La Lumière électrique
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
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- LA
- LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- DIRECTEUR :
- Dr CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : AUG. GUEROUT
- APPLICATIONS DE l’ÉLECTP.ICITÉ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE — TELEGRAPHIE ET TELEPHONIE SCIENCE ÉLECTRIQUE, ETC.
- TOME DIX-HUITIÈME
- PARIS
- AUX BUREAUX DU JOURNAL
- 3i, — Boulevard des Italiens, — 3i
- l885
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Electricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7e ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 3 OCTOBRE 1885 N“ AO
- SOMMAIRE. — Transmission électrique de la force; Marcel Deprez. — Les nouveaux ampèremètres de sir William Thomson; G. Richard. — L’analyse chimique par l’électricité; P.-H. Ledeboer. — Eclairage électrique au moyen des transformateurs Blâthy, Déri et Zipernowski; W. Cam. Rechniewsld. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Sur les machines unipolaires, parM. Hummel. — Correspondances spéciales de l’Étranger : Allemagne; II. Michaelis. — Angleterre; J. Munro.—Chronique : Encore une fois à propos des tours colossales de MM. Eiffel et Bourdais; P. Clemenceau. — L’électricité au Congrès des chemins de fer de Bruxelles. — Correspondance : Lettre de MM. Gaulard et Gibbs. — Faits divers.
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA.FORCE
- DÉTERMINATION DES ÉLÉMENTS
- DES MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES (*)
- Avant-propos.
- Afin de faciliter autant que possible le problème assez complexe de l'étude des machines dynamo-électriques, nous ferons tout d’abord abstraction des causes perturbatrices qui interviennent dans le fonctionnement de ces machines : induction des spires les unes sur les autres, fermeture en court circuit des spires de l’anneau, perte par les
- (i) Nous supposerons, dans tout ce qui va suivre, le lecteur familiarisé avec les principes fondamentaux de l’électricité dynamique et nous ne croyons pas qu’il soit nécessaire de définir ce qu’on entend par force électromotrice, intensité de courant ou de champ magnétique, etc. On trouvera, d'ailleurs, la définition exacte des termes que nous aurons constamment à employer, si l’on veut se reporter à l’étude que nous avons publiée pour la première fois le 3 décembre 1881, dans La Lumière électrique.
- balais, etc. L’expérience prouve d’ailleurs que ces pertes sont très faibles puisque le rapport du travail dynamométrique dépensé, au travail électrique produit, ne dépasse pas le chiffre 1,1. Dans les machines à vapeur, des phénomènes parasites analogues prennent naissance ; le problème serait également de solution impossible, si l’on voulait tout d’abord tenir compte de ces éléments de perte.
- Nous sommes ainsi amené à considérer une machine dynamo ou plutôt magnéto-électrique élémentaire, constituée par un fil de longueur indéfinie, se déplaçant dans un champ magnétique également indéfini et d’intensité-constante.
- En appliquant à cette machine idéale les lois générales de l’induction, nous serons conduit à des formules mathématiques rigoureuses, dont la discussion servira à mettre en relief l’importance des différentes quantités qui entrent en jeu : intensité du champ magnétique, résistance spécifique du métal employé, vitesse linéaire, etc. Il sera d’ailleurs facile, comme nous le verrons, de passer de ces formules théoriques à des formules applicables aux machines existantes.
- Nous diviserons celte étude en trois parties : la première sera consacrée aux machines génératrices dans lesquelles un travail mécanique est dépensé pour produire un courant électrique ; la deuxième, aux machines réceptrices, dans lesquelles l’électricité est transformée en travail mécanique; et la troisième traitera plus particulièrement de la transmission électrique de la force.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- PREMIÈRE PARTIE
- MACHINES GÉNÉRATRICES
- CHAPITRE PREMIER
- FORMULES GÉNÉRALES RELATIVES AUX MACHINES DYNAMOÉLECTRIQUES
- § i. — Efficacité d'une machine magnéto-électrique. — Considérons un fil de longueur L, fil se déplaçant normalement aux lignes de force du champ magnétique, avec une vitesse linéaire V, et soit H l’intensité supposée constante de ce champ magnétique. La force électromotrice engendrée È est proportionnelle à H,Y, L et a un coefficient e, de sorte que l’on a :
- E = eHLV;
- e n’est autre chose que l’unité de force électromotrice. En effet, si, dans la formule nous faisons H = i, V = i, L = i, nous trouvons
- E = e;
- e est donc la force électromotrice qui se développe dans un fil de un mètre de longueur, se déplaçant avec une vitesse de un mètre, perpendiculairement aux lignes de force d’un champ magétique, dont l’intensité est i (système G.M.S.). Il résulte de là que, dans le système des unités absolues, e sera égal à i. Nous pouvons donc simplifier la formule précédente et écrire :
- E = tlLV. (i)
- Cherchons à mettre cette expression sous une autre forme, et à cet effet, désignons par :
- îi......... le volume de matière conductrice dont
- est constitué le fil de longueur L;
- a.......... la section de ce même fil;
- r:......... sa résistance ;
- p.......... la résistance spécifique de la matière
- conductrice employée.
- Nous aurons immédiatement les deux relations u=ah, (2)
- qui donnent, en éliminant a
- L=Vr
- Si l’on porte cette valeur dans l’équation (i), elle prend la forme
- E — HV y/% (4)
- expression indiquant que si l’on se donne le volume
- de la matière conductrice et sa résistance totale, la force électromotrice croît, à vitesse égale, d’une manière inversement proportionnelle à la racine carrée de la résistance spécifique. Ce fait résulte de ce qu’à vitesse égale, la force électromotrice est directement proportionnelle à la longueur L du conducteur; et si l’on se donne u et r, la longueur varie en raison inverse de la racine carrée de la résistance spécifique.
- Nous nous sommes placé dans l’hypothèse d'une machine génératrice du courant. Le problème à résoudre est donc le suivant : faire absorber à la machine le travail mécanique le plus grand possible avec le minimum de matière et de vitesse et avec un rendement aussi élevé que possible. Or, comme nous avons négligé les pertes, le travail mécanique se transforme intégralement en travail électrique ; c’est donc l’expression de ce dernier travail qu’il faut chercher à obtenir en fonction du volume de matière, de la vitesse et du rendement. Avant d’établir et de discuter cette expression, il est nécessaire de définir ce que l’on entend par rendement électrique.
- § 2. — Travail extérieur disponible et rendement électriques. — Dans un générateur d’électricité, le rendement est le rapport du travail qui peut être récupéré sur le circuit extérieur ou du travail électrique disponible, au travail total engendré.
- La quantité d’énergie engendrée sur une portion de circuit parcourue par un courant d’intensité i entre deux points, dont la différence de potentiel est e, a pour expression absolument générale en voltampères, le produit
- ei.
- Dans une machine le rendement £ s’exprimera donc également d’une façon tout à fait générale, par le rapport de la différence de potentiel s aux bornes de la machine, à la force électromotrice E.
- «=!• (*>
- Il est facile de démontrer que le rendement \ est aussi égal au rapport de la résistance extérieure à la résistance totale; la résistance extérieure étant la résistance réelle du circuit extérieur lorsqu’il n’est le siège que d’actions calorifiques; ou bien une résistance équivalente, toujours facile à calculer, lorsqu’on intercale dans le circuit extérieur des appareils propres à dépenser le courant et qui deviennent le siège de forces contre-électromotrices.
- En effet, supposons qu’il s’agisse tout d’abord d’actions calorifiques seules, et considérons un circuit de résistance R avec une différence de poten-
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- tiel E aux bornes. L’expression de l’énergie engendrée est El ; mais suivant la loi d’Ohm
- l =
- d’où
- R’
- ft-E2
- ei-r‘
- Imaginons maintenant qu’on place dans le circuit des appareils d’électrisation donnant lieu à une force électromotrice négative e, l’intensité de circulation est, dans ce cas,
- 1 =
- E — e
- Rien ne serait changé à la valeur du produit El dont aucun facteur ne variera, si l’on suppose au circuit une résistance x, telle que
- l = §.
- X
- On en tire immédiatement
- X=^~ R.
- E — e
- L’expression du travail est toujours de la forme E2
- jp seulement R représente une résistance fictive variable avec e. Pour e — E, x devient infini; l’intensité de circulation est nulle et le travail également.
- Si donc nous désignons par r la résistance intérieure de la machine et par R, la résistance du circuit extérieur, telle qu’elle vient d’être définie, nous aurons pour le rendement Ç
- iil
- e2 R+ /' : E2 R ’
- ou en se reportant à l’équation (5)
- 1 = -.
- R
- R-j-r
- Reprenons maintenant l’équation (4)
- (6)
- E
- =«Vf-
- Si nous désignons par I l’intensité de circulation, nous aurons
- I
- E
- R + r’
- L’équation (6) donne R =
- d’où l’on tire
- E(i-E)
- I
- En élevant au carré les deux membres de l’équation (4) et en remplaçant r par la valeur que nous venons de trouver, nous obtenons finalement la relation
- El:
- V8HS« (1 — %) P
- (7)
- Cette formule met bien en relief l’importance des différents éléments qui entrent en jeu. Elle indique notamment l’influence prépondérante du champ magnétique au point de vue de l’économie de matière. Si, en effet, nous supposons \ et V constants, nous voyons que, pour un volume donné de matière conductrice, le travail mécanique qu’une machine est capable d’absorber croît comme le carré de l’intensité du champ magnétique.
- On voit en même temps que, si le rendement \ tend vers 1, le produit ET tend vers zéro. Plus le rendement sera élevé et plus « devra être grand, c’est-à-dire la machine encombrante. La limite \ — 1 est une impossibilité physique.
- En somme, il ressort de la formule (7) que l’on se placera dans les conditions économiques les plus avantageuses, en employant un métal, aussi bon conducteur que possible, de grandes vitesses et des champs magnétiques très puissants.
- § 3. — Différentes expressions de la résistance d'un volume donné de métal. — Avant de poursuivre cette étude et d’établir les relations qui existent entre l’effort mécanique développé et la force électromotrice produite, reprenons les équations (2) et (3) § Ier :
- et
- u~aL
- L
- r= p -, r a’
- (2)
- (3)
- sur lesquelles nous avons passé rapidement, afin d’arriver plus vite à la formule générale du travail électrique. En multipliant d’abord et en divisant ensuite l’une par l’autre ces deux expressions, on obtient les relations suivantes :
- et,
- r —L2,
- r = -p,
- a2
- (8)
- (<3)
- qui indiquent que la résistance d’un volume donné de métal croît comme le carré de la longueur du fil et en raison inverse du carré de la section de ce même fil.
- Les formules 8 et 9 sont d’un usage commode, et nous aurons dans la suite fréquemment à les employer.
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- g 4. — Relation entre l'effort mécanique et la force électromotrice développée. — Dans une machine parfaite, telle que nous l’avons supposée, le travail mécanique fourni à la machine se transforme intégralement en travail électrique. On peut donc rigoureusement égaler ces deux quantités de travail et écrire à chaque instant
- ~ = FV ('), (10)
- F représentant, exprimé en kilogrammètres, l’effort appliqué à un point quelconque dont la vitesse linéaire est V et qui est le siège d’une force électromotrice E ; I représente, comme précédemment, l’intensité et g- l'accélération due à la pesanteur.
- Cette expression s’écrit également sous la forme :
- F_^E
- Dans un champ magnétique constant, la force électromotrice est proportionnelle à la vitesse.
- C’est là un fait que j’ai vérifié par une série d’expériences qu’il est intéressant de rappeler ici.
- Elles ont porté sur trois genres de machines : i° une machine Hefner-Alteneck; 20 une machine Gramme, type a; 3° une machine à haute tension, dont l’anneau contenait 3.200 mètres de fil.
- Les expériences étaient faites de la manière suivante :
- On commençait par faire tourner la machine à vitesse faible, mais aussi constante que possible, de manière que le galvanomètre intercalé dans le circuit éprouvât une déviation invariable, d’une amplitude assez grande pour que la lecture pût être faite avec une exactitude suffisante. On changeait alors la vitesse ; l’intensité du courant augmentait naturellement, mais on la ramenait autant que possible à la même valeur que dans l’expérience précédente, en intercalant dans le circuit des résistances variables. On notait alors la résistance totale R de la machine et du circuit extérieur, l’intensité I du courant (qui, d’ailleurs, variait peu d’une expérience à l’autre) ; le produit RI faisait connaître la force électromotrice, et, en le divisant par Y, on devait trouver pour le quotient —, une valeur
- constante. Le tableau ci-après (p. 7) montre les résultats obtenus.
- On voit que la vitesse variant dans le rapport de
- p
- 1 à 5 et même au delà, le rapport ~ a été tantôt
- en augmentant, tantôt en diminuant légèrement et toujours dans le même sens que l’intensité du courant qu’on n’a pas pu rendre rigoureusement inva-
- (*) Je pense avoir été le premier à établir cette relation fondamentale (voir La Lumière électrique du 23 décembre 1882.)
- riable. Il est impossible de ne pas reconnaître, à l’inspection de la dernière colonne du tableau, que
- E
- la différence relative entre les valeurs de ÿ et celles de leurs moyennes arithmétiques, est tout à fait de l’ordre des erreurs que l’on ne peut éviter dans ce genre d’expériences, et que beaucoup de lois physiques employées constamment dans, la pratique n’atteignent pas ce degré d’exactitude (*).
- Nous pouvons donc, comme nous nous sommes placé dans l’hypothèse d’un champ magnétique d’intensité constante, poser
- et écrire
- F
- y=C. (u)
- Cette relation est l’expression algébrique d’une loi très importante que j’ai confirmée expérimentalement : à savoir que, dans un champ magnétique constant, l’effort moteur dépend uniquement de l’intensité à laquelle il est proportionnel et qu’il est indépendant de la vitesse. Ceci cesserait évi-
- demment d’être vrai, si le rapport ÿ n’était pas constant.
- Il est utile de faire connaître ici l’expérience fondamentale qui permet de constater que lorsqu’un courant traverse un moteur électrique ayant pour organe principal l’anneau sectionné de Pacinotti, l’effort tangentiel exercé sur l’anneau par les inducteurs est indépendant de l’état de repos ou de mouvement de cet anneau, et qu’il est invariable, quelle que soit la vitesse, lorsqu’on maintient le courant constant. Réciproquement, si le couple résistant appliqué à l’anneau est maintenu constant, le courant sera, par cela même, maintenu constant, quels que soient les moyens employés pour le faire varier. Yoici comment on dispose l’expérience : on monte sur l’axe d’une machine dynamo-électrique un frein dynamométrique se réglant automatiquement, c’est-à-dire capable de maintenir invariable l’effort tangentiel appliqué à la poulie ud frein quelles que puissent être les variations du frottement. Puis on lance dans cette machine un courant emprunté d’une source quelconque d’électricité, après avoir eu soin d’intercaler dans le circuit un golvanomètre d’intensité ou ampèremètre. Un second galvanomètre à fil très résistant est placé en dérivation sur les bornes de la pile ou de la machine qui joue le rôle de source d’électricité, pour mesurer la différence de potentiel qui existe entre les bornes de cette machine. Ces dispositions prises, on fait croître graduellement la force électromotrice de la source (en augmentant la vitesse,
- (q La Lumière électrique, 20 janvier i883.
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- si c’est une machine dynamo-électrique) et l’on constate que, tant que le moteur électrique n’est pas entré en mouvement, les deux galvanomètres indiquent que l’intensité du courant s’accroît en même temps que la force électromotrice de la source. Mais à partir du moment où le moteur entre en mouvement, l’aiguille du galvanomètre d’intensité reste invariablement fixée sur la même division, tandis que la force électromotrice de
- la source et la vitesse du moteur électrique croissent de plus en plus.
- Dans une expérience faite, il y a trois ans environ, la source d’électricité était une machine Gramme et le récepteur une machine Hefrier-Alteneck, dont le frein était chargé d’un poids de 2kB,5 appliqué à l’extrémité d’un bras de levier de om,iô. Lorsque ce récepteur commença à tourner, le galvanomètre d’intensité marquait 26 divisions; je fis alors aug-
- VITESSE en tours par minute INTENSITÉ du ’ courant RÉSISTANCE totale RL V DIFFÉRENCES relatives avec la moyenne
- Machine von Hefner-AIteneck. . 425 783 1. i65 i .660 13.53 12,68 i3,65 i3 » 0,84 1,62 2,37 3, i85 0,0267 \ 0,0262 , 0,0278 \ 0,0.64 o,02.:o — 1 : 88 + 1 : 132 — > : >9 -f ] : 19
- Machine Gramme, type A. .
- 270 S26 608 742 944 1.004 1.160 f .460
- 8,16
- 8,16
- 8,23
- 8,40
- 8,23
- 8,23
- 8,23
- 8,23
- 2, i5 4, i5
- 5 »
- 6 » 7,70 8,3o 9,4.5 m,95
- 0,06496
- 0,06437
- 0,06768
- 0,06792
- 0.06713
- o,o68o3
- 0,06704
- 0,06736
- 0,06753
- — 1 : 430
- — 1 : i?3 + 1 : 160
- — 1 : i35 + I : 138 + 1 : 397
- Machine von Hefiier-AltenecU.
- 356 618 1.016 1.236 1.470 1.636 1.662
- 5.60
- 5.78
- 5,42
- 5.60 5,95 5,bo 5,42
- 0,84
- >,49
- 2,37
- 2.88 3,19 3.70
- 3.88
- 0,0132
- o,oi3g
- 0,0127
- o,oi3o
- 0,0129
- 0,0127
- 0,0127
- 0,01286
- 1 2> O 5,60 59,3 1,659 ) + * 67
- [ 384 6,3o Io3,2 1,692 I 210
- Machine à haute tension ... J 47» 6,12 i36,4 >,775 ( 1,684 l >9
- \ 606 5,95 166,4 i,633 + > 33
- 1 710 5,95 198,4 1,662 1 + 1 76
- — 1 : 38
- "I- 1 î 80
- — 1 : 92
- — 1 : 3:o + 1 : 80 -j- 1 : 80
- menter la vitesse de la machine génératrice et enlever les résistances additionnelles placées dans le circuit; la vitesse du récepteur s’éleva alors à 82 tours par seconde, ce qui correspondait à un travail de 80 kilogrammètres par seconde, et cependant l’aiguille du galvanomètre d’intensité marquait 27 divisions au lieu de 26 (‘).
- L’équation (10), § 4 combinée, avec l’équation (7), § 2, donne les relations suivantes :
- V»H»«(i-S)
- dont l’interprétation conduirait aux mêmes conclusions que l’équation (7)
- (>) Extrait d’une note présentée à l’Académie des sciences.
- Remarque. — Nous avons déjà insisté sur l’importance extrême du rôle que joue le champ magnétique. Il est intéressant de signaler à ce sujet les résultats auxquels on serait amené si l’intensité du champ magnétique variait en raison inverse de la distance des pièces de fer.
- Nous nous écarterons pour un instant du type idéal de machine que nous considérons et nous supposerons, cette fois, que les fils tournent entre les pièces de fer qui les comprennent. Soit P une portion de pièce polaire, en regard de laquelle se trouve placé un noyau concentrique A (fig. 1).
- Imaginons qu’on laisse invariable la dimension perpendiculaire au plan de la figure, et qu’on fasse tout simplement varier la distance x en approchant ou en éloignant l’une de l’autre les pièces A et P. Il est évident que sur la portion de longueur considérée, le volume a de métal variera en raison directe de x; mais, comme, par hypothèse, l’inten-
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- sité H du champ magnétique varie en raison inverse de x ; le produit Hu sera constant pour chaque valeur de x, c’est-à-dire que l’on aura pour une position quelconque
- H u = C,
- C étant une constante, ou
- H2 « = CH.
- Cette valeur portée dans l’équation (7) § 2,
- donne CH (1 — 6) v2
- SP
- ou encore C2 (1- t)V2
- Le volume u du métal entre au dénominateur de l’expression : ceci veut dire que les carcasses polaires de deux machines étant supposées égales, la machine capable d’absorber le plus grand travail mécanique serait en même temps celle qui aurait le moins de cuivre, c’est-à-dire la plus économique
- P
- au point de vue de la dépense de matière. Malheureusement, il n’en est pas ainsi, l’intensité du champ magnétique ne devenant pas infinie au contact. Néanmoins, c’est là un ordre d’idée qu’il est bon de ne pas perdre de vue, car si Ii n’est pas proportionnel à p il n’est pas moins vrai qu’il est une
- fonction de ^ et qu’il peut y avoir dans certains cas avantage à diminuer le volume du fil.
- g 5. — Considérations sur l'effort mécanique et sur le prix de l'effort statique. — Considérons un élément de spire S (fig. 2) de section A, de résistance R, parcouru par un courant d’intensité I. Les actions à distance (aimantation, attraction, induction, etc.), que cet élément exerce, ne dépendent absolument que de l’intensité de circulation, c’est-à-dire de la quantité d’électricité qui traverse la section dans l’unité de temps et nullement du potentiel.
- Supposons que l’on partage la section A en n parties égales ; on aura ainsi formé n conducteurs que l’on joindra bout à bout, de façon que le cou-
- rant circule dans le même sens; chacun de ces conducteurs sera parcouru par un courant d’intensité i :
- mais, comme il y en a n, l’intensité totale traversant la section A sera
- t 1 nt = n-=l. n
- Rien ne se trouvera changé au point de vue des actions à distance ; on peut dire que les actions à distance que nous désignerons d’une façon générale par 3>, exercées par un conducteur de volume invariable sont uniquement fonction du produit du nombre de spires par l’intensité dans chaque spire. C’est-à-dire que l’on peut écrire :
- <1> =/(«!). (12
- A
- Pour ni constante, les actions à distance ne changent pas, mais la différence de potentiel entre les extrémités du conducteur varie suivant les différentes valeurs que l’on donne à n, c’est à-dire suivant les différents groupements.
- Nous avions, en effet, à l’origine, en nous reportant aux notations précédentes, et en appelant e la différence de potentiel aux bornes
- e=RI,
- ou bien, si nous désignons par l la longueur de la spire moyenne, selon la formule (8) g 3,
- u ’
- par suite du partage de A en » parties égales, la longueur du conducteur devient, ni et l’intensité
- du courant qui la traverse^; le volume w restant
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- par hypothèse invariable, la nouvelle différence de potentiel s' se trouvera donc être
- ou bien
- E'=«r.
- Il ressort clairement de cette démonstration que l’on peut, avec un même volume de matière, exercer des actions à distance invariables, tout en employant des courants de tension différentes.
- § 6. — Actions à distance, densité de courant. — Nous avons établi la relation
- * =f (ni).
- Si nous désignons par l, comme précédemment, la longueur de la spire moyenne, et par L, la longueur développée du fil, nous aurons évidemment :
- L = «/,
- d’où L
- w = 7’
- et •"=/("')
- or
- L = -, a
- d’où finalement *=/(*,
- I étant l’intensité qui traverse le conducteur dont la section est a, le quotient représente l’intensité par unité de section que l'on peut désigner put densité de circulation.
- La formule (i3) met bien en évidence ce fait que, pour un volume donné de métal de forme invariable, les actions à distance sont absolument indépendantes de l’arrangement et du diamètre des fils ; ces actions restent toujours les mêmes, pourvu que la densité du courant ne change pas. Cette même relation indique également qu’il y a avantage au point de vue des actions à distance à employer de fortes densités de courant. Mais ici il y a lieu de se préoccuper de la quantité d’énergie dépensée sous forme de chaleur dans le conducteur.
- § 7. — Quantité de chaleur dépensée dans la machine. — Désignons par Q, la quantité de travail mécanique dépensée sous forme de chaleur dans l’unité de temps, par R, la résistance du conducteur dont le volume est u, la longueur L et la section a ; cette quantité de travail est donnée par la loi de Joule, en voltampères :
- ou en nous reportant à la formule (9) § 3 :
- Q, = «p^. (M)
- La quantité de chaleur engendrée croît comme le carré de la densité du courant.
- Ici se place une remarque importante. Il semble, en effet, d’après les deux formules (i3) § 6 et (14) que, pour un volume donné, de matière de forme invariable, les actions à distance et la quantité d’énergie dépensée sous forme de chaleur, ne varient pas, quel que soit le groupement des conducteurs et leur diamètre, pourvu que la densité de courant demeure constante. Or, ceci n’est vrai qu’en temps qu’on reste dans le domaine de la géométrie pure, c’est-à-dire qu’on ne fait pas entrer en ligne de compte l’espace perdu par suite de l’isolement des fils.
- Nous n’avons jusqu’à présent considéré que le partage géométrique d’un volume donné; aussi le
- quotient j représente-t-il dans ces formules une densité fictive que nous désignerons par S' et que nous appellerons densité géométrique, pour la distinguer de la densité physique S. Il y a de même lieu de distinguer le volume géométrique w'et le volume physique u de métal ; le premier restant constant, quels que soient le groupement et le diamètre des fils, pourvu que les dimensions et la forme extérieure de l’enveloppe ne varient pas, et le second étant une fonction de l’espace perdu par l’isolement.
- Au point de vue des actions à distance, il suffit de considérer le volume et la densité géométriques; en effet, ces actions dépendent uniquement de la quantité d’électricité qui traverse la section totale dans l’unité de temps, le courant pouvant être supposé concentré dans l’âme du conducteur et non pas de la densité réelle. La quantité de chaleur dépensée est au contraire fohetion de la densité et du volume vrais.
- Il est d’ailleurs facile de transformer le.s formules (i3) et (14) de façon à faire ressortir l’influence exercée par l’isolement des fils.
- § 8. — Influence de l'isolation des fils. — Considérons une surface ABÇD (fig. 3) partagée en n parties égales a’, et soit a la section métallique du fil qui, avec son isolant, remplit exactement l’enveloppe ABCD.
- Nous aurons
- - = s . . . densité physique, et
- Q, = R1S,
- s’ . . densité géométrique,
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- et, de même, en conservant la notation précédente :
- nia—u . . volume physique, nla'= u’ . volume géométrique.
- Les actions à distance resteront les mêmes, quelque soit l’espace occupé par l’isolant. Car
- CL
- A /__ B
- m
- cô
- D1——L—J—“JC
- FIG. 3
- elles ne sont fonction que du nombre de spires et de l’intensité, qui sont invariables.
- Quant à l’énergie dépensée, elle était, dans le premier cas
- o — lia — v 1 a-
- Elle devient avec l’isolation des fils
- Divisons membre à membre à membre ces deux égalités, on a
- = “ ' x — l1 u a'3'
- et commet =^il vient u a
- 2i__.
- Q a'
- Si l’on suppose que la surface perdue soit égale à la surface métallique, c’est-à-dire^*'= l-a ), il faudra
- dépenser r >a s forme de chaleur une quantité d’énergie double de celle qui serait nécessaire pour obtenir les mêmes actions à distance, si l’isolant ne tenait aucune place. On voit l’avantage considérable qu’il y a au point de vue économique, à rechercher avec un bon métal des formes de fil et des modes d’enroulement qui réduisent autant que possible l'espace perdu par suite de l’isolation.
- S 9* — Prix de l'effort statique. Notions du mètre-ampère. — Nous avons établi précédemment les équations
- E = HLV.
- Leur combinaison donne, en désignant toujours
- par L la longueur, par a la section et par u le volume du conducteur
- p= I ,I7
- — s s S'
- La quantité d’énergie dépensée sous forme de chaleur est, d’autre part (équation 14), § 7 :
- o — îf? Il X
- En divisant membre à membre ces de.x équations, on obtient la relation
- Qi_il
- F ~ H a'
- ou encore
- Qj _ g? F
- F ~ IF u ‘
- Dans les expressions ib et 19 le quotient
- représente la quantité d’énergie qu’il faut dépenser sous forme de chaleur pour produire un effort égal à un kilogramme. J’ai donné à ce quotient le nom de prix de l'effort statique.
- Plus, dans une machine, le prix de l’effort statique est bas et plus cette machine est avantageuse. Soit en effet F l’effort qu’il faut appliquer à un point dont la vitesse est V, pour vaincre l’effort résistant de la machine considérée comme génératrice de courant, Q, l’énergie qui se dépense sous forme de chaleur ; le travail total aura pour expression :
- (18)
- (19)
- Travail total = FV+Q,.
- Le travail utile estle travail mécanique FV appliqué à faire tourner la machine.
- Travail utile = FV.
- Le rendement, qui est le rapport de ces deux travaux, se trouve donc être
- ou bien
- FV
- FV + Q/
- v+-£-
- (20
- On voit que, plus le quotient est voisin du zéro, et plus le rendement se rapproche de l’unité. Les équations précédentes montrent d’ailleurs que le prix de l’effort statique est indépendant de la résistance totale, c’est-à-dire du diamètre des fils, mais qu’il est uniquement fonction de la résistance spécifique, de l’intensité du champ magnétique et
- de la densité du courant J ou de la densité de F
- l’effort Ji
- La densité de l’effort est l’effort par unité de
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 11
- volume. Cet effort est intimement lié à la densité de courant, comme il est facile de s’en rendre compte. Mais, avant de poursuivre cette étude et de recourir à quelques exemples numériques qui présentent l’avantage d’ôter aux formules ce qu’elles peuvent avoir d’abstrait, nous devons parler d’un élément nouveau, le mètre ampère, dont la considération simplifie beaucoup les calculs.
- Si nous désignons par f l’effort qu’exerce normalement aux lignes de force un conducteur d’un mètre traversé par un ampère, dans un champ magnétique d’intensité H, l’effort total F exercé par un conducteur de longueur L et parcouru par un courant d’intensité I, l’intensité du champ magné-gnétique étant toujours H, sera évidemment
- ou bien encore
- F=/LI,
- F=/A,
- (21)
- A désignant le nombre de mètres ampères consi-sidérés.
- Mais, nous avons trouvé, d’autre part,
- _ El HLI
- £v=_¥~:
- HA
- (22)
- La combinaison des formules (22) et (21) donne H=/sv (23)
- fg représente donc l’intensité du champ magnétique considéré ; ce produit représente en même temps la force électromotrice engendrée par un mètre de fil se déplaçant avec une vitesse de un mètre par seconde, normalement aux lignes de force, dans ce même champ magnétique. Si, en effet, dans la formule générale
- E = HLV,
- nous faisons L = 1 et V = 1, la force électromotrice E devient la force électromotrice e précédemment définie; on a donc
- e=H,.
- et d’après l’équation (23)
- (24)
- La relation 20 est très importante, puisqu’elle permet de mesurer l’intensité d’un champ magnétique en fonction de l’effort f, qu’il est relativement facile d’évaluer.
- Des mesures très précises, dans lesquelles je pesais l’effort f m’ont donné pour des champs magnétiques puissants, la valeur
- /=o,02S Uilog.
- Il en résulte que H est toujours inférieur à 1/4. Les deux notions : le mètre ampère et le prix de l’effort statique ont le grand avantage de rempla-
- cer, dans l’étude des machines dynamo-électriques, d’une façon presque absolue, par les données mécaniques, les données électriques qui, aujourd’hui encore, ne sont familières qu’à un petit nombre de personnes. Elles rendent d’ailleurs excessivement simples les calculs de dimensions premières à donner aux machines, comme nous allons le faire voir par quelques exemples numériques.
- § 10. — Exemples numériques. — Considérons un décimètre cube de cuivre ABCDEFGH (fig. 4) placé dans un champ magnétique et supposons que l'on ait partagé la surface ABCD en 10.000 millimètres carrés, chaque millimètre servant de base à un conducteur parallèle aux arêtes AE,BF, puis que l’on ait joint ces conducteurs bout à bout, de façon à ce que le courant circule toujours dans le même sens. Supposons, de plus, que les parties juxtaposées du conducteur ainsi formé soient parfaitement isolées les unes des autres au moyen d’une couche isolante sans épaisseur. On cherche
- FIG. 4
- à connaître le nombre d’ampères qui devront traverser le conducteur, et le prix de l’effort statique, en s’imposant la condition que l’effort exercé par ce décimètre cube, normalement aux lignes de force, soit de 100 kilogrammes.
- Or, un mètre ampère donne un effort de ofcb',o25 il faudra donc un nombre A de mètres ampères
- . im
- A—-----5 —4000,
- 0,025 ’
- la longueur du conducteur étant i.ooo, le nombre d’ampères est 4.
- La densité de l’effort rapportée au mètre cube est, dans ce cas, 100.000 kilogrammes et, comme on a en chiffres ronds, désignant par p la résistance spécifique,
- p = 0,00000002, '
- rr—10,
- «4
- la formule (ig), g g donne immédiatement :
- Q.
- =10 X 0,00000002 x :ùx ICOOOOj
- ou
- Qi E
- 0,32.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le calcul direct conduit au même résultat. En effet, la quantité d’énergie dépensée sous forme de chaleur est, d’après la loi de Joule, en kilogram-mètres :
- Or, on a dans le cas considéré
- d’où
- et
- R=20 ohms, 1=4 ampères,
- „ _ 20 X l6_-Vi— ~— —
- 2i_ 3a
- P 100
- = 0,32.
- A cause de l’espace perdu par suite de l’isolation des fils, il est difficile d’atteindre pratiquement ce chiffre. Dans les solénoïdes où le cuivre est utilisé d’une façon remarquablement bonne, le prix de l’effort statique descend jusqu’à o,5o. Dans les machines le prix de l’effort statique reste toujours au-dessus de ce chiffre, et l’on ne saurait compter sur une densité d’effort supérieure à 20 kilogrammes par décimètre cube, et par 8k,8 de cuivre. Il ne faut pas oublier, en effet, que nous avons toujours raisonné sur l’utilisation totale du volume de métal considéré, ce qui est loin d’être le cas des machines existantes, où le rapport du
- volume actif au volume total est de au maximum (ce rapport varie entre 3/8 et 4/10, à moins que le fil ne soit attaqué des deux côtés à la fois, comme dans certains types de machines).
- Avant d’aborder l’étude de la création du champ magnétique, nous croyons qu’il est utile de faire voir, par un exemple numérique, comment les formules qui viennent d’être exposées permettent d’établir facilement le projet d’une machine électrique.
- CHAPITRE II
- CALCUL DES DIMENSIONS D’UNE MACHINE GÉNÉRATRICE'
- Supposons quel’on se propose de construire une machine capable de donner 100 volts et 20 ampères à la vitesse de 10 mètres par seconde, en partant des données fournies par la machine M.D. 10 (*).
- Dans cette machinera longueur du fil enroulé sur l’anneau est de 6.000 mètres; elle donne 3.000volts .à la vitesse de i5 mètres et le rapport du volume utile au volume total est de 0,40.
- Il résulte de ces données qu’une surface totale balayée de
- 6000X 15_3om2
- (') Machine génératrice ayant servi aux expériences du transport de la force au chemin de fer du Nord et à Grenoble.
- engendre un volt. En réalité, un volt est engendré par une surface utile de 6 mètres carrés ; en effet, la longueur utile de fil est les quatre dixièmes de la longueur totale, mais comme les deux moitiés de l’anneau sont groupées en dérivation, la longueur de fil qui engendre réellement la force électro-motrice n’est que les deux dixièmes de la longueur totale, ce qui donne immédiatement pour l’intensité H du champ magnétique,
- „____E^__ 5 x 3ooo
- LV f.000x i5’
- Une surface totale de 3o mètres carrés donnant 1 volt, 100 volts nécessitent une surface totale de 3.000 mètres carrés et comme la vitesse est 10, la longueur totale L du conducteur sera
- Si l’on se donne la densité du courant, limite physique imposée par réchauffement des fils, tous les éléments, le diamètre du conducteur, le volume du métal, la résistance et le rendement sont déterminés.
- Supposons én effet que l’on ait piis comme, densité de courant 4 ampères par millimètre carré ce qui est.un chiffre limite qu’il serait dangereux de dépasser, sous peine de détériorer les machines, il passera 10 ampères dans chaque moitié de l’anneau et l’on a, par conséquent, pour le diamètre d du fil
- ^ /ÛTxj /7c>
- V 4 X 7t V ir rf=I.78mm.
- Si l’on prend comme métal d j cuivre chimiquement pur, la résistance d’un conducteur de un mètre de longueur et d’un millimètre carré de section est o°hm,oi65 la résistance intérieure r de la machine est donc
- o,oi65 x 75 _ .
- r— ————— =0,495 ohms;
- la résistance totale R,
- R= — =5 ohms
- le rendement Z,
- £ =
- 5—0,4q5
- =0,901;
- le volume u,
- u—3od x 0,0000025=0,00075 ;
- H =7 5oc“3,
- etlepoidsP,
- P=0,0088 X 75o=6k,7.
- On pourrait également, au lieu de se donner la
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- i3
- densité de courant, se donner le rendement \ et calculer immédiatement le volume métallique u, en employant la formule (7), $2':
- EI_ H2V2«'d-n
- mais il y a lieu de remarquer que cette formule donne le volume utile et que le rendement qui y figure représente le rendement tel qu’il serait, si la résistance intérieure de la machine était réduite à la résistance utile. Nous aurons entre le rendement réel \ que l’on s’impose et le rendement V, en appelant a le rapport du volume utile au volume total, la relation
- R—r
- L- R
- V R — a r
- R
- d’où l’on tire
- I— r = a(-i
- la formule précédente devient
- EIp
- Dans le cas considéré, nous prenons 5 = 0,901, a = 0,04 et H = g
- 36 x 1O0 x 20 X o.oi65 _i! ,88
- ico xo,4 x 0,099 X 1000000 3q6oü’ îi'=o.ooo3,
- et le volume total ti se trouve être :
- 0,0003 X 10
- «=—--------- =0,00070.
- 4
- j« = 7So°m3.
- Connaissant le volume métallique et la longueur du conducteur, on en déduit le diamètre, la densité, etc.
- En dernier lieu, on peut déterminer ce même volume, en se servant du mètre ampère. En effet, l’effort total F est donné par la relation
- F=
- El
- Il est égal, en chiffres ronds, en prenant g= 10,
- _ 100 x 20 ,
- F=----------= 2okilog.
- Un mètre ampère dans le cas de la machine prise pour type exerce un effort f
- /= M = 1 ;
- J g êo
- faudra donc un nombre A de mètres ampères,
- ducteur sera de 60 mètres; sa section, pour une densité de 4 ampères, étant de 5m“2, le volume utile est
- 60 x 0, ooooo5=o,ooo3,
- et le volume total
- o,noo3 x 10 ,
- u = —---------=0,00075,
- « = 75 o'1113.
- On obtient ainsi immédiatement le volume métallique ; si l’on voulait avoir la longueur exacte du fil, il faudrait tenir compte du groupement en dérivation des deux moitiés de l’anneau. Le nombre d’ampères est 10, la longueur utile de 120 mètres, et la longueur totale de 3oo mètres, résultat auquel nous ont déjà conduit les calculs précédents.
- Remarque. — Il résulte de toutes les formules qui viennent d’être établies que, si dans le type de machine théorique considéré, c’est-à-dire dans une machine où le champ magnétique est constant, on augmente dans le rapport de 1 à K les dimensions linéaires du volume métallique, en conservant la même vitesse linéaire et la même densité de courant, le travail dans l'unité de temps augmente dans le rapport de 1 à K3, l’effort F augmentera comme le volume.
- Si les masses métalliques tournent autour d’un axe de révolution et qu’en augmentant les dimensions linéaires dans le rapport de 1 à K on conserve la même vitesse angulaire, le travail dans l’unité de temps se trouvera augmenté dans le rapport de 1 à K'*. Ce travail a, en effet, pour expression FV et F devenant égal à K3F et V à KV, le produit devient égal à K4FV.
- 11 semble, au premier abord, d’après l’équation
- r,v
- que le travail doive croître comme la cinquième puissance du rapport de similitude K, lorsque la vitesse angulaire seule reste constante. Il est facile de voir que le produit El augmente seulement comme la quatrième puissance de K.
- Considérons en effet un volume métallique u constitué par un conducteur de section a, de longueur L, et soit V la vitesse linéaire de la couche moyenne des spires. Si l’on augmente toutes les dimensions linéaires dans le rapport de 1 à K, la force électromotrice primitive
- devient
- E = HLV
- E, = HKLKV=K2E,
- A=6ox 20=1200.
- Comme on a 20 ampères, la longueur du con-
- la densité de courant qui est une limite physique restant la même, l’intensité I croît comme la section
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- du conducteur, c’est-à-dire comme la deuxième puissance de K
- Ii = K*I,
- la résistance totale ne varie pas; en effet
- Ti _K1E_E_ R - Rl—K*I — i~ R’
- la résistance intérieure r devient
- KL i L i •
- 1 ' ^ K2a K ^ a 1(!'
- il en résulte que le facteur (i — <;,) qui est égal au rapport de la résistance intérieure à la résistance totale, se trouve être
- Dans ces conditions, la formule précédente donne bien
- „ . K*VsHsKS«fi—E)
- ElIl“-------Kp-----
- ou
- E,!, = K4EI ;
- ce qu’il fallait démontrer.
- {A suivre.) Marcel Deprez.
- LES
- NOUVEAUX AMPÈREMÈTRES
- DE SIR WILLIAM THOMSON
- Lorsqu’on déplace une sphère de fer doux dans un champ magnétique, celle-ci subit des attractions sensiblement indépendantes du magnétisme rémanent et proportionnelles aux carrés de l’intensité de la force magnétique aux différents points du champ : tel est le principe des nouveaux ampèremètres de sir William Thomson.
- L’organe essentiel de ces appareils est un conducteur traversé par le courant à mesurer, et disposé autour d’un sphéroïde de fer doux en une forme telle, que le carré de l’intensité du champ magnétique en un point soit proportionnel à sa distance à un point de la trajectoire décrite par la sphère à l’intérieur du conducteur, sous l’influence du courant. L’attraction que subit alors la sphère de fer doux est indépendante de sa position' dans le champ magnétique et ne dépend que de l’intensité du courant. On arrive à réaliser cette condition par tâtonnements, en modifiant la forme du conducteur autour de la sphère, qui s’y déplace dans une direction sensiblement parallèle à celle du courant.
- Les nouveaux appareils de sir William Thomson
- se distinguent en outre, comme toutes les inventions de cet illustre savant, par une foule de détails de construction très ingénieux destinés à leur assurer un fonctionnement exact, extrêmement sensible (*).
- Dans l’appareil représenté par les figures x et 2, les masses de fer doux b,b se déplacent à l’intérieur du conducteur ABC, parallèlement à la direction du courant. Les masses b,b et leur fléau aa, suspendus au couteau f, sont équilibrés par les bras c et d d’un fil d’aluminium enroulé à la partie supérieure de a, et que l’on incline jusqu’à ramener le centre de gravité du système sensiblement en f. Le bras inférieur du fléau a porte, accroché au couteau t, un contrepoids u, destiné à contrebalancer l’action de la force électro-magnétique moyenne du courant ; ce contrepoids doit, par conséquent, varier proportionnellement au carré de l’intensité moyenne du courant, à l’observation duquel est destiné l’instrument.
- Les oscillations de l’aiguille a sont amplifiées par le style j, sur un tableau h, et amorties par le frottement du style sur une petite tringle d’aluminium n. Ce frottement est réglé par la position de la manivelle q, dont l’arbre porte deux manivelles p, aux extrémités desquelles la tringle n est suspendue par les fils o. Le cadre gradué h est relié directement au conducteur A, par un support/, de sorte qu’il ne puisse jamais se déplacer par rapport au conducteur.
- Le conducteur est formé de deux plaques de cuivre d’un profil déterminé par l’expérience, comme nous l’avons expliqué plus haut, et reliées aux bornes par les fils l et in. Le bras s de la cage qui renferme l’appareil, est en fer, isolé du conducteur, de façon à mettre l’aiguille à l’abri des effets magnétiques extérieurs.
- Il vaut mieux, dans certains cas, imprimer à l’aiguille ou à sa masse métallique, des mouvements perpendiculaires à la direction du courant. Lorsque l’intensité du courant est faible, on réalise facilement cette condition en lui faisant traverser une bobine convenablement disposée autour de la masse métallique qu’elle enveloppe librement. Si les courants sont alternatifs, le noyau creux de la bobine doit être isolant, par exemple, en papier durci. Lorsque les courants sont continus, il faut isoler la bobine du magnétisme extérieur, en l’enveloppant d’une gaine en fer.
- La bobine dont nous venons de parler est représentée en w, sur la figure 3. Son action s’exerce sur une sphère de fer doux g, vissée sur la tige d’aluminium h’, de façon que l’on puisse en ajuster la position à l’intérieur du champ magnétique. La
- () Voir dans La Lumière électrique des 19 janvier et 14 juin 1884, notre description des intégrateurs électriques de sir W. Thomson.
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- bobine porte à l’intérieur un siège annulaire qui arrête le mouvement de la sphère et permet d’en repérer exactement la position sur la tige h', en veillant à ce que l’aiguille b' indique toujours le
- même point sur le cadran d', lorsque la sphère repose sur son siège.
- Les bornes de l’appareil sont constituées par deux longues tiges en laiton / aboutissant par
- FIG. 2
- leurs extrémités de droite aux pôles du circuit de la bobine et reliées par leurs extrémités de gauche l (fig. 4), aux pôles du circuit extérieur. Ces pôles sont constitués par des touches qui entrent en prise avec les œillets m', quand ils occupent les positions représentées en pointillés. Les œillets appuient alors sur les touches et en assurent le
- contact par la torsion qu’il a fallu faire subir aux tiges f pour en amener les bouts V dans la position pointillée.
- Les vibrations de l’aiguille b' sont amorties par le frottement du fil n’, tendu par un poids et suspendu à l’extrémité du bras b' que l’on rapproche plus ou'moins de (l’aiguille en le faisant tourner
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- autour dé l’axe q', au moyen de la manette r'.
- Le bas de l’appareil porte un commutateur permettant d’intervertir rapidement le sens du courant dans la bobine, de façon à faire disparaître les traces de magnétisme rémanent qui pourraient subsister dans la sphère g. Ce commutateur très simple fonctionne par le jeu de deux plaques, l’une, fixe, t', munie de deux conducteurs croisés v'
- (fîg. 5a) et, l’autre mobile, u\ munie de deux conducteurs rectilignes w' (flg. 5*). L’inversion du courant s’opère en faisant, malgré le ressort z', osciller la plaque u' sur le pivot x'y' (flg. 3), de façon à lui faire toucher les conducteurs croisés de la plaque fixe, tantôt par les extrémités de gauche des barres w, tantôt par leurs extrémités de droite, de sorte que le courant change alternativement
- FIG. 3
- FIG. 4
- dans les conducteurs w" reliés aux extrémités du circuit de la bobine, ainsi que l’indique la figure 3.
- L’appareil est formé d’un rhéostat permettant d’interposer dans le circuit, avant l’interrupteur, des résistances très considérables, afin de pouvoir étendre les applications de l’instrument et l’employer au besoin comme voltmètre ; ces résistances sont constituées par des bobines séparées les unes des autres par des rondelles d’ébonite et enroulées sur
- le tambour de laiton a%, en |deux ^séries, dont les résistances augmentent à droite de 5o ohms par bobine, et à gauche de 5oo ohms. Les pinces de contact à ressort b-, permettent d’introduire un nombre de résistances indiqué par leurs positions sur les touches du rhéostat b2. Dans la position représentée pair la figure 5, le rhéostat ne fonctionne pas; le courant passe directement à travers la barre glissière c2 et le comm utateur.
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- Pour des courants très intenses, de ioo ampères, par exemple, sir William Thomson remplace le fil de la bobine par un fort ruban de cuivre taillé en triangle, de façon à former par son enroulement un tronc de cône à noyau cylindrique.
- Lorsque l’instrument est destiné au service des navires, on emploie un système formé de deux masses de fer doux fonctionnant à l’intérieur de deux bobines séparées, et se faisant équilibre autour d’un axe de suspension commun, de manière à annuler les perturbations dues aux mouvements du navire.
- Pour la mesure des courants alternatifs, on constitue la sphère de fer doux par une série de
- fig. 5 a
- rondelles superposées et isolées par des feuilles de papier, de manière à éviter les perturbations dues au magnétisme rémanent.
- Dans certains cas, sir William Thomson renverse la position de la bobine, la petite base en haut ; il faut alors suspendre le contrepoids i à l’extrémité b’ de l’aiguille, sur un couteau disposé dans le plan même des arêtes h et c’, si l’on désire avoir
- FIG. 5 b
- un appareil étalon extrêmement sensible, et plus ou moins au-dessous, s’il s’agit d’un appareil d’inspection ou de service, dont on veut atténuer un peu la sensibilité. On peut auss.i augmenter la stabilité de l’aiguille en faisant mouvoir la sphère g dans une partie du champ de la bobine où l’attraction que la sphère, subit diminue à mesure qu’elle se déplace dans le sens de cette attraction. Une même graduation du cadran en fraction, de l’intensité, correspondant à celle du courant qui maintient l’aiguille dans sa position moyenne, peut ainsi servir à indiquer, avec une grande précision, et quelle que soit la valeur du poids équilibreur, des variations de io à 20 o/o de l’intensité moyenne. Ce qu’il faut seulement, pour établir la graduation d’un mesureur d’intensité, ou ampèremètre, c’est de maintenir l’intensité du courant invariable pendant la durée de l’observation; pour l’étalonnage d’un voltmètre, c’est, au contraire, la différence des
- potentiels qu’il faut maintenir constante aux bornes de l’appareil. Dans les deux cas, il n’est pas nécessaire de connaître la valeur absolue de la tension ou de l’intensité du courant.
- Voici, en conséquence, comment sir William Thomson procède à la graduation de ses appareils.
- Après avoir mis l’appareil en communication avec un ampèremètre et un rhéostat très sensible, il suspend successivement à l’aiguille des poids a, b, c,d... multiples, les uns des autres, tels, par exemple que
- a = 1.440 milligrammes ;
- b = 36o - = i a
- c — 160 ----- = - a
- 9
- e = 57,6 — = —5 a
- en marquant des nombres 10, 20, 3o, 40 et 5o les points du cadran où l’aiguille s’arrête, pour un même courant, lorsqu’on suspend à son crochet les poids a, b, c, d... Il détermine ensuite une autre série de points, en maintenant dans la bobine un courant d’intensité tel qu’elle reste au point 40, avec le poids e, et en marquant des nombres 32, 24, 16 et 8 les points où l’aiguille se fixe, toujours avec ce même courant, lorsqu’on remplace successivement le poids e par d, c, b, a, en observant que la valeur numérique assignée au premier point déterminé par le poids d est à la valeur assignée au second point déterminé par ce même poids, dans le rapport de 5 à 4. On détermine de même les points 24, 18, 12 et 6 de l’échelle, en répétant l’opération avec un courant suffisant pour maintenir au point 3o l’aiguille chargée du poids e. Les points intermédiaires se déterminent par interpolation; ils peuvent servir à indiquer avec des poids convenablement choisis, les variations du courant, quelle que soit son intensité absolue, intensité que l’on détermine en multipliant les indications de l’échelle par une constante, fonction des poids employés, et que l’on doit, autant que possible, choisir de façon que la constante soit un multiple de dix.
- Gustave Richard.
- L’ANALYSE CHIMIQUE
- PAR L’ÉLECTRICITÉ
- Malgré les progrès que l’analyse électrolytique a faite dans ces dernières années, on peut dire que ses procédés ne font Das encore partie des mé-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- thodes d’analyse employées dans les laboratoires. Ce n’est que dans certaines usines qu’on se sert de l’électricité pour les dosages des métaux, et en général les résultats sont excellents.
- Quelle est la raison pour laquelle les chimistes se montrent si réservés à l’égard de l’introduction de ces nouvelles méthodes ?
- Plusieurs analystes, que nous avons consultés à ce sujet nous ont répondu que ces méthodes électrolytiques sont trop peu sûres et trop compliquées à installer dans un laboratoire de chimie pour être employées d’une manière courante. Ce qui est un des obstacles principaux, c’est qu’une personne non familiarisée avec l’électricité, n’est pas toujours sûre, en suivant à la lettre les préceptes, d’obtenir les résultats voulus.
- D’après nous, ce qui manque surtout aux indications qu’on trouve dans les auteurs, ce sont les mesures exactes, de sorte qu’il est bien difficile de répéter les expériences annoncées.
- Il est évident que l’auteur d’un procédé arrive, même sans aucune mesure, à acquérir une assez grande habitude pour prévoir d’avance les résultats qu’il désire obtenir. En effet, il travaille toujours avec le même genre de piles, avec les mêmes capsules à décomposition, etc. ; avec de la patience il arrive donc à se rendre un compte exact de ses opérations.
- Mais le chimiste qui désire répéter ses opérations, est obligé, pour réussir, de passer par la même série de recherches pénibles, ce qui est, croyons-nous, un des plus grands obstacles à la propagation des procédés dont nous parlons.
- L’absence de mesures est frappante lorsqu’on lit les différents traités au sujet de l’annalyse électrolytique ; on indique quelquefois qu’il faut employer un courant fort ou moyen ou faible, ce courant étant quelquefois mesuré par le dégagement de gaz dans un voltmètre. Mais comme on le sait, la même pile peut dégager des quantités très variables de gaz, car ce dégagement dépend de la résistance intérieure du voltmètre, résistance qui varie avec la grandeur des surfaces, leur distance et la conductibiiité du liquide employé.
- Dans d’autres traités, on ne trouve aucune indication ; par exemple dans un livre récent surl’élec-trolyse, de M. Japing, traduit par M. Baye, on ne trouve dans un long chapitre traitant de l’analyse électrolytique, aucune indication de mesure, ni d’évaluations numériques.
- Nous croyons donc qu’il peut être intéressant d’indiquer sommairement quel genre de mesure on pourrait prendre et de décrire les méthodes les plus simples. Nous terminerons par la description d’un outillage nécessaire à faire l’analyse électrolytique, avec l’indication des appareils nécessaires. Cet article étant principalement adressé aux chimistes, nous nous permettrons de rappeler certains
- principes, qu’ils pourraient avoir perdus de vue.
- L’analyse électrolytique est basée entièrement sur les lois d’Ohm et de Faraday, et les quantités à mesurer ne sont qu’au nombre de trois :
- i° L’intensité du courant;
- 2° La force électromotrice ;
- 3° Les résistances du circuit.
- Supposons, pour nous placer dans un cas bien nettement défini, qu’on éleclrolyse une solution de sulfate de cuivre, contenue dans une auge de section rectangulaire, entre deux lames de platine qui ferment exactement l’auge, et qu’on emploie pour pile, deux grands éléments Daniell (fig. x).
- Pour connaître toutes les circonstances électriques de cette électroiyse, il faut connaître : i° la force électromotrice de chaque élément de pile : Pour les éléments Daniell de n’importe quelle
- FIG. 1
- construction, on a une valeur approximative, en prenant iv,i par élément. Cette valeur correspond exactement à l’élément monté avec des solutions équidenses de sulfates de zinc et de cuivre chimiquement purs (densité 1,200 à 180, c’est-à-dire, du sulfate de cuivre à peu près saturé), les métaux étant également chimiquement purs, le zinc amalgamé et le cuivre électrolytique (*). Mais, nous le répétons, un élément Daniell monté dans les conditions ordinaires, sans soins particuliers, avec de l’eau assez faiblement acidulée à l’acide sulfurique (5 à 8° Baumé) donne une valeur très voisine de iv,1. (Dans la plupart des cas nous avons trouvé ainsi iv,i2, mais cette valeur dépend des liquides et des métaux). Dans la pratique on peut donc prendre iv,i, sans commettre une grande erreur. Nous désignerons par E la force électromotrice totale, et dans notre cas, E —2V,2.
- a0 La résistance intérieure de chaque élément : cette résistance dépend entièrement des dimen-
- (') La valeur exacte dans ces conditions et pour un élément Daniell sans vase poreux est iv,i02. Cette force électromotrice ne varie pas avec la température.
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- sions. Un élément Daniell rond de 16 centimètres de hauteur, a une résistance de oohm,5 environ; nous reviendrons plus loin sur ce point et nous indiquerons comment on peut la mesurer. Soit donc R = 2 X o,5 = i ohm, la résistance intérieure totale ;
- 3° La résistance spécifique de liquide : c’est la résistance d’un prisme de liquide ayant un centimètre carré de section, les deux bases étant distantes de i centimètre (ce qui forme un centimètre cube). Nous présenterons plus loin quelques considérations générales sur les résistances des liquides et nous indiquerons la manière de les mesurer.
- Supposons que la résistance spécifique dans notre cas soit de p = 24 ohms.
- 40 La surface et la distance des deux électrodes de platine : la résistance spécifique du liquide étant donnée, on trouve la résistance totale en divisant la résistance spécifique par la surface de l’électrode, et en multipliant par la distance, toutes les mesures étant exprimées en centimètres. Nous avons supposé que les électrodes ferment exactement l’auge, c’est-à-dire que la section de l’auge est égale à la surface des électrodes, autrement la résistance totale serait plus petite que celle qui résulte du calcul précédent. Si p est la résistance spécifique, s la section en centimètres carrés, et l la distance en centimètres, on a pour la résistance totale.
- Dans la pratique, les capacités employées n’ont jamais la forme d’un prisme droit; nous examinerons ce cas à la suite. Supposons dans notre exemple s == 4cmrt et l — 8om.
- 5° La force électromotrice de polarisation, ou de décomposition : soit e cette f. é. m., et supposons que dans notre cas e = iv,20. C’est cette f. é. m. qui correspond au travail chimique effectué par le courant; elle est proportionnelle à la chaleur de formation. Nous verrons tout à l’heure comment on détermine le facteur de proportionnalité. Pour les corps les plus difficiles à décomposer, par exemple la potasse, cette f. é. m. de polarisation n’excède pas 4 à 5 volts.
- Ces données suffisent pour indiquer d’avance l’intensité du courant, et par suite, le poids du cuivre déposé dans un temps donné. On a en effet d’après
- la loi d’Ohm, i= en négligeant la résistance
- des conducteurs de cuivre.
- Nous n’avons pas tenu compte d’une résistance additionnelle qui résulte quelquefois de la décomposition, et qui provient, soit d’un dégagement de bulles de gaz, soit d’un dépôt sur les électrodes. Nous nous occuperons plus loin de cette résistance, qu’on appelle résistance de passage.
- Dans le cas que nous avons pris pour exemple, on aura donc
- 8
- r=24X-=48 ohms; e— iv,20
- E-îXi,i=2',j; R=o,5X2=iohm
- * = _^* 11’2 = 0,02 ampère = 20 milliampères.
- Or, on sait qu’un courant dont l’intensité est de 1 ampère, dépose ier,i8 de cuivre à l’heure, un courant de 1 milliampère dépose donc ime,i8 par heure, et dans notre cas on aura un dépôt de
- 20 x 1, i8=23me,6 à l’heure.
- Connaissant la capacité de l’auge et la teneur en cuivre, on peut donc calculer d’avance en combien de temps la solution sera épuisée.
- Dans le cas général d’une analyse électrolytique quelconque, les déterminations et les calculs ne sont pas différents de ceux que nous avons indiqués dans notre exemple.
- Connaissant d’un côté la force E et la résistance R de la pile, et d’autre côté, la force de polarisation et de décomposition e et la résistance de l’auge à décomposition r, on trouve, dans tous les cas, i, d’après la formule d’Ohm indiquée :
- . E —e * —R+r‘
- On est toujours maître de donner à E et R les valeurs qu’on voudra, et nous nous occuperons plus loin de la manière de faire cet arrangement. Le plus simple est, et cela est facile à réaliser, de faire R très petit, et négligeable devant r, la résistance de l’auge, on aura alors :
- E — e r
- Loi de Faraday. — Dans l’exemple précédent, nous avons pris le cas de l’électrolyse de cuivre et nous avons dit que l’intensité du courant peut servir de mesure au poids de cuivre déposé. Ceci résulte de la loi de Faraday, qui dit : Lorsqu'on dispose plusieurs auges à décomposition les unes après les autres, et qu'on y fasse passer un courant, les poids des éléments libérés par ce courant sont proportionnels aux équivalents chimiques.
- Supposons, par exemple, qu’on ait intercalé dans le même circuit un voltmètre à eau, une auge contenant du sulfate de cuivre, et une autre contenant du nitrate d’argent, on trouve que, pour 1 gramme d’hydrogène libéré, il y a 8 grammes d’oxygène, 3isr,7 de cuivre et 108 grammes d’argent.
- Si donc on connaît exactement le poids d’un corps libéré par l’unité de quantité d’électricité (le coulomb) (’), on peut en déduire les poidsqu’un
- (*) L’intensité d’un courant de 1 coulomb par seconde est
- 1 ampère, d’après la formule q — it.
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- courant donné libère de tous les autres corps. Ces poids s’appellent les équivalents électro-chimiques, et de nombreuses expériences, exécutées dans ces dernières années sur l’argent et le cuivre, permettent de fixer ces nombres avec une grande rigueur.
- Pour l’argent, on a trouvé imer,n8. Dans la pratique il est plus commode de rapporter les équivalents électro-chimiques à l’ampère-heure, au lieu de les rapporter à l’unité de quantité d’électricité, le coulomb. Comme i heure a 3.6oo secondes,
- on a i ampère-heure = 3.600 coulombs. Le poids d’argent déposé par l’ampère-heure est donc
- imer,ii8 x 3600=46^025,
- Pour le cuivre dont l’équivalent chimique est 3i,7, on a
- 4,025 = isr>l8l>
- pour le poids déposé par l’ampère-heure. Pour les autres corps, ces calculs se font sans difficulté
- TABLEAU I
- CALORIES VOLTS CALORIES VOLTS CALORIES VOLTS CALORIES VOLTS CALORIES VOLTS
- I 0,04 27 1,18 53 2,32 79 3,45 io5 4,59
- 2 0,0g 28 1,23 54 2,36 80 3,5o 106 4,63
- 3 0, i3 29 1,27 55 2,40 81 3,54 107 4,68
- 4 0,17 3o 1,31 56 2,45 82 3.58 108 4,72
- 5 0,22 0,26 3i i,35 57 2,49 83 3,63 109 4,76
- 6 32 1,40 58 2,53 84 3,67 no 4,80
- 7 o,3i 33 i,44 59 2,58 85 3,71 ni 4,85 4,89
- 8 o,35 34 i,49 60 2,62 86 3,76 112
- 9 0,39 35 i, 53 61 2,67 87 3,80 113 4-94
- 10 0.44 36 1,57 62 2,71 2,75 88 3,85 114 4,98
- 11 0,48 37 1,62 63 89 3,89 115 5,ii
- 12 0,52 0,57 38 1,66 64 2,80 90 116 5,07
- l3 39 i ,70 1,75 65 2,84 91 117 5,n
- 14 0,61 40 66 2,88 92 4.02 4,06 ns 5,i6
- i5 o,6t> 4i 1,79 1,84 1,88 67 2,93 93 119 5,20
- 16 17 0,70 0,74 43 68 69 2,97 3,02 3,06 ' 9t 95 4,11 4, i5 120 5,24
- 18 o,79 44 ii 92 70 96 4,20 o, 1 0,00
- 19 o,83 0,87 45 1,97 71 3,10 97 4,24 0,2 0 01
- 20 46 2.01 72 3, i5 98 4,28 0,3 0,01
- 21 0,92 47 2,05 73 3, ig 99 4,33 0,4 0,02
- 22 0,9b 48 2,10 74 3,23 IOO 4,37 0,5 0,02
- 23 1,01 1 ,o5 49 2, 14 75 3,27 IOI 4,41 0,6 o,o3
- 24 5o 2,18 2,23 76 3,32 102 4,46 0,7 o,o3
- 2 5 1,09 5i 77 3,36 io3 4,5o 0,8 o,o3
- 26 1,14 52 2,27 78 3,41 104 4,54 0,9 0,04
- On trouve d’ailleurs ces nombres dans la plupart des traités.
- La loi de Faraday donne lieu à l’observation suivante : Lorsqu’un corps peut se combiner en différentes proportions, comme, par exemple, le fer (FeO et Fe2Os) ou l’étain (Sn Cl ou Sn Cl2), c’est ordinairement l’acide et non pas le métal, qui sert de terme de comparaison dans la loi de Faraday. Cette loi a été indiquée par Becquerel. Dans l’élec-trolyse, on est donc obligé de tenir compte de cette particularité.
- Inversement, les équivalents électro-chimiques étant bien connus, on peut s’en servir pour graduer l’intensité d’un courant. Les métaux qui conviennent le mieux sont le cuivre et l’argent (pour le cuivre, prendre une solution saturée de sulfate de cuivre étendu d’un volume d’eau), et les résultats ainsi obtenus sont très exacts. C’est même cette méthode qu’il faudrait toujours employer, pour vérifier la graduation du galvanomètre, dont il sera question plus loin.
- Entrons maintenant dans quelques détails sur les valeurs de la force de décomposition et de polarisation e. On peut trouver cette valeur en partant de la chaleur de formation C; on a en effet la relation suivante entre l’énergie W d’un courant, d’une part, et la force électromotrice e, l’intensité i et le temps t, d'autre part :
- W=eit.
- On peut remarquer que cette formule est identique à l’énergie mise en jeu par un courant d’eau, dont l’intensité serait i et la différence de niveau e.
- 'Il faut exprimer toutes les grandeurs dans un même système de mesure, en exprimant W en kilogrammètres, e en volts, i en ampères et t en secondes, on aurait
- Mais si C représente la chaleur de formation en
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- grandes calories, J l’équivalent mécanique de la chaleur = 430 kilogrammètres, on a W=CJ.
- Puis it = q est la quantité d’électricité correspondant au corps dont un équivalent chimique a été pris comme unité; il suffit donc de déterminer cette quantité et on a trouvé qu’un coulomb dégage
- —108 d hydrogène.
- En faisant ces substitutions on trouve
- „ 43o x g,81 x 1,118 _ _
- c — ^------------C.=0.04370.
- 108 x iooo 4 ‘
- Un volt correspond donc à 22e,9. C’est la chaleur de combinaisons par équivalent telles qu’on les trouve indiquées dans l’Annuaire du Bureau des longitudes. Pour faciliter les recherches, nous donnons ci-joint, un tableau (1) des multiples de ce facteur.
- Prenons par exemple le sulfate de cuivre en solution aqueuse ; on trouve
- Tableau XXI. . . Sulfate -{- Cu O = 902 — X............Cu-j-O = 19,2
- 28° 4
- La force correspondante, d’après le tableau précédent est donc 1 «», 25. Nous donnons ci-dessous la chaleur de combinaison de quelques combinaisons usuelles (tableau n). Ce sont de simples in-
- TABLEAU II
- ÉQUI- VALENTS SULFATES dissous AZOTATES dissous CHLORURES dissous
- Mn . . . 27,5 6o°9 = 2v67 59°1 = 2V 58 64 co = 2v8o
- Fe. . . . 28 » 57,0 = 2,49 44,4 = 1.94 5o,o = 2,18
- Zn. . . . 32.7 54,9 = 2,40 53,0 = 2,32 56,4 = 2.47
- Cd.. . . 56 » aS,1 = 1,97 43,3 =1,89 48,1 = 2,10
- Pb. . . . io3,5 36,2 =i,58 33.2 = 1,45 39,2 = 1,71
- Ni. . . . 29,5 43,8 = 1,91 » 46,8 = 2,04
- Co. . . . 29,5 45,3 = 1,98 » 47,4 = 2.07
- Cu. . . . 3i ,8 28,4 =1.25 27,7 = 1,22 3i,3 = 1,36
- Ag. . . 108 » 10,7 = 0,47 8,7 = 0,38 »
- Sn. . . . 5g » » » 40,6 =1,78
- Hg . . . 100 » ’ 29,8 = 1,3i
- dications, car la chaleur de formation dépend du degré de concentration du liquide, et d’autres circonstances encore peu connues font que l’accord entre la force de décomposition calculée d’après la formule indiquée et les chaleurs de formation, est loin d’être parfait.
- D’ailleurs il faudrait mesurer directement, dans chaque cas particulier, la force de décomposition e, au lieu de déduire ce nombre de la chaleur de formation; mais nous ne croyons pas qu’on ait proposé jusqu’ici aucune méthode irréprochable pour effectuer cette mesure. Nous reviendrons plus loin sur ce point.
- Mais on peut tirer de ceci une conséquence très
- importante, sur ce qu’on peut appeler Yélectrolyse fractionnée. Supposons qu’on ait réuni dans une même auge, un mélange d’azotate d’argent, de cuivre et de zinc, et qu’on soumette ce mélange à l’électrolyse.
- D'après les chaleurs de formation, on trouve approximativement pour
- L’azotate d’argent 8°, 7 = ov4
- — de cuivre =1,2
- — de zinc = 2,3
- Donc, tant que la f. é. m. E, dans la formule
- ._E—e
- r '
- est inférieure à iv,2 ou mieux à 1 volt, ni le zinc, ni le cuivre ne peuvent se précipiter, et l’électro-lyse cessera lorsque tout l’argent aura, été déposé.
- On peut donc enlever cette électrode et la remplacer par une autre pour déposer le cuivre; si on s’arrange de façon que la f. é. m. ne soit pas supérieure à 2v,3 ou mieux à 2 volts, le zinc ne se déposera pas et on pourra enlever et doser tout le cuivre. Finalement on aura donc une liqueur qui ne contient que le zinc ; on peut encore doser ce zinc par l’électrolyse; mais, pour avoir un bon dépôt, il ne suffit pas d’électrolyser simplement l’azotate de zinc, il faut prendre des précautions particulières qu’on trouve dans les traités(’).
- Le point essentiel sur lequel nous voulons insister c’est que cette électrolyse fractionnée peut être d’un grand secours dans l’analyse et nous sommes étonné que, dans aucun traité on ne parle de ce point. Tout ce qu’on dit c’est que les métaux ont une tendance à se précipiter dans un certain ordre, qui est naturellement celui des chaleurs de combinaisons croissantes.
- Nous n’avons pas vérifié par l’expérience l’exactitude du fait sur lequel nous nous appuyons, c’est-à-dire qu’un métal ne peut se déposer tant que la f. é. m. E est inférieure à la f. é. m. e de décomposition; mais ce fait paraît évident. La seule chose qui serait à craindre, c’est qu’il se précipite avec le premier métal un sous-produit d’un autre métal. Soit par exemple du sulfate de fer et du sulfate de cuivre. Il pourrait arriver dans certaines circonstances, en électrolysant un mélange des deux métaux avec une f. é. m. insuffisante pour précipiter le fer, qu’il se forme en même temps que le cuivre, un oxyde de fer dont la f. é. m. de décomposition est naturellement bien moindre que celle qui correspond au fer et peut tomber dans les limites de la f. é. m. nécessaire au cuivre.
- Résistance de l'auge électrolytique. — Cette résistance dépend, comme nous l’avons dit, de la
- (») Il suffit de transformer en sulfate et d’ajouter du sulfate d’ammoniaque.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- forme géométrique de l’auge et de la résistance spécifique du liquide employé. On peut augmenter l’intensité du courant, soit par l’augmentation de la f. é. m. E, soit par la diminution de la résistance r. Or nous avons vu que la f. é. m. E est limitée; d’ailleurs, l’expérience montre que, pour avoir de bons dépôts, il faut que E ne dépasse pas certaines limites; il faut donc pour augmenter i, diminuer la résistance r. On n’est pas maître du liquide à employer, car il faut que ce liquide soit approprié au métal et à la quantité de métal contenu par centimètre cube de liquide. Nous donnerons quelques indications générales sur les résistances spécifiques des liquides. (C’est la résistance d’un prisme de liquide ayant un centimètre carré de section, les deux bases étant distantes d’un centimètre.) Les liquides qui conduisent le mieux à la température ordinaire (i 8°) sont les acides azotique, chlory-drique et sulfurique étendus d’eau dans la proportion de 3o o/o pour AzO5 HO et S03H0 et 18 o/o de HCl dans ioo parties de la solution. La résistance spécifique de ces liquides est, approximativement, iohm,3 à i8°.
- Les solutions alcalines de potasse et de soude conduisent aussi très bien ; celle qui contient 28 0/0 de KOHO a une résistance de iohm,85 et celle qui contient i5 o/ode NaO HO (pour 100 parties de la solution), a une résistance de 20hms,8 à 180. Ce sont, dans tous ces cas, des résistances minima ; des solutions plus concentrées ou plus faibles ont une résistance spécifique plus forte.
- Les solutions salines conduisent moins bien et, dans la plupart des cas, la résistance diminue avec la concentration, sauf pour certains sels comme par exemple, le sulfate de zinc, où la résistance passe par un minimum. En tous cas, il faut que la solution soit assez concentrée ; on trouve ainsi, pour les sulfates de zinc, de cuivre et de manganèse presque saturés, de 20 à 21 ohms comme résistance spécifique.
- Les acides organiques, acide acétique, acide tar-trique conduisent beaucoup moins bien ; pour l’acide tartrique, le minimum est de 100 ohms et pour l’acide acétique plus de 600; la solution auimo-nicale conduit aussi très mal ; le minimum est de 900 ohms.
- Un moyen très efficace de diminuer la résistance d’un liquide, c’est de le chauffer. En moyenne, on peut dire que pour chaque degré d’augmentation de température, la résistance diminue de 20/0; on arrive donc facilement à réduire la résistance à la moitié, lorsqu’on opère vers 70 à 8o°. Pour les solutions de soude et de potasse, cette diminution de résistance se fait beaucoup plus rapidement. L’emploi de la chaleur est d’ailleurs prescrit par beaucoup de praticiens, car l’électrolyse se fait très bien à chaud pour certains corps et on gagne ainsi un temps précieux. Voyons maintenant
- quelle est la forme la plus convenable qu’on puisse donner au vase. Ordinairement, on opère dans des creusets ou des capsules de platine, qu’on met en relation avec le pôle zinc de la pile, pour recevoir le dépôt. Cette électrode s’appelle, dans le langage de Faraday, la cathode. L’autre électrode, l'anode; est alors formée soit par un gros fil de platine enroulé en spirale, soit par un creuset dans lequel on a découpé de larges fenêtres. Nous n’avons jamais pu nous rendre compte des raisons qui militent en faveur de ces formes. D’après notre idée, il serait bien préférable d’employer comme anode une capsule fermée, concentrique et parallèle à la capsule extérieure, de façon que le liquide à analyser se trouve enfermé entre les deux surfaces parallèles. En effet, lorsque le creuset intérieur est percé, le liquide qui se trouve à l'intérieur n’est que partiellement soumis à l’action du courant, ce qui doit augmenter très considérablement la durée de l’opération (*).
- Dans le cas de deux surfaces parallèles, éloignées de / centimètres, la résistance totale serait approximativement
- l
- r = ?-s,
- P étant la résistance spécifique du liquide, et s la surface moyenne.
- Si le volume est de v centimètres cubes, on aurait, avec le même degré d’approximation
- v= Is, f*
- r — p r v
- On voit que pour le même volume v soumis à l’électrolyse, la résistance varie comme le carré de la distance des électrodes. On aura donc grand avantage à approcher les surfaces autant que les circonstances de l’électrolyse le permettent et à prendre des capsules assez vastes. On peut espérer obtenir ainsi une couche de dépôt bien uniforme.
- Une autre disposition excellente au point de vue de la résistance est celle indiquée par M. Riche. Voici en quoi elle consiste. Le liquide à électrolyser est introduit dans un verre de Bohême, dont les parois intérieures sont tapissées d’une lame mince de platine ou d’une toile de platine. Au centre du verre se trouve une tige de fort diamètre entourée également de platine ; ces deux lames sont reliées ensemble et au pôle positif de la pile ; elles forment donc l’anode. La cathode est un cylindre
- f1) Ce dispositif donne lieu au problème suivant: quel doit être le rayon x du cylindre intermédiaire pour que la solution se trouve épuisée également vite de part et d’autre de ce cylindre?
- Il faut pour cela que le rapport du volume à l’intensité du'eourant qui le traverse soit égal de part et d’autre.
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- formé de toile de platine, et c’est sur cette toile que se fait le dépôt.
- Occupons-nous maintenant de la source électrique. Le desideratum serait d’avoir une barre aux extrémités de laquelle on maintiendrait une force électromotrice bien constante; dans ce cas la force électromotrice est proportionnelle à la distance à un point déterminé, et on pourrait prendre avec des contacts glissants telle force électromotrice qui conviendrait à l’expérience. Si avec cette disposition, le courant qui circule dans la
- Mais comme l’intensité est inversement proportionnelle à la résistance, on a finalement :
- vr — v'r', et
- V = *//(£ 2 —*2); V’ — nh[x*—al),
- r = p27i/zlognép-; r’ = lognép *
- X 2 'Ktl Cl
- h, hauteur, p, résistance spécifique du liquide. Pour déterminer x on a donc l’équation :
- O)
- V
- Supposons, par exemple, que le diamètre extérieur soit 9 fois le diamètre intérieur, b—ga.
- FIG. 2
- Pour que la résistance soit égale de part et d’autre il faudrait avoir :
- x—\/ab = 3a,
- et pour partager le volume en deux parties égales, on aurait :
- Pour que l’épuisement soit égal des deux côtés, on trouverait d’après l’équation (i) :
- * = 4,9 b environ.
- On pourrait de même calculer la résistance totale, dans ce cas, mais tous ces calculs ne présentent aucun intérêt pratique.
- barre est assez énergiquë pour ne pas être affectée par ce qu’on prend pour l’électrolyse, on aurait une disposition parfaite.
- Cette disposition a été réalisée par M. Classen à l’aide d’une machine magnéto-électrique, fournissant un courant de 6o ampères, dont 40 passent par la barre et sont par conséquent perdus pour le travail utile. On pourrait d’ailleurs imaginer une distribution à potentiel constant comme pour les lampes à incandescence, mais cette installation est trop coûteuse pour être couramment adoptée dans les laboratoires.
- Nous allons donc nous occuper de moyens plus simples, et nous croyons qu’on peut trouver d’aussi bons résultats.
- Il faut d’abord voir quelle est l’intensité du courant dont on a besoin. Ordinairement on n’opère que sur une fraction de gramme, et pour une analyse, il suffit de déposer quelques décigrammes dans quelques heures. Le courant du plus fort n’excède donc pas 1/10 d’ampère et, dans là plupart des cas, les courants, de 2 à 4 centièmes d’ampère, ou de 20 à 40 milliampères suffisent pour faire l’analyse.
- Dans ces conditions, il y a deux sources d'électricité dont on peut faire avantageusement usage.
- D’abord les piles thermo-électriques : on a avantage à ne pas prendre un modèle trop petit pour que la résistance intérieure soit faible, et une pile pouvant donner une force allant jusqu’à 4 à 6 volts.
- Ces piles fournissant un courant très constant, par leur faible résistance intérieure, elles sont d’un emploi très commode pour l’analyse. Il faut pourtant mesurer de temps en temps la f. é. m., car elle varie avec réchauffement, et les régulateurs sont ordinairement incapables de remédier complètement à cet inconvénient. Le grand avantage de ces piles consiste à ce qu’on peut fractionner à volonté la force é. m. en prenant un nombre plus ou moins considérable d’éléments; la force de chaque élément n’étant guère que de 1/20 de volt, et au plus de 1/10 de volt, on peut prendre la f. é. m. convenable sans aucune disposition particulière. A ce point de vue, ces piles sont extrêmement commodes, et, conduites avec quelques soins, elles peuvent durer très longtemps. Aussi, croyons-nous que leur emploi en analyse électrolytique est à recommander.
- Les autres piles qu’on peut employer et dont, par la modicité du prix, l’emploi peut s’imposer dans bien des cas, sont les piles genre Daniell. Les piles genre Bunsen peuvent aussi donner de bons résultats, mais leur entretien est plus fastidieux. Les piles au bichromate, et surtout celles sans vase poreux ne conviennent dans aucun cas à l’analyse électrolytique pas plus que les piles Le-clanché.
- Voici comment nous conseillerons d’installer des éléments Daniell en vue de l’électrolyse. On en
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- prendra 4 ou 6 du plus grand modèle possible, et voici comment il faudrait monter ces éléments.
- Le vase extérieur, qui peut sans inconvénient, être rectangulaire doit contenir la solution saturée de sulfate de cuivre. Il n’y a presque aucun inconvénient à prendre du sulfate de cuivre impur. Contre les bords on a mis du cuivre laminé mince, ou au besoin du clinquant servant de pôle positif; c’est sur cette lame que se fait le dépôt de cuivre. Quelques cristaux de sulfate de cuivre, dans des récipients à trous servent à maintenir la solution saturée. Un vase poreux en porcelaine dégourdie reçoit une forte lame de zinc bien amalgamée, baignant dans de l’eau acidulée marquant 5 à 8 ou au plus io° Baumé (au 1/20 par exemple). L’ensemble, de la pile a alors l’aspect que les galva-noplastes appellent l’appareil simple. Chaque pôle de la pile porte un fil spécial, fil de cuivre de 0,8 à 1 millimètre de diamètre, dont l’autre extrémité se rend dans un godet de mercure placé sur la tablé où se fait l’opération.
- L’entretien de ces piles se réduit à très peu de chose; après le service, il suffit d’enlever le zinc et le vase poreux. Il est bon d’avoir du zinc toujours bien amalgamé et pour cela, on plonge le zinc dans du mercure lorsqu’on l’enlève du vase poreux : d’ailleurs le zinc sous forme de lames s’amalgame très facilement. Pour monter la pile on n’a qu’à placer les vases et les zincs et y ajouter l’eau acidulée. Si on a préparé une certaine quantité d’eau acidulée d’avance dans une tourie pourvue d’un siphon terminé par un bout de caoutchouc, ce remplissage se fait dans un instant (*).
- Nous avons recommandé l’emploi de piles de grand modèle, car elles ne reviennent pas plus cher, leur entretien est plutôt plus facile et elles ont une résistance négligeable devant celle de l’auge à décomposition.
- La f. é. m. de chaque élément ainsi constitué est de iv,i ; on peut d’ailleurs la mesurer exactement par les moyens que nous allons indiquer. Ici se place un problème un peu plus compliqué : c’est la manière d’obtenir avec des piles dont chacune possède une f. é. m. de iv,i, une f. é. m. quelconque et donnée à l’avance. Supposons qu’on désire une f. é. m. de av. Deux éléments donneront 2V,2, ce qui est trop. Voici ce qu’on fera (voir fig. 3) : on reliera par un arc de cuivre amalgamé, les deux godets -f- du n° 1 et — du n° 2 et on reliera l’instrument qui sert à prendre les f. é.m. et que nous décrirons tout de suite, au godet — de 1 et + de 2 : l’instrument indiquera alors 2V,2, car on a 2 piles en tension. Puis on établira une dérivation entre les deux godets qui correspondent aux pôles et — de 2, ce qui fera tomber d’autant plus la f. é. m.
- (i)On n’a jamais besoin de toucher à l’extérieur de la pile, cuivre et sulfate.
- que ce fil de dérivation est plus court. Avec quelques tâtonnements, on arrivera facilement à obtenir exactement la f. é. m. nécessaire.
- On pourrait d’ailleurs calculer d’avance, quelle résistance il faut donner à ce fil de dérivation, mais ce calcul n’a aucune utilité dans notre cas.
- On voit donc qu’avec le dispositif indiqué, on arrive facilement à prendre telle ou telle f. é. m. qu’on voudra. L’arrangement avec des godets remplis de mercure est très pratique; il suffit d’ailleurs de prendre un
- FIG. 4
- morceau de bois un peu épais et d’y pratiquer des trous jusqu’à moitié chemin.
- Il faut maintenantindiquerles appareils nécessaires à effectuer les mesures. Il faut pouvoir mesurer l’intensité du courant et laf. é. m. de la pile; on peut effectuer ces mesures avec un seul instrument, le galvanomètre, dont la forme la plus avantageuse dans la pratique, pour notre but au moins, est
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- le galvanomètre apériodique Deprez-d’Arsonval, pourvu d'une échelle à réflexion (fig. 4).
- Nous ne parlons pas actuellement de la mesure de la f. é. m. de décomposition, et de la résistance de l’auge électrolytique : ces mesures fort intéressantes ne sont pas indispensables.
- Le galvanomètre en question peut servir à la fois, pour la mesure de la force et de l’intensité du courant. Il suffit, pour cela, d’employer un shunt convenable (fig. 5) ; on peut arranger les bobines du shunt, de telle façon qu’en débouchant à la fois B et A, chaque division de l’échelle du galvanomètre correspond à 1/100 de volt, ce qui permet de mesurer les f. é. m. depuis 1/100 de volt jusqu’à 5 volts, avec une approximation de 1/100 de volt, ce qui suffirait pour l’électrolyse. Puis, en bouchant la bobine A et en débouchant uue seule des bobines B, C, D, on peut avoir :
- 1 ampère pour 100m/m de l’échelle; 1
- 100
- c’est-à-dire un milliampère pour
- 10 m/m;
- 70(300 pour 100 m/m’ c’est'à_dire un micro-ampère par millimètre.
- L’emploi de ce shunt permet donc de mesurer des courants dont l’intensité varie depuis 1 micro-
- En débouchant D seul — C —
- — B —
- FIG. 5
- ampère (un millionnième d’ampère) jusqu’à 5 ampères.
- Nous croyons qu’avec ce seul galvanomètre ainsi arrangé, on peut effectuer la plupart des mesures dont on a besoin.
- Nous allons expliquer maintenant comment il faudrait se servir de ce galvanomètre.
- Il s’agit d’abord de mesurer la f. é. m. de la pile et de donner à cette f. é. m. la valeur assignée à l’avance. Supposons, comme dans l’exemple précédent, que cette f. é. m. doit être de 2 volts. On mettra deux éléments Danie en tension et on attachera les deux pôles aux fils « et S (fig. 5),
- après avoir enlevé les fiches A et B. Le galvanomètre doit donner dans ces conditions une déviation de 220 millimètres; puis, en shuntant une des piles avec un fil convenable, comme nous l’avons expliqué, on ramène cette déviation à 200 millimètres. La f. é. m. de la pile est alors exactement de 2 volts. Puis on remet les fiches A et B à leurs places, on enlève la fiche D et on intercale l’auge à décomposition, comme sur la figure 6. La position de l’image sur l’échelle indique l’intensité du courant qui traverse l’auge; chaque millimètre donne un centième d’ampère et, par conséquent, le poids de métal déposé. Si la déviation est trop
- FIG. 6
- petite, on remet la pile D à sa place et on ôte C ; la dérivation devient alors cent fois plus grande, 10 millimètres, ou 1 centimètre pour un milliampère. Si on veut mesurer de temps en temps la f. é. m. de la pile, il suffit d’enlever le fil a et de le plonger dans le godet de mercure a, après avoir ôté les fiches A et B, toutes les autres étant en place.
- Avec ce galvanomètre, on peut encore trouver la résistance intérieure d’une pile, pourvu qu’elle soit constante : il suffit de mesurer la force électromotrice en ouvrant les fiches A et B, puis on réunit les deux pôles de la pile par un fil, tel que la force électromotrice devient moitié da sa valeur primitive : la résistance de la pile est alors justement égale à la résistance du fil.
- Avec ces moyens on peut donc déterminer l’in-
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- tensité du courant et la rorce électromôtrice de la pile, mais pour chercher la résistance intérieure de l’auge à décomposition et la force électromotrice de décomposition, il faut disposer d’autres instruments.
- Résistance de l'auge à décomposition. — La seule méthode pour déterminer cette résistance d’une manière pratique, se fait par le pont à induction de M. Kohlrausch, dont nous reproduisons la figure du modèle contruit par la maison Bréguet (fig. 7).
- Il suffit pour faire l’expérience, d’attacher l’auge aux bornes X, de mettre quelques éléments, 4 à 6 Leclanché ou autres en P, de remonter le mouve-
- FIG. 7
- ment d’horlogerie, et d’observer le point silencieux ; on lit directement la résistance en ohms. Quant à la résistance spécifique du liquide, on peut la mesurer de bien des manières ; la meilleure méthode est celle de M. Lippmann, à l’aide de l’électromètre capillaire.
- Dans notre cas, il est plus simple et plus expéditif de jauger l’auge de décomposition avec des liquides dont la résistance est bien connue, comme du sulfate de zinc, par exemple, et de mesurer la résistance par le pont à induction. Seulement il faut être bien sûr, dans ce cas, de ne pas déranger la position relative des deux capsules ou d’avoir des repères, pour pouvoir les placer exactement dans la même position.
- Voici d’après M. Kohlrausch, les liquides qui conviennent le mieux pour le jaugeage dont nous parlons.
- i° L’eau acidulée à l’acide sulfurique, dont la conductibilité est maximum, lorsque 100 parties de mélange contiennent 3o, 4 0/0 de SOsHO et dont la densité est 1,225 à 180.
- La résistance spécifique à 180 est iohm,364j et pour un degré de différence de température, dans le voisinage de 180, la résistance diminue de i,63 0/0 ;
- 20 Une solution de 17,3 0/0 de sulfate de magnésie anhydre dans 100 parties de la solution ; densité égale à 1,187 à 18°. Cette solution correspond à la résistance minima qui est de 2o0hm%7 à 180 avec une diminution de 2,6 0/0 par degré.
- 3° La solution de sulfate de zinc à son maxima de conductibilité, 23,7 0/6 sulfate de zinc anhydre contenue dans 100 parties de la solution ; densité égale à 1,285 à 18".
- La résistance est 20ohms,8 à 180, avec une diminution de 2,5 0/0 par degré.
- 40 Une solution concentrée de chlorure de sodium. Il suffit de prendre du sel marin assez pur et de le faire cristalliser une ou deux fois, de le dissoudre à saturation à chaud et refroidir à la température ambiante.
- On a à 180, résistance spécifique =40hms,68; densité égale 1,2014, avec une diminution de la résistance de 2,34 0/0 par degré.
- Le sel marin se recommande parce que sa solubilité ne varie pas beaucoup avec la température et que sa conductibilité n’est pas trop affectée par les impuretés qui peuvent s’y trouver.
- A l’aide de ces données, il est donc facile de jauger le récipient et de déterminer la résistance spécifique d’un liquide quelconque.
- Il reste maintenant à voir comment on pourra déterminer la f. é.m. de polarisation ou de décom-1 position.
- Si la formule
- . E — e 1 R-J-r
- était rigoureusement exacte, il suffirait de mesurer i, Eet R, comme nous l’avons indiqué, par le galvanomètre (et dans presque tous les cas on pourrait négliger R), puis de mesurer r, par le pont à induction : la seule inconnue dans la formule serait e, qu’on tirerait facilement de l’équation.
- Mais il y a une circonstance qui rend les résultats incertains; c’est que pendant le passage du courant, il se fait sur les électrodes une résistance additionnelle, qu’on appelle résistance au passage, et cette résistance dépend généralement de l’intensité du courant et varie d’une manière irrégulière; de plus, les conditions dans lesquelles on prend la résistance de l’auge électrolytique, ne sont pas les mêmes que lorsque l’électrolyse se fait.
- On pourrait tâcher de déterminer la résistance au passage, par l’introduction de résistances additionnelles et déterminer laf.é.m. de décomposition pour plusieurs valeurs de la f. é. m. E. Comme nous n’avons pas réalisé ces expériences, nous ne pouvons pas dire, si cette méthode donnerait des résul-
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- tats satisfaisants, et si on trouverait pour e une valeur constante, comme l’indique la théorie.
- Les travaux qu’on a effectués jusqu’ici pour déterminer directement la f. é. m. de décomposition ont donné des résultats très discordants. Ainsi, pour l’eau, on a trouvé depuis plus de 2 volts jusqu’à r',77, tandis que, d’après la théorie, on ne devrait avoir que iv,5.
- Nous croyons, en tous cas, que des expériences dans le sens que nous venons d’indiquer, valent la peine d’être entreprises par un chimiste, car il est probable qu’on trouverait, surtout pour la séparation des métaux, des résultats impossibles à obtenir sans mesure.
- P.-H. Ledeboer.
- ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- AU MOYEN DES TRANSFORMATEURS B L A T H Y, DÉRI ET ZIPERNOWSKI
- Depuis l’Exposition de Turin, on s’occupe beaucoup des transformateurs d’énergie électrique, autrement dit des générateurs secondaires. Les expériences faites, soit avec le modèle de MM. Gaulard et Gibbs, soit avec le modèle plus rationnel de MM. Blâthy, Déri et Zipernowski sont très satisfaisantes et permettent de prévoir une grande extension du nouveau système de distribution d’électricité.
- Il serait réellement curieux que les machines à courants alternatifs qu’on était trop porté à croire inférieures aux machines à courant continu, trouvassent ainsi une vaste application.
- Dans un mémoire à l’Académie des sciences de Turin, et dans un article publié dans La Ltimière électrique, le professeur G. Ferraris a exposé la théorie des transformateurs (J) et a comparé les appareils de MM. Gaulard et Gibbs à ceux de MM. Déri, Blâthy et Zipernowski ; il est donc inutile de revenir sur ce point, et je me bornerai à décrire ces derniers appareils qui paraissent les plus rationnels. A l’opposé de MM. Gaulard et Gibbs, les inventeurs ont cherché à mettre à profit le plus possible l’action inductive du fer; aussi, pour augmenter le coefficient d’aimantation, n’emploient-ils que des systèmes fermés sur eux-mêmes, qui s’aimantent beaucoup plus vite que les systèmes ouverts et produisent, par conséquent, une action inductive beaucoup plus énergique.
- (1) Ricerche teoriche e sperimentali sut generatore secuit. dario Gaulard e Gibbs. — Mémorie délia 1t. Academia delle szienze di Torino, série II, t. XXXVII, p. 1 et La Lumière électrique, t. XVI, p. 399.
- Un système pareil ne manifeste aucune action à l’extérieur parce que toutes les lignes de forces sont emprisonnées dans le fer et fermées sur elles-mêmes; il résulte de là que lorsqu’on enroule sur ces
- i
- FIG. I
- pièces un fil de cuivre, toutes les lignes de forces qui naissent dans le fer traversent le circuit conducteur en y induisant un courant; il n’y en a point qui vont se perdre inutilement dans l’espace.
- FIG. 2
- MM. Déri, Blâthy et Zipernowski ont construit différents modèles de leur transformateur. Le premier (fig. 1) se compose d’un anneau Gramme en fil de fer dont les spires sont isolées les unes des autres pour empêcher les courants de Foucault de se produire ; sur l’anneau sont enroulés par sections les deux circuits primaire et secondaire,
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- P, P' et S, S'. Les enroulements sont tels que le courant tourne autour de l’anneau, toujours dans le même sens, de sorte que les lignes de force dans l’anneau se ferment sur elles-mêmes et qu’aucun pôle ne peut se former.
- Le deuxième modèle (fig. 2) est, pour ainsi dire, l’inverse du premier en ce sens que l’anneau est formé par les fils de cuivre constituant les circuits primaire et secondaire, tandis que le fil de fer est enroulé autour de l’anneau comme le fil de cuivre dans l’anneau Gramme. Le grand avantage de cette disposition est que l’action inductive sur chaque spire est la même, puisqu’elles sont toutes placées symétriquement par rapport au fer et aux autres spires.
- Il s’ensuit que si les résistances des spires primaires et secondaires du transformateur sont petites, par rapport aux résistances des circuits
- FIG. 3
- correspondants, les forces électromotrices aux bornes peuvent être considérées, par approximation, comme proportionnelles aunombre-des spires.
- Si «j estle nombre des spires primaires et n% celui des spires secondaires, Yt et Y2 les différences de potentiels correspondantes, nous aurons
- V2 = Y..
- La différence de potentiels aux bornes du circuit secondaire est donc proportionnelle à la différence de potentiels aux bornes du circuit primaire et reste constante avec celle-ci.
- Le rapport reste constant pour chaque instrument: c’est le coefficient de transformation^).
- La figure 3 montre l’appareil monté avec les bornes des deux circuits.
- P) Pour tous les développements théoriques, voir le Mémoire de M. G. Ferraris.
- Les figures 4 et 5 représentent une disposition dans laquelle les circuits primaire et secondaire sont entourés par des plaques en tôle de fer placées perpendiculairement aux circuits et isolées les
- FIG. 4
- unes des autres par du papier ou un vernis. La disposition 6 se distingue par sa forme ramassée.
- FIG. 5
- On voit que partout les plaques de tôle ou les fils de fer se trouvent dans des plans perpendiculaires aux fils de cuivre, c’est-à-dire aux courants, ce qui fait que le fer s’aimante facilement, sans que les courants de Foucault puissent naître, et, en effet, on trouve que le développement de chaleur est très * faible dans ces transformteurs, la perte d’énergie
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- électrique qui provient de réchauffement du fer ne dépassant pas 1 ou 2 0/0.
- Nous allons décrire maintenant le système de distribution proposé par MM. Déri, Blâthy et Ziper-nowski et réalisé à l’Exposition de Budapest de cette année.
- Pour pouvoir appliquer le transformateur à l’éclairage en grand avec une usine centrale, il faut satisfaire aux conditions suivantes :
- i° Le système d’éclairage le plus sûr étant celui où les lampes sont en dérivation, il faut s’arranger de manière à avoir une différence moyenne de potentiels constante entre les deux conducteurs partant du transformateur, quel que soit le nombre des lampes allumées.
- On y parvient en maintenant constante la diffé rence de potentiels aux bornes du circuit primaire
- FIG. 6
- des transformateurs. Nous avons vu en effet que, dans ce cas, la différence de potentiel entre les bornes du circuit secondaire restera aussi constante, tant que la résistance extérieure sera grande, comparativement à la résistance intérieure, ce qui a toujours lieu dans la pratique.
- 20 II faut pouvoir mettre de nouveaux transformateurs en activité et les arrêter sans que le travail des autres en soit influencé, et il faut que le travail fourni parla dynamo soit toujours propor-portionné à la dépense utile. MM. Zipernowski et Déri y arrivent en mettant les transformateurs en dérivation sur des conducteurs principaux partant des usines centrales et ayant une différence de potentiels constante ; il est évident que dans ce cas, le courant fourni par la dynamo doit augmenter avec le nombre des transformateurs, comme dans le cas d’une distribution d’éclairage, au moyen d’une dynamo compound à courant continu; seulement le rglage d’une dynamo à cou-
- rants alternatifs est plus compliqué que celui des dynamos à courant continu.
- Lorsque la résistance du circuit diminue par l’introduction de nouveaux transformateurs, le courant augmente, ce qui aurait pour effet de faire baisser la force électromotrice aux bornes de la machine, line plus grande quantité d’énergie étant absorbée par les résistances intérieures; pour avoir une différence de potentiels constante entre les conducteurs principaux auquels viennent s’attacher les transformateurs, il faut donc augmenter la force électromotrice de la machine par un réglage. C’est à quoi MM. Zipernowski et Déri arrivent, en se servant d’un petit transformateur placé dans le circuit principal, pour augmenter l’excitation des électro-aimants. La machine Ganz (auto-excitatrice à courants alternatifs) qu’ils emploient, représente un type de cette dynamo, destiné à donner 5o à 60.000 watts; dans cette machine, les electros sont mobiles, et passent devant des bobines fixes, en y induisant des courants dont une faible partie est redressée par un commutateur spécial et sert à exciter les électros.
- C’est aux balais du commutateur que viennent se fixer les extrémités du circuit secondaire du petit transformateur ou compensateur, en augmentant le courant excitateur d’une quantité proportionnelle à l’augmentation du courant total de la machine. On arrive ainsi à maintenir pratiquement constante la différence de potentiels aux bornes de la machine.
- Les inventeurs emploient aussi ce système de réglage pour des machines à courants alternatifs excités par une machine spéciale, ou même fournissent le courant excitateur en entier au moyen de transformateurs. Ce système de réglage a l’avantage d’être automatique, et de ne pas introduire de résistance dans les circuits.
- La maison Ganz et Ci0 de Pesth a établi à l’Exposition de cette ville, une -usine centrale, avec 1.060 lampes à incandescence. Des conducteurs en cuivre de 4mm,5 de diamètre conduisent le courant alternatif jusqu’à i.3oo mètres de la dynamo aux transformateurs qui alimentent les lampes.
- W. Cam. Rechniewski.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitcii
- Sur les machines unipolaires; par M. Hummel.
- En rendant compte dans notre numéro du 20 juin dernier, d’une étude de M. Hummel, ingé-
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- nieur de la maison Schuckert à Nuremberg, sur les machines unipolaires, nous avions exprimé le regret que l’auteur ait cru devoir passer sous silence ses expériences préliminaires, et nous avions relevé une formule dont l’exactitude nous paraissait contestable.
- M. Hummel nous envoya en réponse, à la date du 29 juillet, le travail complémentaire que nous reproduisons ci-dessous in extenso. Une absence prolongée m’a empêché de le publier plus tôt.
- FIG. I
- L’auteur voudra bien, je l’espère, excuser ce retard tout involontaire :
- « Quelques remarques faites dans le n° 25 de La Lumière électrique me décident à entrer dans plus de détails aux sujets de mes études préliminaires, afin de confirmer certaines de mes asser-
- FIG. 2
- tions et de rectifier quelques erreurs provenant de fautes d’impression, qui ont pu faire douter de la rigueur de mes déductions mathématiques.
- « Je dirai tout d’abord que j’entends par machines unipolaires, celles qui ne sont le siège d’un changement de sens du courant dans aucune partie du fil inducteur ou induit.
- « Pour que cette condition puisse être remplie, il ne faudra pas qu’il se produise de changement dans la position relative du fil inducteur et du fil induit, car des changements continus de position, comportent nécessairement des rapprochements et des éloignements anxquels correspondraient des courants élémentaires de sens contraires.
- « Pour fixer les idées, concevons deux courants rectilignes indéfinis, se coupant sous un angle quelconque (fig. 1). Supposons en outre que le courant A soit fixe et indéfini dans les deux sens
- et que le courant B, partant du point O pour se prolonger à l’infini, soit mobile autour de ce point supposé placé sur la plus courte distance des deux droites A et B.
- « La droite B se mouvra autour du point O, jusqu’à ce qu’elle devienne parallèle à la première droite. A partir de ce moment, il faudrait qu’il se produise un renversement de courant pour que le mouvement pût se continuer. De même, si B n’était parcouru par aucun courant, et qu’un effort extérieur le fît tourner autour de son axe de rotation, il serait parcouru par un courant d’un certain sens, jusqu’au moment du parallélisme ; mais le mouvement se continuant, on obtiendrait un courant de sens inverse au précédent.
- « Les choses ne se passeraient pas de même si nous supposions que B se meuve parallèlement à lui-même. Dans ce cas, la force agissante ne variera pas, tant que les intensités des courants A et B seront elles-mêmes constantes (* *). D’autre part, si le fil B n’étant parcouru par aucun courant on vient à le déplacer parallèlement à lui-même, on donnera naissance à un courant qui sera toujours de même sens.
- « Une machine dans laquelle les fils induits seront soumis à des mouvements semblables, satisfera par suite aux conditions requises.
- « En résumé, nous avons établi que si le circuit B est parcouru par un courant constant et qu’il ne puisse se déplacer que parallèlement à lui-même, le mouvement résultant sera uniforme. D’autre part, si l’on fait mouvoir ce circuit parallèlement à lui-même avec une vitesse constante, on produira un courant d’intensité constante dont le sens ne variera pas.
- « On conçoit aisément que l’on aurait obtenu les mêmes résultats, en supposant le fil B fixe, et le fil A libre de se déplacer parallèlement à lui-même, carie mouvement relatif des deux circuits étant le même dans les deux cas, les effets seront identiques.
- « La réalisation pratique d’une machine au moyen de deux fils rectilignes rencontre généralement de grandes difficultés. Nous citerons pourtant la roue de Barlow qui constitue une application élégante des principes que nous venons d’exposer (fig. 2).
- « La droite A est un conducteur fixe, B un disque mobile.
- « Le courant entre en B par le point inférieur du disque, et sort par l’axe de rotation. L’effort que fait le courant mobile pour se placer parallèlement au courant fixe, aura pour effet de faire tourner le disque. Dans la réalité, la roue B est munie de dents réparties uniformément sur la circonférence (2).
- (') Pourvu, bien entendu, que le point O se meuve parallèlement à la droite A. (Note du traducteur.)
- (*) L’appareil décrit ici n’est pas, à proprement parier, la
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- « Nous ne pensons pas qu’une autre disposition utilisant deux courants rectilignes soit pratiquement possible.
- * En revanche on pourra construire des machines unipolaires en combinant des circuits circulaires avec des circuits de forme quelconque (*).
- FIG. 3
- « On sera libre de fixer le circuit circulaire et de rendre le circuit rectiligne mobile, ou bien de produire le même mouvement relatif par les moyens inverses.
- «Théoriquement, ces deux dispositions se valent.
- FIG. 4
- On ne sera donc guidé dans le choix de l’une ou de l’autre que par des considérations pratiques.
- * Or, on peut faire prendre au courant rectiligne, des positions relatives très diverses par rapport au courant circulaire, mais nous ne considérerons
- FIG. 5
- que deux cas principaux. Dans l’un le circuit rectiligne est situé dans un plan parallèle à celui du circuit circulaire. Il passe par un axe de rotation, perpendiculaire aux deux plans considérés. Dans
- roue de Barlow. Dans l’instrument construit par Barlow, le champ magnétique était créé par un aimant en fer à cheval, et non par un courant rectiligne. (Note du traducteur.)
- (i) L’expression de circuits de forme quelconque est un peu vague. L’auteur, dans tout ce qui suit, fait d’ailleurs allusion à des circuits dont les éléments sont rectilignes. Ce seront tantôt des disques, tantôt des cylindres. (Note du traducteur.)
- le second cas, le fil rectiligne est perpendiculaire au pian du cercle.
- « On peut réaliser de la manière suivante (fig. 3 et 4) ces deux dispositions bien connues.
- « Le circuit circulaire est représenté en A et le circuit rectiligne en B. Le courant pénètre au point a dans le fil B par une auge circulaire renfermant du mercure. Il en sort au point b par un petit godet de mercure, à travers l’axe de rotation.
- FIG. 6
- « Les appareils élémentaires précédents sont susceptibles de perfectionnements notables, au point de vue de la construction.
- FIG. 7
- « On peut en premier lieu remplacer les contacts de mercure par des balais. On pourra ensuite substituer au fil circulaire unique, un solénoïde dont on renforcera encore l’action au moyen d’un noyau en fer.
- « Au lieu du fil rectiligne, on pourra faire usage d’un cylindre creux dans le premier cas, et d’un disque dans le second, ce qui permettra à la machine de supporter des courants très intenses. Enfin ce cylindre ou ce disque pourra être divisé en éléments rectilignes, pour développer la même énergie avec une tension plus élevée et un courant plus faible que précédemment.
- « Il ne semble donc pas y avoir de raison théorique qui s’oppose à un accroissement indéfini de
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- la puissance des machines. Pourtant, malgré la simplicité apparente du problème, il n’est pas malaisé de commettre des erreurs dans l’application des principes qui régissent la construction des machines.
- « Ainsi par exemple, si l’on voulait se conformer strictement à la disposition de la figure 4 et donner au courant rectiligne une longueur égale au rayon extérieur de l’électro-aimant devant lequel il se meut, on n’obtiendrait certainement qu’un effet assez médiocre. Afin de nous en rendre compte, imaginons, deux circuits rectilignes : l’un A, est fixe (fig. 5) ; l’autre B, est mobile au tour de l’axe O, et partagé par A en deux parties.
- « En envisageant correctement le phénomène, on reconnaît que la portion inférieure du circnit B exerce un effort de sens inverse à celui de la portion supérieure, car le courant se dirige vers le point de croisement dans le premier! cas, tandis qu’il s’en éloigne dans le second. Il n’en serait pas de même si l’axe de rotation passait par le point de croisement, car, dans ce cas, les deux efforts produits agissent de la même manière.
- « Un fait analogue se présente avec un électroaimant, car on peut imaginer un courant circulaire unique A, d’intensité donnée, occupant une position parfaitement déterminée (fig. 6) dont l’action puisse se substituer à celle des spires du solénoïde, ainsi qu’à celle du noyau en fer. Il agira sur le circuit mobile B, comme le faisait précédemment le courant rectiligne de la figure 5.
- « La portion ab du courant située à l’intérieur du cercle A (fig. 6) tendrait à imprimer au conducteur B un mouvement direct ou en sens inverse des aiguilles d’une montre, tandis que la partie externe bc, tendrait, au contraire à provoquer un mouvement rétrograde. La différence résultant de ces deux effets serait très faible. On voit immédiatement comment doit se déterminer la position de B. Il faut évidemment que l’entrée du courant se fasse au point b.
- « On peut s’assurer aisément de la vérité des considérations précédentes, au moyen de l’appareil représenté (fig. 7).
- « On munit l’équipage mobile, d’un petit balai mobile, b, permettant de faire arriver le courant en différents points de la face supérieure de l’élec-tro-aimant. On reconnaît facilement qu’il existe une position déterminée du balai pour laquelle l’effet obtenu est maximum. Cette position correspond à celle du circuit circulaire fictif que nous avons considéré plus haut.
- « Cette expérience nous permettra de construire une machine satisfaisante au point de vue théorique. Nous aurons en A un électro -aimant creux traversé par un arc supportant le disque qui doit tourner devant la face de l’électro-aimant.
- « Les balais positifs seront placés au bord et au
- centre du disque, les balais négatifs au milieu, ou inversement, suivant que la machine devra fonctionner comme génératrice ou comme réceptrice.
- « Ceci montre immédiatement l’infériorité de l’induit en forme de disque sur l’induit cylindrique; car on est forcé de recueillir le courant, non seulement au bord, mais encore au milieu du disquej ce qui double le nombre des contacts à frottement. De plus on est obligé de renoncer à un des principaux avantages de cette disposition, qui est de faire tourner le disque entre deux aimants. Si l’on voulait simplement se contenter de recueillir le courant au centre et au bord extérieur, on n’obtiendrait plus qu’un effet différentiel très faible ainsi que nous l’avons montré.
- « D’après les mesures que j’ai effectuées, une machine semblable, à deux électro-aimants parcourus par un courant excitateur de i5 ampères, ne donne que o’0lt,o3 à circuit ouvert, pour une vitesse de 1.200 tours à la minute. J’ai d’ailleurs pu reconnaître d’autres inconvénients moins importants de cette disposition.
- « On comprend maintenant pourquoi je n’ai avancé l’induit cylindrique de ma machine d’essai, que jusqu’au milieu de l’électro-aimant.
- « Chaque portion de l’induit dépassant le milieu aurait exercé un effet contraire. Quant à la portion de l’induit qui doit dépasser l’inducteur, elle est indéterminée à priori. Il est évident, que plus l’induit est long, plus l’effet obtenu est considérable, mais plus aussi la résistance est grande.
- « Pour déterminer l’influence de la longueur de l’induit, je me suis servi dans mes essais préliminaires d’un conducteur très long, dont l’extrémité coïncidait avec le milieu de l’électro-aimant. Puis je raccourcissais successivement d’un centimètre la quantité dépassant l’inducteur, et je mesurais chaque fois l’effort statique correspondant. On peut ainsi tracer une courbe qui permet de connaître à partir de quelle valeur un accroissement de longueur de l’induit reste sans effet sensible sur la puissance de la machine.
- « Pour terminer, je me reporterai aux équations que j’ai établies. L’omission accidentelle du facteur 1000 n’a pas grande importance, mais je dois reconnaître que dans ma formule, P et p ont été confondus.
- « Il faut entendre que P est l’effort tangentiel exercé par l’équipage lorsqu’il est parcouru par un courant de A ampères (l’électro-aimant étant supposé excité au moyen d’un courant constant), tandis que p est le même effort pour un ampère.
- « L’équation (1) peut donc s’écrire :
- (1)
- et comme on aura
- ___2 tirn __VA
- 1000X60X75 * — 736
- p=m;
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- ou
- A*____
- ^6oX75Xicoo ’ 736p 2rrJi
- bo X 7^ X îcco
- « Pour citer un exemple nous pourrons dire ensuite que, lorsque l’électro-aimant est parcouru par un courant de i5 ampères (exactement i5,3 ampères), l’effort devient
- P — i.
- « Dans ce cas particulier, on a trouvé que
- V=ovolt,i38.
- « Je répète donc expressément que la tension ne dépend que de p (c’est-à-dire des dimensions du conducteur et de l’électro-aimant), du diamètre 2r du cylindre et du nombre de tours, mais nullement de l’intensité du courant dans le cylindre. Nous supposons implicitement que la résistance du cylindre est négligeable, ce qui est vrai, en réalité. On peut d’ailleurs voir, à priori, que la tension ne dépend pas de l’intensité dans le cylindre, car si l’on excite, par exemple, l’inducteur d’une dynamo dans les conditions où nous nous sommes placé, au moyen d’un courant constant, la force électromotrice de la machine sera constante, quelle que soit l’intensité du courant dans l’induit.
- «Je crois avoir démontré ainsi, que les conclusions théoriques de mon travail étaient exactes. »
- Nous acceptons volontiers la rectification de M. Hummel, mais nous lui ferons remarquer que son terme p n’est autre chose que le champ magnétique moyen de la machine, à un facteur constant près.
- Dans ces conditions l’équation fondamentale de l’auteur n'est autre que l’identité bien connue
- V=LGv
- où Y représente la force électromotrice, L, la longueur du fil induit, v, la vitesse tangentielle des génératrices de l’induit, le tout exprimé en unités (C.G.S.) par exemple.
- Si on prend maintenant pour unité de tension, le volt; et pour unité de longueur, le mètre; on
- aura : v-LÇ? 1CV
- ou (0 V=-^ G2nr — . io> 00
- Il n’y a donc pas lieu de s’étonner que Y soit indépendant de A, qui, à vrai dire, n’entre pas dans la formule.
- Veut-on maintenant calculer G, en mesurant l’effort tangentiel P et l’intensité A du courant dans l’induit, on aura recours à l’identité :
- p=LGA
- lorsque l’on fera usage des unités (C.G.S.), ou
- (2)
- p=LGA 10 g '
- lorsque l’on prend pour unité de longueur le mètre, pour unité de force, le gramme, et pour unité d'intensité l’ampère; g est l’accélération due à la pesanteur.
- On voit que
- __P __ LG
- p A ~ 10g'
- On peut éliminer G entre (1) et (2), il vient alors
- s i «
- V = —„ T r y- .
- 103 A Co
- Pour retomber sur la formule même de l’auteur il suffit de remplacer par p et multiplier le numérateur et le dénominateur du second membre par 75; il vient alors :
- ,, 736 . n 1
- V— —, pmr t-----_.
- io! e 60 ;5
- Nous ne pensons pas que la formule (1) gagne à être mise sous cette forme.
- G. Sz.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne.
- Le pendule électrique du docteur Aron. — M. le docteur Aron a imaginé un pendule dont la figure 1 donne la représentation schématique et dans lequel l’attraction d’un électro-aimant A, entretient le mouvement du pendule avec une dépense d’énergie très faible.
- Ainsi qu’on peut le voir sur la figure, l’armature B est mobile dans la direction des branches de l’électro-aimant. Cette armature est solidaire du bras C, qui est soulevé parle pendule E. Lorsque le pendule revient à sa position d’équilibre, le bras C et l’armature B descendent avec lui; l’armature subit une attraction magnétique, un peu avant de toucher l’électro-aimant; cette attraction a pour effet de faire avancer d’une dent la roue H, et de donner en même temps, à l’aide d’un taquet convenablement disposé, une impulsion au pendule; lorsque l’attraction magnétique a cessé, l’armature reste en repos devant le noyau de l’électro-aimant. Le pendule exécute librement l’autre moitié de son oscillation. L’action que nous venons de décrire se produit une fois pour chaque oscillation double,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pour être certain que le contact qui envoie un courant dans l’électro-aimant A soit toujours fermé en temps opportun, l’inventeur a disposé sur la roue H un petit levier J qui est soulevé, toujours à la même hauteur chaque fois que la roue avance d’une dent. Dans ce mouvement de montée et de descente, le levier J qui fait partie du circuit de l’électro-aimant rencontre un second petit levier K et établit ainsi le contact. La petite roue de contact H peut servir en même temps de roue de réglage et le levier J de cliquet.
- Lorsque le réglage a été bien fait, le contact a lieu un peu avant que l’armature touche le noyau de l’électro-aimant; aussitôt le levier J échappe à la dent de la roue de contact, en sorte que le con-
- FIG. I
- tact est interrompu avant que l’armature soit arrivée à toucher le noyau.
- Un poids M permet d’équilibrer le levier G, de telle sorte que ce levier puisse tomber avec le pendule et établir le contact sans avoir à vaincre par son propre poids le poids du levier de contact A. Il ne tombe que par l’attraction de l’électro-aimant; c’est essentiellement sous l’influence de ce dernier que s’opère le réglage de la minuterie et c’est en suivant le pendule que le levier C lui communique une impulsion.
- Pour éviter que l’armature B ne vienne buter contre le noyau de l’électro-aimant, ce qui produirait un bruit fâcheux et donnerait naissance à un magnétisme rémanent, on dispose un tampon de caoutchouc entre l’armature et son noyau. On a soin de placer de même un amortisseur en caoutchouc entre le pendule E et la cheville g, en sorte que le bruit du choc est complètement étouffé.
- Enfin un dispositif similaire est placé en M, sur le levier K.
- On se sert pour actionner le pendule d’un élément dont la composition a été jusqu’à présent tenue secrète. S’il faut en croire les dires de l’inventeur, cet élément pourrait servir pendant io ans et ne consommerait que 3 grammes de zinc par an; en sorte que les frais sont insignifiants pour ainsi dire.
- Le pendule du docteur Aron présente également un avantage provenant de la suppression absolue des étincelles, grâce à l’emploi d’une bobine spéciale sans induction dont le docteur Aron est aussi l’inventeur.
- Appareil pour la mesure des petites résistances. — La figure 2 représente le shéma de cet appareil également employé par la Compagnie Deutsche Edison Gesellschaft.
- On place en série, dans le circuit d’un système de piles ou dans celui d’une machine dynamo, le
- FIG. 2
- conducteur qu’on désire essayer, ainsi qu’une résistance de valeur connue. Un galvanomètre G auquel on ajoute un rhéostat, peut être mis en dérivation soit sur la résistance connue, soit sur la résistance à mesurer. On peut en faisant varier la résistance du rhéostat amener la déviation du galvanomètre à être la même dans les deux cas. On admet dans ce genre de mesure que le courant qui traverse la résistance qu’on désire comparer, reste constant pendant toute la durée d’une détermination.
- Si l’on trouve, que pour obtenir la même déviation au galvanomètre, il est nécessaire d’intercaler une résistance M4 dans le rhéostat, lorsque le galvanomètre et le rhéostat sont en dérivation sur R, et une résistance Ma, lorsqu’ils sont en dérivation sur W, on a, en représentant par G la résistance du galvanomètre, la proportion suivante :
- P __ M. -)-G
- H — Ma-| G’
- La résistance R de l’appareil est égal à o0h“,oi ; elle est formée parla réunion de dix fils de'maille-
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- 35
- chort qui présentent une résistance de i ohm, lorsqu’ils sont disposés en séries. Le conducteur dont on veut déterminer le pouvoir conducteur spécifique est placé entre deux bornes en cuivre jaune, de façon à les dépasser de part et d’autre. Les bouts du conducteur sont reliés aux bornes du circuit principal, au moyen de fils de fer. La dérivation qui va au galvanomètre vient se brancher sur les points K, K ; on détermine donc la résistance de la partie du conducteur comprise entre ces deux bornes, et on peut lire la longueur de cette partie sur l’échelle, lorsqu’on détermine le pouvoir conducteur. Le commutateur C permet de mettre rapidement le galvanomètre et le rhéostat en dérivation tantôt sur l'une, tautôt sur l’autre des résistances que l’on désire comparer. L’avantage de cette méthode réside principalement en ce que les joints et les contacts jouent un rôle peu important. De plus, l’appareil nécessite uniquement un rhéostat et un galvanomètre, objets qu'on trouve dans chaque laboratoire.
- En employant 3 ou 4 éléments Daniell ou Mei-dinger, groupés en dérivation et un petit galvanomètre, on peut facilement obtenir une exactitude de deux ou trois pour cent dans les mesures. Il est inutile d’ajouter qu’on obtient des résultats bien plus précis en employant un galvanomètre à miroir.
- L’appareil est construit de telle façon qu’il peut supporter des courants de i5 et même de 20 ampères, sans que la résistance en maillechort s’échauffe sensiblement.
- Si l’on veut rechercher combien un conducteur quelconque s’échauffe lorsqu’il est traversé par un courant, on l’intercale dans l’appareil et l’on mesure sa résistance d’abord avec un courant très faible, puis avec un courant plus fort, d’intensité connue. On détermine ainsi la variation de la résistance du conducteur; si on connaît son coefficient de température, il est facile d’en déduire l’accroissement de température. Pour rendre l’appareil pratique, même dans le cas de courants très intenses allant jusqu’à 40 ampères, on détermine la modification de la résistance des conducteurs de fer, lorsqu’ils sont traversés par des courants très intenses, en les comparant à une résistance qui ne s’échauffe même pas pour 40 ampères.
- Le coefficient de température du fil de maillechort employé est si petit, que les modifications de sa résistance ne s’élèvent pas au-dessus de 2 %•
- Dr H. Michaelis.
- Angleterre.
- Le refroidissement des fils dans l’air et dans le vide. — M. J. Bottomley M. A; F. R. S. E., a fait
- une communication très intéressante sur ce sujet à. la réunion récente, à Aberdeen, de la « British Association ». Les expériences de M. Bottomley. avaient pour but de déterminer en mesure absolue la perte de chaleur de la surface des petits fils de différentes matières, nus et couverts. Les fils étaient dans une atmosphère de gaz à des pressions différentes. La méthode employée par M. Bottomley consistait à faire traverser le fil en question par un courant d’une intensité connue et à déterminer l’augmentation de résistance dans le fil, causée par réchauffement, dès que le fil avait pris une température permanente correspondant au courant qui le traversait. Quand la température du fil est devenue constante, la chaleur produite par le courant (qui peut être calculée en mesure absolue), doit être égale à celle émise par la surface du fil, en y ajoutant celle produite à ses extrémités. La température du fil se trouvant donc déterminée à ce moment par sa résistance et la puissance d’émission de la surface, peut ainsi être déterminée en mesure absolue.
- Avec une pompe de Sprengel à tubes d’écoulement minces et avec une jauge de Mc Leod d’une construction perfectionnée par M. Gimingham, on peut obtenir un vide à une pression d’air d'un trente-millionième d’atmosphère seulement. M. Bottomley fait en ce moment dés expériences avec un fil de platine d’un demi-mètre de long et. d’un diamètre de 0,04 millimètres.. En faisant traverser ce fil par une intensité de iamP,i8 à la pression atmosphérique, le fil arrivait à une température permanente de 76° C., la température de la chambre étant de i5°,2 C. En faisant le vide jusqu’à un dix-neuf-millionième d’atmosphère et en faisant passer la même intensité, le fil chauffait au rouge.
- La lumière électrique au nouveau pont sur le Forth. — On n’emploie pas moins de treize dynamos développant une énergie électrique de i5o chevaux pour les travaux de construction du grand pont du chemin de fer sur le Forth. On a également installé 100 foyers à arc de 2.000 bougies chaque et 5oo lampes à incandescence de 20 bougies. La longueur totale des conducteurs est de douze milles.
- Plusieurs des hangars et mines sont éclairés avec des lampes à arc et à incandescence. Les dynamos sont à courant continu et celles qui alimentent les foyers à arc donnent une force électromotrice de 3oo volts. Les dynamos qui alimentent à la fois des lampes à arc et à incandescence sont à double enroulement avec une différence de potentiels maxima de 120 volts entre les bornes. Les lampes employées avec ces machines par séries en dérivation demandent une force électromotrice de 110 volts.
- Dans chaque caisson où l’on fait des excavations
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- on emploie 18 lampes du type ordinaire de iio volts et 20 bougies, protégées par un grillage en fil fort.
- Dans les caissons, à Inch Garvie, on a dû adopter un autre éclairage à cause des rochers qu’il a fallu fairé sauter au moyen d’explosions dont le choc aurait sans doute brisé les lampes à incandescence.
- On a donc installé trois lampes à arc sur deux circuits. Pendant les explosions, toutes les lampes sont montées jusqu’au plafond où elles entrent dans une espèce de trou pratiqué dans le mur qui les protège contre tout accident. Les produits de la combustion s’en vont par un tuyau dans le puits vertical de la mine, où ils se déchargent dans l’air.
- Les explosions de dynamite se font au moyen de la dynamo qui alimente les lampes. Deux conducteurs spéciaux descendent de la dynamo dans la galerie d’avancement jusqu’à une boîte de distribution sous le plafond de la chambre de travail. La disposition des chevilles est la même que pour les lampes à incandescence; mais les lampes sont remplacées par une mèche de construction très simple. Ces mèches sont allumées en même temps par le chef d’équipe au moyen d’un appareil de contact spécial.
- Pour la construction de la partie supérieure du pont, il va falloir adopter d’autres dispositions pour la lumière électrique, mais cette partie du travail n’a pas encore été abordée. On se servira probablement d'accumulateurs.
- Le premier qui a pris la parole est M. Benoît Duportail.
- Ce ne sont pas, à proprement parler, des objections qu’il a soulevées, et ce n’est guère qu’une note d’ensemble sur les conditions générales d’établissement qu’il a présentée. La première partie de son travail est relative au poids total de la tour, et, adoptant les notations suivantes :
- D côté de la tour carrée,
- S densité de la matière,
- H ou h, hauteur,
- R coefficient de résistance,
- C cube ou volume,
- P poids,
- V pression du vent, voici le résumé de son argumentation.
- « Le tableau donné par M. Bourdais d’après la R
- formule H=-^-montre qu’il n’y a pas de pierres ordinaires à bâtir dont la résistance à l’écrasement sous leur propre poids (ce qui est indépendant de la matière), permette de construire une tour soit ronde, soit carrée, soit polygonale, de 3oo mètres de hauteur, car les hauteurs qu’il indique sont celles des Pyramides et non celles des tours à fût droit qu’il considère, et il faut les diviser par 3 pour avoir celles des cylindres ou des prismes droits, de sorte que l’on ne pourrait obtenir que :
- i x 5.iom= i8o,n,
- O
- J. Munro.
- CHRONIQUE
- Encore une fois à propos des tours colossales de MM. Eiffel et Bourdais.
- Pour faire suite aux observations présentées par M. Lavezzari sur les projets de MM. Eiffel et Bourdais, et que nous avons publiées in extenso dans notre dernier numéro, nous avons tenu, en raison de l’importance du sujet, à résumer la fin de la discussion qui a clos le débat à la Société des Ingénieurs civils. Plusieurs points intéressants y ont en effet été développés avec compétence, et pour se faire une opinion exacte, sur des conceptions aussi grandioses, il est nécessaire de savoir tout ce qui a été dit pour et contre par des hommes dont la valeur pratique n’est pas à discuter.
- avec le liais de Bagneux qui a la plus grande résistance. Il reste donc à comparer le porphyre, le fer et le granit; et même, comme l’emploi du porphyre n’est pas admissible pratiquement, la comparaison est circonscrite entre le fer avec lequel on pourrait obtenir une hauteur de 760 mètres, et le granit qui, lui-même, est à la limite, puisque le tiers de 900 mètres que le tableau indique est justement 3oo mètres.
- « Si l’on considère maintenant la résistance au renversement, on voit que, pour que la Tour-Soleil résiste par son propre poids à l’effort du vent et ne pivote pas autour d’une de ses arêtes, ïl faudra que l’on ait :
- d’où l’on tire et
- D Vio X - D> /»D 3ookt - //,
- D23]> // 3oùk|!,
- D> (y/aooxj =3oo^/i).
- «M. Bourdais s’impose, avec raison, la condition que la résultante passe à une distance de l’axe vertical égale au quart de la largeur de la base pour
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- que les arêtes ne soient pas exposées à s’épaufrer, ce qui donne :
- D = y/ôoox -g —424>5y/î-
- « Mais nous ne prendrons pas, comme lui, S = 2400, puisque aucune des pierres ordinaires à bâtir ne pourrait résister à l’écrasement sous son propre poids dans les conditions de sécurité nécessaires.
- « La formule ci-dessus donne alors pour le fer dont la densité est de 7,800
- D=4m,820,
- M. Eiffel, nous voyons *que la base a 100 mètres de côté, le piédestal 90 mètres de hauteur et 60 mètres de largeur moyenne, et le fût 210 mètres de hauteur et 20 mètres de largeur moyenne ; l’équation ci-dessus donnera donc :
- C"2 x90 x 6° + 2,0 x 20x Q x 210 +9°^ | ;
- 3oo=- x 100 x P,
- d’où l’on déduit :
- 5o x P= (243002 + 819000) X 3oo=318600000 et P=6372ooo kilogrammes, soit 6372 tonnes.
- correspondant à un cube de 6.969“% 72 et à un poids de 54.500 tonnes; pour le granit, dont la densité est de 2.700 :
- D=8,207,
- correspondant à un cube de 20.2o6“%45 et à un poids de 54.500 tonnes.
- « Nous nous sommes aussi occupé de la résistance à la flexion (nous ne disons pas la flexion elle-même), quoiqu’il semble impossible en pratique de réaliser un encastremeut pour de pareils colosses.
- « On voit facilement que cet élément de résistance s’ajoute à la résistance au renversement, et il suffira d’avoir :
- d’où
- Di
- /iD 3oo x - A = - x D x D2A3 + R 22 t>
- 3 A2 X 3oo — D2 (3 A3 + R)
- et, par conséquent,
- L>=
- )/
- 3/i2 x 3uo 3/i 3 + R '
- * Si l’on néglige R au dénominateur, la valeur de D augmente et l’on voit ainsi qu’il suffit que l’ouvrage résiste au renversement pour qu’il résiste également à la rupture par flexion.
- « L’équation qui précède a pour but final de déterminer le poids de l’ouvrage nécessaire pour faire équilibre à l’effort du vent; par conséquent, on pourra la remplacer par l’équation
- d’où
- - AS X 3oo= - D x P, 2 2
- t> AS3oo
- 1 ~ ÏT~ ’
- en négligeant le terme en R et en représentant par S la surface soumise à l’effort du vent.
- » On voit, par conséquent, que le poids de l’ouvrage est indépendant de la nature des matériaux pour une même base et ne dépend que de la largeur de la base et des surfaces exposées au vent.
- « Si nous considérons la tour colossale en fer de
- Encore ce chiffre nous paraîtrait-il insuffisant, parce que l’ouvrage serait à la limite de stabilité, en l’augmentant de 1/10 on arriverait à 7.000 tonnes, chiffre notablement supérieur à celui de M. Eiffel.
- « Le poids devraitêtre le même, si la tour était en pierre, ce qui exigerait du reste des dispositions complètement différentes.
- « S’il est vrai que le fer, la fonte ou l’acier ont l’inconvénient d’être oxydables, il convient de remarquer pourtant que les travaux exécutés avec ces métaux sont susceptibles d’une durée très considérable, quand ils sont surveillés et entretenus convenablement.
- « Il ne faut pas non plus se figurer que les monuments en pierre ont une durée indéfinie : il est nécessaire de les entretenir comme ceux en fer, et ceux qui sont anciens sont fréquemment en réparation ou restauration, s’ils ne tombent pas en ruines. Cependant les ouvrages en fer n’ont pas encore pour eux comme ceux en pierre, l’expérience d’une longue série de siècles.
- « Si l’on applique la formule trouvée plus haut
- — AS X 3oo= - DP 2 2
- à une tour carrée en granit, de 20 mètres de largeur, il viendra
- i X 3oo x 3oo X 20 X 3oo= ^ x 20 X P;
- P=27oooooo kilog. ou 27000 tonnes,
- d’où
- 2700
- « Mais comme il convient (de s’imposer la condition que la résultante passe à une distance de l’axe vertical égale au quart de la largeur, il faudra doubler les chiffres ci-dessus et l’on arrive à P = 54.5oo tonnes et C = 20.000 mètres cubes.
- « M. Bourdais s’est arrêté à une tour ronde ayant 20 mètres à la base et 17 mètres à la partie supérieure; par conséquent, les cubes et les poids seraient notablement inférieurs à ceux que nous
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- venons d’indiquer, et il arrive à 18.000 mètres cubes. »
- Ce poiiit établi, tendant à montrer, comme on le. voit, que les chiffres donnés par M. Bourdais ne sont peut-être pas suffisamment exacts, M. Benoît Duportail rappelle que les fondations de tous les grands monuments de Paris ont présenté des difficultés énormes et que, par suite, MM. Eiffel et Bourdais en rencontreraient, le cas échéant, de plus considérables encore. Évidemment une tour aussi colossale est plus difficile à établir qu’une simple maison de 5 étages ; mais étant donnés, la largeur de base que l’on connaît, et le poids, en somme, relativement restreint, lorsqu’il s’agit surtout du projet deM. Eiffel, nous nepensonspas qu’ily aurait là une impossibilité. En revanche, les critiques que M. Duportail adresse au projet d’éclairage de Paris, par un unique foyer portent bien davantage. Tous les inconvénients, les impossibilités même que nous avons signalés dé jà dans ce journal, il les.reprend et les développe avec raison; mais si sur ce point nous pensons comme lui, nous ne pouvons entièrement partager sa manière de voir, relativement à l’emploi de la lumière électrique. M. Benoît Duportail, croit en effet qu’on ne peut aujourd’hui faire une installation sérieuse où les chances d’extinction n’existeraient pas. C'est là une erreur complète. Il est absolument certain que le projet Sébillot accepté, l’installation des foyers au sommet de la tour pourrait être faite avec toute la sécurité désirable ; rien n’empêcherait les lampes de brûler toute la nuit, mais, et c’est là l’objection, la lumière ainsi produite n’éclairerait que les toits, et encore les éclairerait mal et pas du tout pour quelques-uns. Quelles que soient les critiques qu’on puisse faire aux projets de MM. Eiffel et Bourdais, concernant la construction même, les auteurs peuvent toujours répondre, et si personne ne doute que les difficultés énormes qu’on signale ne .puissent être vaincues, il n’en est plus de même, lorsqu’on examine seul le projet d’éclairage La véritable pierre d’achoppement est là, et c’est en effet sur ce point seul, que M. Cornuault porta la discussion, lorsqu’il succéda à la tribune, à M. Benoît Duportail.
- Ne s’attachant dans ses observations qu’au flambeau même, sans vouloir reprendre ce qui a été dit, l’orateur estime qu’on use un peu trop facilement, depuis quelques années, sur le papier surtout, de millions et de milliers de carcels. Des foyers de 20.000 carcels il n’en connaît pas et en cherche en vain dans les exemples d’éclairages électriques connus et n’en trouve pas qui aient dépassé 1.000 carcels. — A vrai dire, de ce qu’on n’en n’a pas encore fait, cela ne prouve pas qu’on n’en pourrait faire; le progrès va toujours apportant du nouveau, et sans insister, on peut admettre, si l’on veut, que les foyers de 20.000 carcels sont
- prêts à fonctionner. Alors, un autre facteur entre en jeu. Le foyer Sébillot comporte des réflecteurs empêchant la lumière de se diffuser inutilement dans l’espace et concentrant tous les rayons sur la ville. Comment se comporteront ces miroirs. « Le réflecteur, dit M. Cornuault serait constitué par des métaux polis tels que l’or, l’argent; ce serait un immense paraboloïde de révolution dont le lieu focal est un cercle de 12 mètres de diamètre sur lequel sont distribuées les 100 lampes.
- « Ce réflecteur devrait concentrer tous les rayons lumineux pour les répartir sur la surface à éclairer, sans les disperser dans l’espace, et permettre d’éviter les funestes effets de la loi de déperdition en raison inverse du carré de la distance, etc...
- « Ce réflecteur dont la construction ne paraît pas simple, serait merveilleux, s’il remplissait bien toutes les conditions énoncées, mais les remplirait-il et les remplirait-il longtemps? On peut en douter, en raison de l’énorme chaleur développée, à laquelle il paraît probable qu’il ne saurait résister.
- « Avec les gros foyers de moins de 4.000 carcels, on a déjà de la peine à entretenir la lampe en bon état à cause de la chaleur intense développée par un pareil foyer, mais que serait-ce avec un foyer de 20.000 carcels et bien plus avec 100 foyers de 20.000 carcels, presque juxtaposés, placés sur une circonférence de 36 mètres, soit à om,36 d’axe en axe !.
- « Comment se comporteraient dans une pareille fournaise les réflecteurs métalliques à poli parfajt, et les appareils avec leurs portecrayons, solé-noïdes, etc,? On peut avoir une idée de la chaleur développée en remarquant que la force motrice prévue étant de 10.000 chevaux, on peut admettre avec un rendement approximatif de 80 pour 100, que l’énergie électrique transformée en lumière et chaleur correspond à 8.000 chevaux, soit 600.000 kilogrammètres, soit en prenant 425 pour l’équivalent mécanique de la chaleur^ 6°°°^° = 1.400 calories par seconde développées dans un espace restreint. Quel que soit le coefficient adopté pour distinguer la proportion d’énergie transformée en lumière de celle convertie en chaleur, lé rayonnement des foyers justifiera les craintes les plus vives sur la conservation des appareils et de leurs réflecteurs. »
- Ce chiffre de 1.400 calories n’est certes pas exagéré. Il ne faut pas oublier que dans un foyer à arc les phénomènes calorifiques et lumineux sont étroitement liés, et le coefficient de 80 0/0 n’est pas trop élevé. Les réflecteurs ne sauraient résister dans des conditions pareilles, et rien de sérieux ne peut être répondu à l’objection de M. Cornuault. Quand il demande encore ce que, par les temps de brume et de brouillard, il arrive sur je sol de ces millions de carcels supposés, nous
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- ne voyons pas encore ce que l’on peut répondre. Comme il le dit très justement, la lumière électrique, riche en rayons bleus et violets est pauvre en rayons rouges par rapport aux autres sources lumineuses; et ce sont les rayons les plus réfran-gibles du spectre ; violet, indigo, bleu, qui sont surtout obsorbés par les brumes et les brouillards.
- Le fait est bien connu, et c’est là par exemple ce qui explique que le soleil, par un temps de brouillard a un aspect rougeâtre, dénotant que les radiations bleues et violettes ont été absorbées, et que presque seuls, les rayons jaunes et rouges viennent frapper la rétine. La puissance d’absorption des brouillards est énorme, et de plus l’opacité des brouillards augmente considérablement avec la distance; cette question a été étudiée, notamment par M. Raynaud, ancien directeur des phares, qui a établi une formule logarithmique, montrant avec quelle rapidité les portées lumineuses diminuent quand l’opacité de l’atmosphère augmente même très peu. Ainsi une carcel étant visible à 5oo mètres, il faudrait, par un temps de brouillard, 1.600 carcels pour qu’il y eût visibilité à 2 fois 5oo mètres et r.000.000 de carcels pour qu’il y eût visibilité à quatre fois 5oo mètres. Sans doute le cas d’un brouillard intense n’est pas fréquent à Paris; mais le cas d’une atmosphère limpide non plus, et ce n’est pas la visibilité seule qu’il faut rechercher comme pour les phares : mais l’éciaire-ment, ce qui n’est pas du tout la même chose.
- M. Sébillot essaye de répondre à cette critique et à toutes celles également qui lui avaient été faites. Sa note est assez longue mais nous ne trouvons pas que son argumentation présente une bien grande solidité. Elle ne contient pas autre chose que des affirmations, qui ne peuvent pas suffisamment réfuter celles de ses contradicteurs. Quand on lui prouve, presque mathématiquement que les rayons lumineux de ces foyers, ^'arriveront pas aux parties les plus éloignées du centre, il répond que c’est inexact ; lorsqu’on lui prouve que la hauteur des maisons projettera une ombre opaque sur le sol, il affirme qu’en Amérique, cette ombre n’existe pas ; et quand enfin, on lui demande si la construction des lampes de 20.000 carcels est réalisable, il déclare que, d’après lui, des foyers de 10.000 carcels pourront être mis en service sans grande difficulté. Dans ces conditions, principalement lorsque M. Sébillot vient établir les chiffres résultant de la comparaison du prix de cet éclairage avec celui du gaz, nous trouvons qu’il va peut être un peu vite et que la question n’est pas là. Pour notre part, la lumière électrique, dans le cas actuel pourrait bien être économique, puisqu’on n’éclairerait guère qu’un cinquième de tout Paris, et elle le serait bien davantage encore, si l’on diminuait de moitié le pouvoir éclairant.
- Nous n’insisterons donc pas davantage et pas-
- serons de même sur la discussion engagée entre MM. Eiffel, Bourdais et Cornuault, qui suivit. Nous citerons la singulière remarque que fît subitement M. Dallot dans la séance que nous résumons. M. Dallot était absent de Paris, et venait seulement de prendre connaissance du procès-verbal de la dernière séance.
- Il avait compris, en entendant la première communication de M. Bourdais, que, d’après lui, un édifice ayant la forme d’une pyramide, possédait d’autant plus de stabilité que la base supérieure était plus grande, la base inférieure plus petite et, par conséquent, le centre de gravité plus élevé, ce qui expliquerait pourquoi certain chef d’empire ayant eu l’idée malencontreuse de replacer la pyramide de l’État sur sa grande base, l’a vue s’écrouler sous lui quand il a voulu procéder au couronnement de l’édifice. Maintenant, M. Bourdais semblerait, d’après le procès-verbal de la dernière séance, préférer à ce principe d’équilibre celui de la courbe logarithmique qui en est l’opposé et la contradiction absolue, puisque lorsqu’on donne la forme de cette courbe au profil d’un édifice principalement destiné à se supporter lui-même, comme celui dont il s’agit, la section horizontale va en s’élargissant du faîte à la base. II serait utile de savoir duquel de ces deux principes M. Bourdais s’est décidément inspiré.
- Naturellement, M. Bourdais eût vite rétabli les faits sous leur véritable jour, et essayé de donner satisfaction à son collègue. Celui-ci cependant ne se déclara pas convaincu et il déclara qu’il n’était pas sérieux de traiter une question de résistance, à l’aide des seules lois de la statique des solides invariables. La discussion allait être close, lorsque M. Bodin demanda la parole. S’attaquant directement à M. Eiffel, il lui adressa quelques questions relatives aux dilatations des métaux et aux efforts du vent.
- « Dans une construction pareille, dit-il, il faut remarquer encore que le soleil vient frapper principalement un côté. De plus, il arrive que le soleil est caché, à un moment donné, par les nuages ; de de sorte qu’il y a des variations brusques de température de 10, 14 ou 20 degrés en une journée. De là résultent des efforts qui sont assez considérables. Si, pour évaluer ces efforts, on fait le calcul pour un pont de deux travées, où la semelle supérieure est à une température plus élevée de 20 degrés que le reste de l’ouvrage, on trouve, par centimètre carré, 200 kilogrammes environ d’effort à ajouter : 200 kilogrammes par centimètre carré, lorsque c’est seulement un pont à deux travées ! Pour un pont à plusieurs travées, cet effort additionnel est encore plus important. « M. Bodin ne croit pas qu’on ait calculé à fond cette question, mais ceci montre déjà qu’il faut tenir compte de cet effort, parce que 20 degrés de différence ne
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- sont pas énormes et dans la pratique, il y a même 40 à 45 degrés. Cet effort serait à ajouter aux 10 kilogrammes par millimètre carré que prend M. Eiffel.
- Suivant lui encore, le vent ne devrait pas être considéré seulement comme une charge statique, et il y aurait encore lieu de tenir compte des balancements. M. Bodin croit qu’ils proviennent des additions successives des impulsions produites par le vent, lorsque ces impulsions sont isochrones avec le balancement de la tour. « Enfin, lorsque le soleil échauffe l’ouvrage d’un côté seulement, il y a une courbure générale dans tout le système, de sorte que l’axe ne restera pas vertical : le centre de gravité de la section supérieure de la tour ne restera pas d’aplomb avec le centre de gravité de sa section inférieure. Il y a là des questions très complexes qui n’ont pas été étudiées iusqu’à ce jour, et qui montrent que, construire une tour métallique, de 3oo mètres de hauteur, en ne tenant pas compte de tous ces efforts, c’est peut-être un peu osé. »
- M. Eiffel répondit alors qu’il ne comprenait pas exactement les objections relatives à la température.
- « Il s’agit d’une charpente exposée à l’air, baignée par la lumière, l’air, le soleil; par conséquent, les variations de température s’appliquent à l’ensemble. Dans tous les cas, dans les conditions statiques, le projet a été établi avec un coefficient de 5 kilogrammes seulement; ce n’est que sous les vents exceptionnellement forts qu’on arrive à xo kilogrammes ; mais c’est vouloir des choses très exagérées que de prétendre ajouter à ce coefficient les effets des variations de température. Il est certain que ceci ne se produira pas au moment d’une tempête violente. Du reste, cette objection peut se répéter pour tous les travaux métalliques : on a fait des ponts de plusieurs kilomètres de longueur, sur lesquels ces effets-là peuvent se produire, mais on n’en tient pas compte, à cause de la faiblesse du coefficient. On sait très bien que la limite d’élasticité peut atteindre 14 ou 15 kilogrammes ; par conséquent, dans la marge, il y a de la place pour une foule d’efforts dont on ne tient pas compte.
- « Le vent, en outre, n’agit pas par poussées successives. Un vent violent arrive, une oscillation se produit; le vent recommence; il se produit une nouvelle oscillation, mais elle ne s’ajoute pas à la première, »
- Contrairement à cet avis, M. Contamin pourtant prit la parole et, pour clore la discussion, s’exprima ainsi :
- « Ce qui a été dit par M. Bodin est exact ; les efforts moléculaires qui se développent dans les pièces, du fait de l’action des forces extérieures qui agissent sur elles, sont doublés lorsqu’on néglige leur masse et que ces forces, au lieu d’agir
- graduellement, de manière à ne pas laisser prendre de mouvement vibratoire au système, exercent leur action en entier sur ce système. — Ces efforts moléculaires sont plus que doublés, lorsque ces actions sont exercées sur des systèines déjà en mouvement. Mais lorsqu’on tient compte de la masse des pièces ces efforts n’augmentent pâs dans des proportions aussi grandes et l’accroissement est d’autant plus petit que le rapport, entre le poids du corps subissant l’action des forces et ces forces, est grand.
- « C’est pour tenir implicitement compte des actions dynamiques et de celles produites par les variations de la température, que l’on calcule les pièces en fer des tabliers métalliques, en ne faisant intervenir qu’une fatigue de 6 kilogrammes par millimètre carré, dans les formules de résistance telles qu’on les applique.
- « On admet ainsi que, pour ne pas atteindre la limite d’élasticité qui est de i5 kilogrammes, il ne faut pas dépasser 6 kilogrammes, lorsqu’on applique des formules qui supposent l’action statique des charges et négligent l’action de la température.
- « Il convient de remarquer, outre que cet effort moléculaire de 6 kilogrammes, qui n’est composé que de l’effort dû à la charge permanente et de celui dû à la charge accidentelle, l’est généralement pour plus de la moitié de sa valeur par l’action due à la charge permanente. Il résulte des chiffres cités que dans la tour de M. Eiffel, on admet des efforts de 10 kilogrammes par millimètre carré, composés pour moitié par la charge permanente, et pour l’autre par l’action du vent; c’est peut-être dépasser les limites admises, mais rien ne force à construire un pareil monument avec des matériaux d’une limite d’élasticité de i5 kilogrammes. »
- Personne ne répondant alors à M. Contamin, le Président remercie avec insistance tous les orateurs et lève la séance. La discussion était en effet épuisée, et tout paraît avoir été dit. L’importance des deux projets présentés méritait que nous donnions ici tous les arguments pour ou contre. Impartialement, nous avons tout enregistré, mais aussi nous devons dire que notre avis n’est pas changé :
- i° Le projet Sébillot, pour nous est irréalisable ;
- 20 Comme monument commémoratif de la Révolution, nous préférons à une tour, une œuvre d’art, moins haute, mais plus appropriée aux souvenirs grandioses évoqués.
- 3° Au point de vue de la construction même, et de tout ce qui s’y rapporte, nos préférences sont pour M. Eiffel contre M. Bourdais.
- P. Clemenceau.
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- l’électricité au
- CONGRÈS DES CHEMINS DE FER
- DE BRUXELLES (8 au i5 août i885.)
- Une des douze questions soumises au Congrès, la sixième, se rapportait spécialement aux applications de l’électricité aux chemins de fer. Elle avait été rattachée à la deuxième section (Traction et Matériel) qui avait également dans ses attributions l’étude des freins continus et des moyens d’intercommunication en général (5° question). Mais la troisième section (Exploitation) avait aussi à s’occuper de l’électricité à propos de la septième question : sécurité, rapidité et confort dans l’exploitation.
- Cette question vint la première en discussion.
- Le rapport avait été fait en collaboration par MM. Ra-mackers et Blancquaert, le premier, directeur des voies et travaux de l’Etat Belge, le second, directeur de la traction et du matériel de la même administration.
- Le paragraphe a était ainsi conçu :
- Installation et outillage des lignes ferrées en vue de la sécurité, de la rapidité et du confort des trains de voyageurs.
- A ce propos les rapporteurs avaient été amenés à parler de l’éclairage et du chauffage des voitures en général. Voici le passage relatif à cet objet :
- « Éclairage. — Cinq principaux modes d’éclairage sont employés pour les trains :
- L’huile de colza épurée;
- Le gaz riche;
- Le gaz courant carburé;
- Le pétrole;
- La lumière électrique.
- « Sur 234 jeux de trains, l’Etat Belge en a actuellement 107 éclairée à l’huile de colza et 127 au gaz riche.
- « L’éclairage par le gaz riche s’emploie, jusqu’ici, de deux manières différentes : i° l’éclairage est continu, des conduites régnant sur toute la longueur du train et les réservoirs à gaz se trouvant aux extrémités; 20 l’éclairage est indépendant, chaque voiture étant munie de réservoirs spéciaux.
- « Le premier procédé est celui en usage sur les lignes de l’État Belge. Le second, comprenant divers systèmes, Pintsch, Pope, Riedinger, etc., est répandu en Angleterre et surtout en Allemagne et en Autriche. Il commence également à se répandre en France.
- <• L’Etat Belge a étudié un procédé pour l’éclairage des trains par le gaz courant enrichi au moyen de la naphtaline. Des essais vont être faits.
- > Le pétrole n’a guère été employé jusqu’ici pour l’éclairage des trains.
- « En Belgique, une lampe spéciale au pétrole est à l’essai sur la ligne du Grand-Terneuzen.
- « L’administration des Chemins de fer de l’Etat étudie, d’autre part, une lanterne et une lampe, en vue d’essayer l’emploi du pétrole pour l’éclairage de ses voitures.
- « Un essai d’éclairage électrique a été tenté, en i883, sur un train circulant sur la ligne de Bruxelles à Anvers. Les résultats ont laissé à désirer en ce qui concerne la régularité de fonctionnement et l’économie du procédé. Celui-ci ne résolvait pas, du reste, tous les cas se présentant dans la pratique : retrait ou adjonction de voitures, etc.
- « Chauffage. — Les modes de chauffage actuellement en vue pour les trains sont énumérés ci-après :
- Bouillottes;
- Chaufferettes (charbon aggloméré, etc.);
- Thermosiphon ;
- Vapeur;
- Poêles ;
- Air chaud;
- Gaz; .
- Électricité.
- L’État Belge emploie des bouillottes à eau.
- « Il essaie la chaufferette Radelet (barre de fer rougie enfermée dans une chaufferette qui doit produire un chauffage suffisant pendant huit heures de suite).
- « La Compagnie du Grand Central Belge a fait l’essa, d’un système de thermosiphon, l’eau chaude étant fournie par le générateur de la locomotive.
- « L’État Belge fait des recherches et des essais dans le but d’arriver à chauffer ses trains par le gaz. On a en vue les très grands avantages de supprimer le renouvellement des chaufferettes, de pouvoir régler le chauffage d’après la température et de n’avoir qu’une source unique pour le chauffage et l’éclairage.
- Desiderata. — Il serait utile de formuler les desiderata à réaliser en matière d’éclairage et de chauffage des trains. Les formules ci-après sont proposées :
- « Lumière douce, fixe et blanche, en quantité suffisante pour qu’on puisse lire très aisément, quelle que soit la place qu’on occupe dans le compartiment.
- « Emploi de peintures et de tentures de couleurs claires celles-ci ayant beaucoup d’influence sur l’éclairage.
- * Chauffage pouvant être réglé au gré des voyageurs.
- « Quantité minimum de chaleur à fournir : dans nos climats la température du compartiment ne devrait point descendre au-dessous de to° C.
- •< Renouvellement ou ravitaillement de la source de chaleur, sans incommodité pour les voyageurs et à intervalles les plus longs possibles (5 heures au moins). Le système de chauffage devrait assurer la ventilation du compartiment.
- « La solidarité des voitures doit être évitée autant que possible en ce qui concerne l’éclairage et le chauffage. En d’autres termes, chaque véhicule doit porter ses approvisionnements de chauffage et d’éclairage, afin de pouvoir être intercalé avec toute facilité dans un train étranger.
- « Il serait utile d’examiner quels sont les systèmes d’éclairage et de chauffage répondant le mieux, respectivement, aux desiderata ci-dessus, et de les exposer [en faisant ressortir leurs avantages et leurs inconvénients respectifs. »
- Le passage du rapport de la sixième question relatif à l’éclairage et au chauffage des trains par l’électricité est reproduit dans la Lumière électrique du 26 septembre. Après une assez courte discussion, la deuxième section adopta la résolution suivante :
- « If est recommandable qiie, dans l’éclairage et le chauffage des voitures de chemins de fer, les desiderata énoncés ci-après soient réalisés :
- « i° Lumière douce, fixe et blanche, en quantité suffi-fisante pour qu’on puisse lire très aisément quelle, que soit la place occupée dans la voiture;
- « 2° Emploi de peintures et de tentures de couleurs claires;
- « 3“ Quantité minimum de chaleur fournie répondant à une température de io° C.;
- « 40 Égalité, uniformité et constance de température en chaque point du compartiment;
- « 5° Renouvellement ou ravitaillement de la source de chaleur sans incommodité pour les voyageurs et a intervalles les plus longs possibles (5 heures au moins) ;
- « 6° Ventilation suffisante du compartiment assurée par le système de chauffage;
- « 70 Indépendance des voitures, dans la mesure du pos-
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- sible, pour le chauffage et l’éclairage, chaque véhicule portant les approvisionnements qui lui sont nécessaires.
- Le paragraphe b de la septième question était ainsi conçu :
- « b) Dispositifs et appareils les plus simples et les moins « coûteux pour assurer, en cas d’arrêt ou d’accident d’un « train, les correspondances entre les agents de la route, des « trains et des gares. »
- Voici comment les rapporteurs ont traité ce sujet :
- « C’est surtout sur les lignes à simple voie qu’il importe d’établir une entente complète entre les agents des stations et les agents de la route, en vue d'assurer la sécurité et la rapidité de l’expédition des trains.
- « La question semble résolue d’une manière tout à fait satisfaisante au moyen des grosses sonneries de route, d’origine allemande.
- « Dans ce système, des cloches de grande dimension, actionnées par des mouvements d’horlogerie, peuvent être mises en branle à distance, par les stations, au moyen d’un circuit électrique.
- « Ces cloches sont disposées le long de la ligne, à des emplacements tels que chaque agent se trouve dans le rayon de perception d’une cloche.
- « On réunit un certain nombre de cloches sur un même circuit électrique, et les deux stations d’about mettent en branle à volonté, mais simultanément, toutes les cloches d’un circuit.
- « Les stations ont donc le moyen d’envoyer aux agents de la route un certain nombre de signaux relatifs à l’annonce des trains, à l’alarme, à la fin du service, etc.
- « La communication des agents de la route avec ceux des stations est plus difficile à établir; mais on y est parvenu sans trop de complication, au moyen du télégraphe Morse à circuit continu.
- « On conçoit, en effet, qu'un courant continu peut être interrompu facilement en un point quelconque de son parcours au moyen d’un manipulateur, et que les signaux ainsi transmis peuvent être enregistrés par un télégraphe Morse inscrivant quand le courant ne passe pas.
- « L’impossibilité d’enseigner aux agents de la route la manipulation du Morse a fait admettre les manipulateurs automatiques mis en mouvement par la cloche elle-même ou par un rouage spécial, et qui donnent sans l'intervention de l’agent comme télégraphiste, les signaux les plus importants.
- « Ces signaux sont presque toujours des signaux de secours relatifs aux accidents qui peuvent se produire en pleine voie.
- « La maison Siemens de Berlin a créé un certain nombre de types de sonneries dont les plus modernes résolvent le problème de la communication mutuelle des agents des stations et de la route, avec toute la perfection désirable.
- « Ce dernier type est appliqué sur plusieurs lignes allemandes, sur le réseau belge à simple voie, etc, etc.
- « Les types plus anciens ont reçu de nombreuses applications en Allemagne, en France, etc.
- « Les cloches Lêopolder de Vienne sont employées en Autriche.
- « Citons également un essai intéressant tenté en France pour éliminer le mouvement d’horlogerie, en donnant au courant une force suffisante pour actionner directement la cloche.
- « Il serait intéressant de rechercher les moyens d’obtenir un appareil à bon marché, répondant au programme réalisé par les grosses sonneries Siemens. »
- Le rapporteur de la question des applications de l’électricité aux chemins de fer donnait également des renseignements intéressants sur les cloches dans la première section de son rapport numéro 3 (v. la Lumière électrique du 22 août, dernier, p. 377). Dans la discussion, des membres émirent des doutes sur l’utilité d’appareils de l’espèce,
- disant que la dépense qu’ils comportent n’est pas en rapport avec les services qu’ils peuvent rendre. D’autres furent d'avis que l’usage doit en être restreint aux lignes à voie unique. D’autres encore admettant l’avertissement donné régulièrement par les agents des gares aux préposés des barrières repoussèrent l’établissement de la communication réciproque qui, d’après eux, sert très rarement et par là même est exposée à ne pas fonctionner le jour où l’on peut avoir à en faire usage. Mais, tout en reconnaissant que certaines exceptions s’imposent pour les lignes à très faible trafic par exemple, où les trains marchent lentement et d’autre part, pour les lignes dont le mouvement est tellement intense qu’on ne saurait y tolérer des passages à niveau, la grande majorité de la section fut d’avis que, sur la plupart des lignes aussi bien à double qu’à simple voie, les cloches contribuent sérieusement à garantir la sécurité, que sur les simples voies elles permettent de réparer leserreurs dans l’expédition des trains et que sur les doubles voies, elles facililent le mouvement des trains et assurent la circulation ordinaire à travers les passages à niveau d’où l’on ne peut apercevoir de loin l’arrivée des trains.
- L’utilité d’un moyen de communication donné en certains points de la voie pour transmettre des signaux aux gares fut moins généralement admise. Certains membres dirent que des transmissions de cette nature ne peuvent jamais être confiées aux agents ordinaires de la voie. D’autres, au contraire affirmèrent .qu’il n’y avait là aucun inconvénient, dès que les communications ne comportaient que des phrases arrêtées d’avance et transmises sans connaissance de la manipulation ordinaire du télégraphe.
- D’autres encore émirent l’opinion que les signaux importants tels que les demandes de machines de secours doivent être réservés aux agents des trains.
- L’accord finit par s’établir sur la formule suivante :
- a En dehors de certaines exceptions que justifie la situation de la ligne, il est désirable d’établir sur les lignes à simple voie, pouraugmenter la sécurité de la circulation des trains, et sur toutes les lignes, pour protéger Ja circulation ordinaire à certains passages à niveau placés dans les conditions défavorables, des appareils permettant d’annoncer des gares, aux agents de la voie, le départ des trains.
- « Il est souvent utile de ménager, en certains points de la route, lorsque l'espacement des gares est assez grand, les moyens de transmettre des signaux aux gares voisines.
- « La transmission de ces signaux doit, autant que possible, être confiée aux agents des trains.
- « La section constate que les appareils actuellement en usage dans plusieurs pays réalisent ces communications de la façon la plus satisfaisante. Elle émet toutefois le vœu que l’on étudie les moyens d’obtenir des appareils équivalents à un prix notablement moindre.
- La section passe ensuite au paragraphe c de la 7e question.
- (A suivre.) L. Weissenbruch.
- CORRESPONDANCE
- MM. Gaillard et Gibbs nous prient d’insérer la lettre suivante qu’ils viennent d’adresser au Directeur de l'Electrical Reviens :
- Monsieur le Directeur,
- Vous avez, dans le courant du mois d'août dernier, publié, plusieurs articles de MM. Zipernowski, Déri et Blàthy, sur le transformateur d’énergie électrique qu'ils ont construit, et vous avez récemment appelé l'attention de vos lecteurs sur une communication du professeur Ferraris, relative au fonctionnement de ces Appareils
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- comparativement à celui de nos générateurs secondaires et de laquelle vous estimez, que la valeur relative des deux systèmes peut être déduite.
- C’est pourquoi, je viens vous demander la permission, atin d’éviter toute appréciation inexacte, d’insister à nouveau* sur les points principaux de ce rapport, et sur ses conclusions.?
- Le professeur Ferraris pour établir son travail de comparaison entre les transformateurs Zipernowski et les générateurs secondaires, n’ayant pas à sa disposition de machine dynamo susceptible de permettre le fonctionnement simultané des deux appareils, a été obligé de considérer les résultats antérieurement obtenus avec les.générateurs secondaires, et ceux que lui fournissait l’expérience faite sur l’appareil Zipernowski. Après avoir déterminé la résistance des circuits induit et inducteur.de l’appareil Zipernowski, le professeur imagine de grouper par la pensée deux générateurs secondaires de deux chevaux, de façon à donner à l’appareil ainsi formé, des circuits inducteur et induit de résistance égale à l’appareil Zipernowski et conclut des travaux que fourniraient ainsi les deux appareils fonctionnant surun circuit secondaire d'une résistance de 6 ohms, que les poids du cuivre nécessaire sont : pour l’apareil Zipernowski ^kilogrammes, et pour les générateurs secondaires, 36 kilogrammes. Cependant, M. le professeur Ferraris terminait par la phrase suivante le rapport qu’il a adressé à l’Académie des sciences de Turin.
- « Il n’est pas inutile, que nous notions encore, que « quand le noyau est entièrement en fer, la meilleure « manière d’employer le générateur secondaire dans les « applications pratiques, est de le faire fonctionner avec « une résistance r' du circuit secondaire égale à environ « 26°hms,6 ».
- Il résulte de cette observation que, pour faire travailler nos appareils sur.uné résistance de 6 ohms, il n’était pas nécessaire d’avoir recours au couplage de deux appareils. En couplant en deux circuits parallèles le circuit secondaire d’un seul générateur secondaire, cet appareil se trouvait dans les meilleures conditions, pour travailler sur une résistance de 6 ohms. Si donc, nous examinons quelles seraient dans ces conditions les résistances des circuits primaires et secondaires des deux appareils, et leurs poids de cuivre correspondants, nous trouvons, pour l’appareil Zipernowski :
- Résistance de l’hélice primaire : ooll,I1,562;
- — de l’hélice secondaire: o°hru,i38;
- Poids total du cuivre : 14 kilogrammes.
- Pour le générateur secondaire Gaulard et Gibbs :
- Résistance de l’hélice primaire : o°lmi, 280 ;
- Résistance de l’hélice secondaire : o°hni,o70 ;
- Poids total du cuivre : 18 kilogrammes.
- Il est évident, que dans ces conditions de fonctionnement les générateurs secondaires sont, pour effectuer un travail sur un circuit extérieur, de résistance donnée, dans de bien meilleures conditions de résistance intérieure P et P’ que l’appareil Zipernowski, pour une différence peu sensible du poids du cuivre employé.
- Nous n’avons pas à insister surles difficultés matérielles que l’on doit rencontrer dans la construction de l’anneau Zipernowski, Déri et Blâthy, qui est absolument irréparable dans le cas d’une faute dans l’isolation des circuits induit et inducteur, mais nous relevons pour l’intelligence de l’exposé qui va suivre, la phrase par laquelle le professeur Ferraris termine son rapport.
- « Par conséquent, dans le transformateur annulaire, « aussi bien que dans celui à disques, les hélices pri-« maire et secondaire, se trouvent relativement au fer, « dans des conditions identiques. »
- D’un autre côté, dans les divers mémoires publiés par MM. Zipernowski, Déri et Blâthy, ces messieurs reprochent à notre système de ne pas permettre la distribu-
- tion indépendante à chaque consommateur, et pour remédier à cet inconvénient, ils proposent d’alimenter leurs appareils en dérivation, ce qui leur permet tout juste de distribuer à chaque consommateur, le même potentiel; il est vrai, qu’ils répondent ainsi au programme tracé par M. le professeur Colombo dans sa Conférence à l’Exposition de Turin, mais nous persistons à penser, que l’alimentation des appareils en tension qui permet à chaque consommateur d’alimenter des lampes à incandescence de toutes résistances, les lampes à arc de tous systèmes, enfin, tous les appareils électriques connus ou à créer, sans avoir à s’inquiéter du voisin, est de beaucoup supérieur.
- FIG. I
- Or, le rapport présenté par M. Tresca à l’Académie des sciences au nom du jury de l’Exposition de Turin, établit d’une façon irréfutable, que les transformations multiples qu'exigent les nombreux appareils d’éclairage distribués dans les différentes stations de la ligne de Turin-Lanzo, s’effectuent avec sûreté, et MM. Zipernowski, Déri et Blâthy ne nous ont pas encore montres une seule lampe à arc alimentée par leur système.
- Mais quoi que puissent faire ou ne pas faire ces messieurs, il devient intéressant de bien établir aujourd’hui ce qu’ils ont le droit de faire.
- Or, lorsqu’en i883, nous revendiquions l’idée de distri-buerVénergie électrique à l’aide d’appareils d’induction susceptibles de fournir en un très grand nombre de points d’un circuit unique des potentiels absolument variables, et ne dépendant que de la construction spéciale de chaque appareil d’induction, des protestations sc sont élevées de tous côtés pour faire valoir des droits antérieurs, et VElectrical Review a publié dans son numéro du 21 avril dernier, une description faite en 1879 des appareils de M. Fuller, ainsi conçue :
- « Cet appareil est montré en perspective dans la figure 4, « et en section dans la figure 5 (fig. 1 et 2). Le but de l’in-
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- « venteur en construisant cet appareil, était d’avoir le long « du circuit électrique principal un grand nombre de pe-« tites lumières, chacune étant placée dans un circuit local « dont les courants étaient induits par les courants du cir-«.cuit principal. Deux corps magnétiques sont arrangés « parallèlement l’un à l’autre et réunis magnétiquement « aux extrémités, comme l’indique la figure 5. Autour du « centre de chacun de ces corps, est une tète en fer doux « et à une petite distance, de chaque côté de celle-ci est « une tête de matière isolante. Les extrémités extérieures « des corps, sont enroulées avec du fil de cuivre isolé, « et réunies ensemble avec le générateur électrique, de « façon à produire, quand il est en action, deux pôles « magnétiques opposés en N .et S : A, B, C,D et E repré-« sentent les connexions de ces bobines. Entre les têtes « de fer et ces bobines sont enroulées de plus petites « bobines de fil de cuivre isolé dont la dimension dépend « du courant induit demandé. »
- r
- î.L
- FIG. 2
- En présence de cette communication, nous devions nou s incliner et nous contenter de rechercher les conditions théoriques et pratiques d’établissement d’un appareil d’induction susceptible de donner un rendement de transformation suffisamment économique pour permettre une utilisation pratique de cette idée abandonnée par suite des résultats insuffisants obtenus, et c’est après un travail opiniâtre et de très grands sacrifices, envers et contre toutes les appréciations de tous les hommes compétents sans exception, qu’avec une persévérance à laquelle M. le professeur Forbes a rendu un complet hommage dans la lecture qu’il fit à la Société des Arts, le 16 février dernier, nous sommes arrivés à doter l’industrie d’un appareil simple et pratique, susceptible de transformer ad libitum les deux facteurs de l’énergie d’un courant alternatif avec un rendement effectif de 95 ojo.
- La question de déterminer, d’une façon précise, où commence et où finit le droit à la propriété industrielle d’une invention, est chose difficile, et toujours sujette à des contestations. Mais, dans le cas qui nous occupe, grâce à l’initiative du gouvernement italien instituant un concours pour les plus grands progrès réalisés dans les applica. tions de l’électricité à l’industrie, un jury international, composé des hommes les plus éminents de la science, et dont la haute compétence ne peut être mise en doute, a pris soin, dans son rapport, de définir avec la plus grande précision les points réellement nouveaux de l’invention qui nous occupe.
- Extrait du rapport dit Jury international pour la section dyélectricité à VExposition de Turin, sur Vattribution du prix spécial de j5.ooo francs, établi par le gouvernement et la municipalité de Turin,page 5y2, § /er.
- L’idée d’obtenir d’un courant de petite intensité un courant alternatif d’une force supérieure, au moyen d’un appareil basé sur le même principe que la bobine de Ruhmkorff, mais servant à un usage contraire, est si simple et si naturelle, qu’il n’est pas difficile de trouver dans le passé cette idée plusieurs fois émise et soumise à des expériences. Elle pourrait trouver une application pratique dans la distribution de l’énergie par le courant électrique, et surtout dans la lumière électrique. Et, quoique cette idée fût aussi simple et naturelle et fût proposée, et même expérimentée par plusieurs électriciens, les premiers, MM. Gaulard et Gibbs, en firent l’objet d’un brevet spécial.
- Comparé avec la bobine Ruhmkorff ordinaire, l’appareil de MM. Gaulard et Gibbs, quoique basé sur le même principe en diffère essentiellement par ses proportions, par la disposition de ses parties, et le rendement que l’on en obtient; et les expériences faites avec d’autres appareils différents de la bobine Ruhmkorff sont restées à l’état de projets vagues, comparativement aux expériences pratiques et efficaces déjà faites par la Société propriétaire du nouveau brevet. On est forcé de reconnaître que jamais jusqu’à ce jour, la solution du problème n’a été présentée sous une forme plus rationnelle et plus pratique.
- En intervertissant le travail d’une bobine Ruhmkorff ordinaire, et en faisant passer le courant primaire par le fil long et fin et en ramenant le courant secondaire par le fils gros et court, on pourrait avec un courant primaire de petite intensité obtenir au moyen d’une machine de grande force électromotrice, un courant secondaire d’une force electromotrice moindre, mais d’une bien plus grande intensité; chose connue, et parfaitement claire; mais, il est évident que des recherches faites sur un semblable appareil ne donneraient jamais un coefficient de rendement convenable, et cela, à cause de la grande résistance que présente le circuit qui sert au courant primaire. Il est évident, aussi, que l’appareil demanderait des dimensions, un poids et un prix considérables pour permettre de retrouver, sous la forme d’un courant secondaire, l’énergie nécessaire à une application pratique.
- M. Gaulard a évité cette difficulté d’une façon simple et ingénieuse, et son mérite réside dans le moyen qu’il a trouvé de transformer la bobine d’induction de manière à arriver aux quatre résultats suivants :
- io De réduire à son minimum la résistance tant du circuit primaire, que du circuit secondaire;
- 2° D’obtenir un maximum du coefficient d’induction des deux circuits pour un minimum de dimensions et de poids dans l’appareil ;
- 3° De rendre la construction de l’appareil si simple et si facile, que le prix de revient en est de très peu supérieur au prix de la matière employée;
- 4° D’avoir placé les deux circuits primaire et secondaire identiquement dans la même position par rapport au noyau de fils de fer, ce qui rend égale la force électromotrice due à l’induction du noyau de fer sur les deux circuits primaire et secondaire, et contribue à un bon rendement, en rendant aussi l'appareil d’un maniement facile.
- Le Jury international de l?Exposition de Turin constate, que l’appareil de MM. Gaulard et Gibbs est assurément appelé à transformer considérablement la quantité d’énergie dont nous avons parlé plus haut, et que réellement, l’appareil résout d’une manière simple et facile le problème dans plusisurs cas importants d’alimenter
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- simultanément au moyen d’un courant unique primaire des lampes de nature et de types différents, et qu’enfin, l’intensité des courants secondaires est susceptible d’un réglage facile. »
- Ce rapport établit nettement et avec précision, les différentes dispositions auxquelles répond notre invention, et détermine ainsi très clairement notre propriété qui peut être résumée comme suit :
- Rendre aussi minimes que possible, les résistances propres des circuits induit et inducteur, et les placer, par rapport au noyau de fer, dans une position identique.
- C’est seulement en observant ces conditions,que nous sommes les premiers à avoir indiquées, que MM. Ziper-nowski, Déri et Blâthy ont pu construire un appareil susceptible de fournir un bon rendement de transformation, comme le reconnaît du reste, M. le professeur Ferraris à la fin de son rapport sur ces appareils, et, quelle que soit la forme qu’ils puissent adopter pour construire leurs transformateurs, ils ne sauraient arriver à un résultat pratique sans nous contrefaire sur ce point principal.
- En ce qui concerne la disposition du champ magnétique fermé que M. Blâthy réclame comme étant son invention, dans la lettre qu’il a adressée à VElectrical Review, le 29 août dernier, la description que nous avons reproduite, des appareils Fuller, que du reste, il devait connaître antérieurement, tout aussi bien que nous, puisqu'il les signale dans la brochure qu’il a fait distribuer à l’Exposition des inventions de Londres, est suffisante pour lui prouver que, de ce côté, il ne peut avoir aucune prétention.
- Il est de toute justice, que nous fassions respecter des droits si complètement reconnus, et si chèrement acquis, et nous permettrons d’autant moins à MM. Zipernowski, Déri et Blâthy de nous contrefaire, qu’ils ont agi en parfaite connaissance de cause, et qu’ils n’ont commencé leurs travaux, qu’après avoir reçu de nous-mêmes à l’Exposition de Turin tous les détails relatifs à la construction, et au fonctionnement de nos appareils.
- FAITS DIVERS
- On élabore, en ce moment au Ministère des travaux publics un projet de « Code » des signaux électriques applicables à toutes nos lignes ferrées.
- Il s’agit d’adopter un seul et même langage pour tous les appareils de signaux, quels qu’ils soient.
- On comprend facilement l’excellent résultat que peut produire une pareille mesure.
- Il en résultera évidemment que les mécaniciens de nos différentes lignes, une fois mis au courant du langage uniforme en question, pourront être employés indistinctement sur telle ou telle ligne sans qu’il soit nécessaire de les piloter dans leur premier voyage, comme cela a lieu actuellement.
- La marine ne possède-t-elle pas depuis longtemps déjà l’uniformité de langage: Pourquoi n’en serait-il pas de même pour les chemins de fer?
- Les expériences d’ascension d’un aérostat captif transportable commandé à l’ingénieur L. Gabriel Yon, par le gouvernement russe, viennent d’avoir lieu en présence du général Boreskoff, délégué par l’empereur de Russie.
- Ces expériences ont été très intéressantes et leur réussite a été complète.
- M. G. Yon, élève de M. H. Giffard, et son compagnon de voyage dans sa dernière ascension à bord d’un ballon dirigeable à vapeur, s’est attaché à rendre locomobile le système qui a fonctionné devant tout Paris, dans la cour des Tuileries, pendant l’Exposition universelle.
- L’ascension a eu lieu au centre d’un grand terrain situé rue Desaix, près de l’avenne de Suffren.
- Le matériel se composait, outre le ballon, cubant 6S0 mètres, de deux chariots, l’un supportant un générateur à vapeur de la force de 6 chevaux, l’autre, un générateur à gaz et à vapeur.
- Le premier de ces appareils supporte le treuil autour duquel s’enroule un câble de 5oo mètres de longueur tenant captif l’aérostat et dans « l’âme » de ce dernier se trouvent incorporés les fils téléphoniques permettant aux aéronautes de communiquer avec la terre. Le téléphone est sans piles et de forme cylindrique. La plaque est surmontée d’un sifflet pouvant être dévissé rapidement afin de le porter à l’oreille. Enfin le système de poulie assurant l’enroulement et le déroulement du câble est des mieux combinés.
- L’ascension s’est effectuée sans incident, la communication du ballon avec la terre a été établie d’une façon parfaite.
- Il y a évidemment là, au point de vue militaire, un grand progrès dans l’utilisation des ballons captifs.
- Voici quelques renseignements sur l’emploi du treuil électrique de M. Jaspar que nous empruntons à la Revue Industrielle.
- La ligne est formée de 25o mètres de fil de cuivre de 4 millimètres de diamètre, soit oohm,33 de résistance.
- La machine réceptrice (type normal de 1 ohm de résistance intérieure), tournant à i.3oo tours avec i5o volts aux bornes et un débit de 3o ampères, développe, pour monter en six minutes, 8.000 kilogrammes à 5m,3oo de hauteur (8.000 kilogrammes maximum de charge majoré du poids mort et du frottement) une force de 4 1/2 chevaux vapeur.
- La génératrice tourne à 2.100 tours avec 190 volts aux bornes et un débit de 3o ampères. Elle exige une force motrice de 8 chevaux, ce qui donne comme rendement entre l’arbre de la génératrice et celui de la réceptrice, 56 0/0.
- Malgré son faible rendement, ce plan incliné rend de réels services, en ce sens que, pouvant élever en un temps très court une charge complète au niveau des ateliers, il supprime des transbordements très onéreux, et, par suite, les inconvénients résultant de la situation anormale des ateliers dont le service se fait presque auss'i rapidement que s’ils étaient construits au niveau de la rue.
- M. Peter, dans une communication récente à l’Académie de médecine, a indiqué une application intéressante du courant électrique au traitement des premiers symptômes du choléra et notamment, ce qu’on appelle dans le monde la diarrhée prémonitoire.
- Il s’était promis, au cas où les circonstances lui en fourniraient l’occasion, de combattre l’irritation du plexus lombaire,du grand sympathique et delà moelle par l’emploi des courants continus, en appliquant un pôle au creux épigastrique, et l’autre soit sur la colonne vertébrale, au niveau de la région lombaire, soit à la région Cervicale, au niveau des pneumo-gastriques, à gauche de préférence, et c’est ce qu’il lui a été donné de pouvoir faire en 1884, à l’hôpital de la Charité.
- La durée d’application était de trois quarts d’heure à une heure à chaque séance, et l’on faisait deux à trois séances par jour. L’intensité du courant a été de dix à quinze milli-ampères; dans presque tous les cas on n’a pu 1 dépasser ce chiffre à cause de la sensation de cuisson déter-I minée par le passage du courant.
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- Cette médication n’a été employée exclusivement chez aucun malade; ce qu’on en peut dire au point de vue des effets immédiats, c’est que le hoquet et les vomissements disparaissaient comme par enchantement, mais pour reparaître peu de temps après la cessation de l’électrisation. Or, il était impossible de la continuer indéfiniment sous peine de produire des escharres.
- M. Boudet (de Paris), a fait deux séances de dix minutes sur une femme : une électrode était placée à l’épigastre, l’autre dans le rectum. L’intensité du courant était de vingt-cinq milli-ampères. Chaque séance fut suivie de deux ou trois... manifestations abondantes; puis dans le courant de la journée, les selles furent moins nombreuses, que les jours précédents. Cette femme est morte, mais l’électrisation, qui ne fut employée que dans les derniers jours de la maladie, semble pouvoir diminuer la diarrhée.
- L’électrisation peut donc être considérée jusqu’à nouvel ordre comme rationnelle, mais peu susceptible d’application : telle est la conclusion du docteur Peter.
- La région d’Oran (Algérie) vient d’être désolée par des orages épouvantables.
- Près de Tlemcen, la foudre a tué quatre personnes et une grande quantité de bétail.
- De violents orages viennent encore de causer de grands ravages dans le département d’Ille-et-Vilaine.
- Un malheureux petit village, entre autres, qui a nom La Poterie a été particulièrement atteint.
- La foudre est tombée sur deux maisons de ce village et les a compiètement détruites.
- Nous lisons dans le Bulletin international des Téléphones ;
- « A la mine de plomb argentifère d’Oberlahnstein, on rencontre en abondance de la blende et du minerai de fer spathique. Pour séparer ce dernier, on procède de la manière suivante :
- Le minerai est tout d’abord grillé pour transformer le carbonate de fer en oxyde magnétique. Cela fait, on l’étend sur un plancher où il se refroidit; on sépare les fragments entourés d’une gangue, et on amène les autres au moyen d’un élévateur à un appareil classeur qui ne retient que les fragments au-dessous de 4 millimètres de diamètre, envoyés aux séparateurs magnétiques. Ces machines sont à action continue, et les aimants ne peuvent pas se trouver en contact avec la masse du minerai. Elles sont constituées par un axe horizontal fixe, portant un certain nombre d’électroaimants de manière à remplir un secteur d’environ 90°. Un tambour en laiton les enveloppe sans les toucher et reçoit son mouvement d’une poulie. La surface extérieure du tambour est disposée pour servir d’élévateur, grâce à une série de petites saillies normales. Les aimants font face à la table de secousse par laquelle est introduit le minerai ; les parcelles magnétiques viennent se loger sur la partie voisine du tambour, qui les entraîne dans son mouvement ascendant, et les abandonne ensuite dans la période descendante.
- « La séparation ne s’effectue pas complètement du premier coup, il faut repasser deux ou trois fois le minerai avant d’obtenir un bon classement. »
- Tous les trains de chemins de fer souterrains de Londres viennent d’être pourvus d’un appareil électrique très ingénieux au moyen duquel le nom de la station que le train va atteindre apparaît simultanément dans chaque compartiment.
- Il serait à désirer que ce nouveau système fût également employé pour les lignes non souterraines. On parviendrait sans aucun doute à remplacer par des caractères quelconques l’indication lumineuse que l’électricité doit produire dans les lignes souterraines.
- Éclairage électrique.
- Une installation d’éclairage électrique vient d’être faite à Fures, près Tullins (Isère), pour éclairer plusieurs usines à papier, et les principaux cafés et boutiques de la locâlité.
- Cet éclairage comprend déjà 100 lampes à incandescence de 8 à 16 bougies, alimentées par 2 machines dynamos. Une roue hydraulique d’une force de 10 chevaux actionne ces machines avec une parfaite régularité.
- Les fabriques de papier fonctionnant nuit èt jour, un commutateur d’un système spécial permet d’éteindre les lampes des particuliers qui n’éclairent que jusqu’à 11 heures sans affecter les autres lampes.
- Cet éclairage, qui fonctionne d’une façon très satisfaisante, a été installé par MM. Lapeyre, Maizonnier et Bérard, de. Furne, aidés des conseils de M. Fayrard, ingénieur à Grenoble. Il permet aux abonnés de réaliser une économie de 25 à 3o 0/0 sur l’éclairage au gaz, tout en diminuant les chances d’incendie. La lampe de 16 bougies coûte i5o francs par an pour une usine et 100 francs pour le particulier. La première éclaire toute lanuit et la seconde jusqu’à u heures du soir et depuis 4 heures et demie du matin jusqu’au jour.
- Le théâtre de l’Eden à Anvers est actuellement éclairé à la lumière électrique par 6 foyers, dont cinq à l’intérieur et un à la porte d’entrée. Nous empruntons au Courrier de la semaine les détails suivants au sujet de cette installation :
- « La force motrice est fournie par une machine à gaz usant 7 mètres cubes par heure, qui, à raison de 23 Centimes par mètre cube, coûtent 9 fr. 66 par jour de 6 heures et 3 529 fr. 90 par an.
- « Il faut ajouter à cette dépense; i° celle de l’eau consommée pour refroidir le moteur à gaz, soit 3 mètres cubes par soirée, à 24 centimes le mètre cube, soit par an, 282 fr. 80. ; 20 le salaire du mécanicien à 5 francs par soirée, soit 1.825 francs par an et 3° le coût des crayons aux lampes, soit 11 centimes par lampe et par heure, soit pour l’année 1.445 fr. 40. ‘
- « Si nous récapitulons, nous avons les chiffres suivants
- Force motrice.
- Eau.........
- Mécanicien. . Crayons. . . .
- . . . Fr. 3.529.90
- .................... 282.80
- .................... 1.825.00
- .................... 1.445.40
- Total fr. 7.083.10
- « L’installation ayant coûté i5.ooo francs, si nous comptons 10 p. 100 pour l’amortissement, nous avons i.5oo francs à ajouter à la dépense et nous arrivons à un total définitif de 8.583 fr. 10, ce qui donne encore à l’Eden un bénéfice de 1.417 fr. sur le prix du gaz; mais ce n’est là que le moindre avantage de l’éclairage électrique tel qu’il a été installé par M. Rau, directeur de l’atelier belge pour la construction des appareils électriques du système Siemens et Ilalske, de Bruxelles. — L’Eden avait 244 becs de gaz ayant chacun une valeur éclairante de 10 bougies, ce qui représentait un total de 2.440 bougies. La salle ayant i3 mètres carrés sur 26, cela représentait environ 7 bougies par mètre carré. — Maintenant la salle est éclairée par 5 foyers de 1400 bougies d’intensité l’un, de 800 bougies quand la lumière est tamisée par le globe, ce qui fait, par mètre carré, 12 bougies au lieu de 7.
- Ainsi, prix inférieur et intensité de lumière presque double, tel est le résultat obtenu par le directeur de l’Eden. — Que. serait-ce donc si àu lieu de subir seul les frais généraux ceux-ci étaient répartis sur uh grand nombre de consommateurs?
- La Société « Stadtische Electricitâts-Werke », de Berlin, s’occupe actuellement de plâcer les conducteurs pour la distribution de la lumière électrique d’une station centrale. Pour arriver à une bonne distribution, on a installé, à une
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- certaine distance de la station centrale, une série de points de distribution reliés par des conducteurs principaux à la station et d'où partent les fils d'ordre secondaire aux lampes placées dans le voisinage. Gn arrive par ce moyen à distribuer la perte, dans les conducteurs, d'une façon uniforme, sur tous les groupes de lampes et à obtenir presque la même différence de potentiel à toutes les lampes. Les conducteurs sont des bandes de cuivre de 690 millimètres d'épaisseur isolées par une couverture de chanvre renfermée dans un tuyau de plomb, qui, à son tour, est recouvert d'une forte couche de chanvre goudronné. Le tout est protégé par des bandes en fer d'une épaisseur de 2 millimètres et d'une largeur de 5o millimètres. Au point de vue mécanique, ces câbles présentent toutes les garanties voulues: l'avenir seul démontrera s’ils sont aussi parfaits au point de vue électrique. La communication entre deux câbles s’établit de la manière suivante. Les bouts des câbles à relier sont placés dans un manchon en cuivre étamé se composant de deux parties semi-cylindriques vissées ensemble. Le tout est renfermé dans un autre manchon en fonte contenant un mélange de goudron et de gutta-percha.
- On a souvent remarqué, dit l'Elektrotechnischer Anzeiger, de Berlin, qu'il est nécessaire d'augmenter la vitesse de la dynamo d'heure en heure, pour avoir la même intensité de courant dans une installation de foyers à arc. La raison de ce phénomène provient, évidemment, de ce que la résistance de l'arc augmente par suite d'un changement de résistance dans la bobine dérivée de la lampe. L'échauffement de celle-ci fait augmenter sa résistance et, par conséquent, la tension aux électrodes de charbon doit augmenter dans la même proportion. Nous croyons donc qu’il serait avantageux d'enrouler la bobine dérivée avec du fil de maillechort, qui change moins sa résistance que le fil de cuivre.
- Le Conseil municipal de Vienne a envoyé un de ses membres, le docteur S. Hoppner à Berlin pour y étudier la question de l'éclairage électrique et particulièrement les conditions auxquelles la pose des câbles électriques dans les rues est autorisée dans cette ville.
- Le nouveau cercle le Constitutional Club, situé dans l'avenue de Northumberland à Londres va être entièrement éclairé à la lumière électrique, avec plus de 700 lampes à incandescence, alimentées par des dynamos Edison du dernier modèle et fabriquées à New-York. L'installation sera faite par MM. Verity et fils, de Covent Garden, qui sont également chargés d'installer 600 lampes à incandescence dans le restaurant Criterion de Londres.
- La Compagnie Maxim Weston a terminé, la semaine dernière, une installation de lumière électrique dans les mines de charbon d'Ashington, près de Newcastle. Il y a trois dynamos dont deux peuvent alimenter 60 lampes de 20 bougies et 3o de 5o; l’installation actuelle ne comprend cependant que 5o lampes de 20 bougies et 12 de 5o. La troisième dynamo servira à l'alimentation de 2 foyers à arc de 2.000 bougies chaque. La force motrice est fournie par une machine à vapeur de 8 chevaux qui sort des ateliers de la maison Pigott de Birmingham.
- M. Woolley, à la suite d'essais répétés, a trouvé que les foyers à arc ne convenaient pas pour l'éclairage des locomotives, surtout à cause des complications du mécanisme, et il s'est arrêté à une lampe à incandescence de 35o bougies (de 35 à 40 carcels), que sa construction même tient à l'abri de toutes les influences extérieures.
- •
- L'appareil a été étudié de manière à obtenir une mise au foyer parfaite et une grande intensité lumineuse; la durée moyenne des lampes serait de 600 heures. Une machine dynamo-électrique du type Gramme est actionnée par un moteur à vapeur à trois cylindres : le tout est placé sur le côté gauche de la locomotive ou bien, au-dessus de la chaudière et occupe un volume de 0,70 x o,35 X 0,25 pour un poids de no kilogr. environ. Le courant est amené par un câble flexible à la lampe placée dans une monture convenable à la place de la lampe à huile ordinaire.
- Une Exposition minière va s'ouvrir à Glasgow dans le courant de ce mois, sous les auspices du « Mininglnstitute of Scotland ». Tous les bâtiments ainsi que le jardin seront éclairés à la lumière électrique.
- La police de Londres est plus sévère que celle de Paris car on vient d’arrêter et de condamner à une amende, des gens qui se promenaient dans la rue avec une lampe électrique au bout d'un bâton. Sur la lampe était écrit Prince's Théâtre. Mais la police n'a pas cru pouvoir autoriser cette espèce d'annonce et on a arrêté les porteurs sous prétexte qu'ils effrayaient les chevaux.
- L'éclairage électrique du bureau central des Postes, à Chicago coûte actuellement 10.000 francs par mois. On pense pouvoir économiser 2.5oo francs par mois en remplaçant les foyers à arc existants par des lampes à incandescence, ce qui va être fait très prochainement.
- Chicago possède trois panoramas, tous éclairés à la lumière électrique, mais par des systèmes différents. Ainsi le tableau représentant la bataille de Gettysbourg est éclairé par le système Vau Depoele, celui du siège de Paris par le système Jenney, et enfin la bataille de Shilok par le système Excelsior.
- La Compagnie Thomson-Houston a été chargée d’installer 270 foyers à arc pour l'éclairage des rues, à Providence en Rhode-Island, ce qui en porte le nombre total à 470. La même Société a installé 5o de ses foyers à Milfow en Connecticut, et m à Salem en Massachussets. En dehors des Etats-Unis, la Compagnie a commencé une grande installation pour l'éclairage de la ville de Guayaquil, dans l'Éguador. Il y aura i5o foyers à arc, et un nombre considérable de lampes à incandescence.
- Télégraphie et Téléphonie.
- Le 22 septembre dernier a eu lieu au Ministère des Postes et Télégraphes, rue de Grenelle-Saint-Germain, 99, à Paris, l'adjudication d'une fourniture d,e tuyaux et de coudes en fonte de 3oo millimètres de diamètre intérieur.
- Par décision du Ministre des postes et télégraphes, en date du i5 septembre i885, la création de bureaux télégraphiques a été autorisée dans les communes de : Souvigny (Allier), Sainte-Fortunade (Corrèze), Aulon (Haute-Garonne), Eurville (Haute-Marne) et Maiily-le-Château (Yonne).
- La Conférence télégraphique internationale vient de clore ses séances.
- Après la lecture du procès-verbal de la séance précé-
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- dente, les délégués de la Turquie, de la Roumanie, de la Serbie, de la Bulgarie ont échangé des déclarations au sujet des. lignes limitrophes dans ces pays. La Conférence a ensuite entendu et discuté le;cinquième rapport de la commission des tarifs qui contient les déclarations finales concernant les taxes sur les câbles australiens. La Conférence a décidé, à une forte majorité, qu’elle se réunirait à Paris en 1890, vingt-cinq ans après la conclusion dans cette ville de la première convention télégraphique internationale. Les délégués français ont déclaré accepter cette décision au nom de la France. Après quoi, on a signé les trente-quatre exemplaires du protocole, et M. Stephan a prononcé le discours de clôture.
- Le premier des délégués anglais lui a répondu en lui exprimant les remerciements de l’assemblée.
- Le délégué du Portugal a rappelé en quelques paroles chaleureuses l’accueil hospitalier dont la Conférence a été l’objet dans toute l’Allemagne, mais surtout à Berlin, dans les villes hanséatiques et à Kehl.
- L’orateur a rendu hommage aux progrès qui sont partout visibles en Allemagne. Puis le président a déclaré la Conférence close.
- La prochaine conférence, qui aura lieu à Paris, terminera certainement, sous l’habile direction de l’administration française, l’œuvre commencée.
- Plusieurs concessions n’ont été faites que conditionnellement; mais comme tout le monde a fait preuve de bonne volonté, et que d’un autre côté, les décisions de la Conférence ne doivent entrer en vigueur que le Ier juillet 1886, il reste du temps, et il est permis d’espérer que dans cette direction l’œuvre commencée pourra également.être menée à bonne fin.
- L’orateur paye ensuite un tribut bien mérité au zèle et à l’admirable persévérance avec lesquels les membres de la Conférence se sont livrés à des travaux ardus.
- Il exprime notamment ses remerciements aux présidents des deux commissions, MM. Brumer et de Wettenwyl, aux rapporteurs, MM. Fribourg et Delarge, ainsi qu’au bureau international, à son directeur, M. Curchod, et aux différents secrétaires.
- « Si la Conférence, a ajouté M. Stephan, jette un regard sur les résultats de ses travaux et sur les conséquences qui doivent en résulter, elle peut se déclarer satisfaite de voir que tant d’efforts ont amené un heureux résultat.
- L’orateur rappelle enfin qu’en travaillant ensemble d’une manière cordiale et fructueuse, les membres de la Conférence ont pu échanger leurs idées, ce qui a naturellement produit un rapprochement personnel agréable.
- « Les vœux du gouvernement impérial, dit M. Stephan, en terminant, vous accompagnent dans vos patries respectives, et il sera heureux si vous gardez un' bon souvenir du temps que vous avez passé en Allemagne et ^ans sa capitale. »
- M. Baudot, actuellement à Berlin, s’occupe de préparer les expériences qui vont avoir lieu prochainement avec son système quadruple sur des lignes aériennes entre cette ville et Paris.
- Nous apprenons, de sonrce digne de foi, que la nouvelle envoyée par un correspondant anglais, que sur la demande du représentant de l’Egypte, la Conférence télégraphique aurait décidé que l’Egypte serait placée sur le même pied que les autres pays, en ce qui concerne les questions télégraphiques, est dénuée de fondement. La question a été agitée, il est vrai, mais aucune résolution n’a été prise.
- Dans les troubles électriques du commencement de septembre, les relations télégraphiques entre la Sicile et Rome qui ont lieu par voie aérienne ont été interrompues. Cette circonstance a donné l’idée à la Réforme, organe de M. Crispi,
- de demander que les communications aient lieu par câble sous-marin.
- Des bureaux télégraphiques ont été installés et ouverts au public sur les îles de Lemnos et Tenedos appartenant à la Turquie. Le tarif est le même que pour l’île de Chio.
- On annonce qu’un des plus grands agents de change de Londres s’est entendu avec l’administration des télégraphes pour obtenir une communication télégraphique directe entre ses différents bureaux de Londres, à Manchester, à Liverpool et peut-être à Glasgow.
- La Compagnie Bell, de Philadelphie, vient de faire placer dans cette ville,6.000 pieds d’un câble de 100 fils du système Patterson.
- Le jour des funérailles du général Grant, la « Western Union Telegraph C° » a transmis de New-York 93.000 télégrammes.
- Les employés du télégraphe en Amérique sont divisés en cinq classes, d’après le travail dont ils sont chargés. Les meilleurs opérateurs s'occupent de la transmission des dépêches de la presse et touchent de 5oo à 75o fr. par mois ; ceux qui sont attachés aux câbles reçoivent de 45o à 65o fr. par mois; ceux qui transmettent les cours de la Bourse sont payés de 400 à 65o fr. ; les autres gagnent de 200 à 450 fr. par mois, enfin les télégraphistes des chemins de fer, de 25o à 4S0 fr. par mois.
- Les meilleurs télégraphistes ne peuvent recevoir plus de 45 à 48 mots par minute ; ils pourraient en lire un plus grand nombre dans le même espace de temps, mais il leur serait impossible de les écrire; ils ne peuvent pas dépasser cette limite en écrivant la dépêche reçue. On a pu envoyer jusqu’à 5i mots par minute pendant une demi-heure, mais il a fallu avoir recours à la sténographie.
- La « Baltimore and Ohio Telegraph C° » vient d’étendre son réseau à Bridgeport en Connecticut et à Harrisburg, en Pennsylvanie. Les lignes reliant Lancaster seront terminées dans quelque temps et une communication avec Litte Rock et Hot Springs, en Arkansas, sera établie d’ici deux ou trois semaines. .. .
- La « Western Union » et la « Baltimore and Ohio » se disputent le droit de propriété du brevet pour les appareils duplex. La question a été portée devant, les tribunaux et sera prochainement tranchée par le juge Wallace.
- Le bureau télégraphique de la « Western Union C° », à Cleveland, en Ohio, a été détruit par un incendie, la semaine dernière. Les pertes s’élèvent à 10.000 francs. "
- Le gouvernement canadien a adopté pour les lignes télégraphiques dans les prairies du Nord-Ouest, un nouveau modèle de poteaux en fer galvanisé n’ayant qu’un diamètre de 37 millimètres en haut et de 57 millimètres à la base. Les poteaux sont fichés dans une plaque à une profondeur d’environ 2 pieds ; une autre plaque tient le poteau plus près de la surface du sol. Les expériences ont démontré que ces poteaux possèdent une force extraordinaire et qu’il n’a pas été possible, même avec la plus grande tension d’un gros fil n° 6 de les faire bouger.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages. Paris.— Imprimerie P. Mouillot, l3, quai Voltaire. — 60182.
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- Journal universel d!Électricité
- 3 i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Adg. Guerout
- 7e ANNÉE (TOME XVlll) SAMEDI 10 OCTOBRE 1885 N" 41
- SOMMAIRE. — Les intégraphes. La courbe intégrale et ses applications; B. Abdank-Abakanowicz. — Transmission électrique de la force (2e article) ; Marcel Deprez. — Les mines électriques en Chine ; G. Richard. — Sur un modèle de pile sèche constante de M. Palmieri; P. Marcillac. — Revue des travaux' récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Sur l’emploi des courants alternatifs pour la mesure des résistances liquides, par MM. Bouty et Foussereau. — Sur les causes d'irrégularité dans le fonctionnement des piles, par MM. H. V. Hayes et E. Trowbridge.
- — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; H. Michaelis. — Angleterre; J. Munro. — Belgique; XX. — Chronique : De la fabrication des câbles isolés. — L’Électricité au Congrès des chemins de fer de Bruxelles (suite)-
- — Correspondance : Lettres de MM. J. Ochorowicz et D. Tommasi. — Faits divers.
- LES INTÉGRAPHES
- LA COURBE INTÉGRALE ET SES APPLICATIONS
- Je me propose de décrire dans cet article les différents modèles d’instruments destinés à tracer la courbe intégrale.
- Je rappellerai en quelques mots les types caractéristiques des intégrateurs existants, pour pouvoir entrer plus facilement dans la description de l’objet principal de l’article ; les intégraphes.
- Je serais entraîné trop loin si je voulais décrire les travaux remarquables, dans le domaine de l’intégration mécanique, d’Amsler, Deprez, Thomson, Hele Shaw et autres, et je me bornerai seulement à les rappeler en cet endroit.
- Nous diviserons cette étude en trois chapitres :
- I. Les différents intégrateurs mécaniques ;
- IL Les intégraphes ;
- III. Les applications.
- I. — Les DIFFÉRENTS INTÉGRATEURS MÉCANIQUES.
- § i.— Il est évident qu’entre tous les intégrateurs il doit exister une parenté mathématique, et que dans chacun d’eux on peut trouver la même formule d’intégration. Seulement l’interprétation mécanique
- de cette formule peut varier considérablement, suivant l’ordre des idées qui ont guidé les inventeurs.
- Nous partagerons les différents appareils en deux groupes, sans motiver dès à présent cette division. Il sera plus facile de le faire, après avoir décrit les traits caractéristiques des différents systèmes (voir § g).
- Ier Groupe.
- §2.— Les appareils de ce groupe peuvent être divisés en deux catégories qui sont entièrement liées entre elles au point de vue de l’accomplissement mécanique de l’intégration, mais qui, néanmoins, ont été trouvés en suivant un ordre d’idées différent. Elles sont représentées par les planimètres Wettli-Starke d’un côté, et ceux d’Amsler de l’autre, et nous rappellerons sommairement leur construction sans nous occuper davantage de leur théorie, de leurs antécédents ou de leur développement. Ce sont les deux appareils qui ont été le plus répandus jusqu’à présent.
- a.) Planimètre linéaire de Wettli-Slarke. — On mesure, dans cet appareil, l’aire d’une courbe en comptant le nombre des tours d’une roulette, après avoir suivi avec une pointe la périphérie de la courbe donnée.
- Un plateau horizontal D(fig. i), pouvant librement tourner autour de son axe O, est monté sur un chariot à trois roues tt’t" ; ce chariot peut se déplacer facilement le long des rails r, r',r". Sur le même chariot est montée, entre des galets g, une tige C qui a un
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- 5o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- mouvement libre dans une direction perpendiculaire à celle du mouvement du chariot. Un fil/fixé aux deux bouts de la tige, s’enroule autour de l’axe cylindrique du plateau, de sorte que, lorsqu’on imprime un mouvement de translation à la tige, le plateau se met à tourner. Une roulette R, pouvant librement tourner autour de l’axe, s’appuie contre le plateau, poussée par le poids du cadre pivoté entre les pointes SS'.
- Le fonctionnement de ce planimètre est bien simple. Supposons qu’il s’agisse de trouver l’aire de la courbe AB représentée parla figure. Suivons avec la pointe P l’ordonnée ab (l’axe des X passant par le point de contact de la roulette avec le plateau). Le plateau va glisser sous la roulette qui ne tournera pas. Suivons maintenant la droite ac. Le fil communiquera le mouvement au plateau qui va tourner et entraîner dans son mouvement la rou-
- lette. Le nombre de tours de la roulette sera toujours proportionnel à l’ordonnée variable ab. Si nous suivons la courbe avec la pointé, la roulette va se déplacer en glissant le long du rayon et va toucher les cercles du plateau animés de différentes vitesses. En résumé, si nous parcourons la courbe de a à c, le nombre des tours de la roulette, multiplié par une constante, donnera l’aire comprise entre cette partie de la courbe et l’axe des X.
- L’appareil fait la sommation des éléments infiniment petits ydx.
- On voit aisément que le résultat de l’intégration, en admettant que l’appareil soit bien réglé, dépendra des dimensions de la roulette, de sa forme géométriquement exacte, de la qualité de la surface du plateau.
- Le glissement de la roulette dans le sens perpendiculaire à son plan est une source d’erreur, parce qu’on n’est jamais sûr des réactions en différents sens qui s’y produisent et la roulette s’use par
- frottement ; elle tend à devenir polygonale, ce qui affecte la précision du résultat.
- Le professeur James Thomson a fait un intégrateur, basé sur un nouveau principe cinématique, qui se rapproche beaucoup, comme fonctionnement, de celui que je viens de décrire, mais qui présente ce côté caractéristique qu’il n’y a pas de glissement
- Fia* 2
- et que les surfaces roulent les unes sur les autres. Cet intégrateur est représenté schématiquement sur la figure 2.
- FIG. 3
- Il se compose de trois éléments : plateau, sphère et cylindre. La sphère, en touchant les cercles du plateau animés de différentes vitesses, tourne et transmet son mouvement rotatoire au cylindre, qui joue ici le rôle de la roulette dans le planimètre Wettli-Starke. La sphère peut se déplacer le long du cylindre en roulant sur une génératrice.
- La sphère sert d’intermédiaire entre le cylindre et le plateau. Cet intégrateur a été appliqué par
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- 5.i
- sir William Thomson, dans sa machine à calculer les marées.
- b.) Planimètre Amsler. — Cet admirable instrument représenté sur la figure 3 est tellement répandu et connu qu’il est inutile de le décrire.
- Le résultat de l’intégration, l’aire d’une courbe donnée, se lit sur la roulette r.
- Il est facile de voir que, pendant que la pointe P suit la courbe donnée, la roulette glisse en partie et se déroule, selon son inclinaison sur la direction du mouvement.
- IT Groupe.
- §3. — Les intégrateurs mécaniques appartenant à ce groupe ont un point de départ différent, au
- FIG. 4.
- point de vue mathématique, et ils fonctionnent sur un nouveau principe cinématique (').
- Je les ai construits spécialement à l’effet de tracer la courbe intégrale et leurs applications planimé-triques n’ont été traitées par moi que comme accessoires.
- Pour expliquer leur fonctionnement, je suivrai l’ordre d’idées qui m’a guidé quand je m’occupais de leur réalisation.
- Examinons d’abord la courbe intégrale et ses propriétés. Soit abfg (fig. 4) une courbe donnée quelconque. Connaissant son équation il est facile de trouver, en intégrant, la surface entre cette courbe et l’axe des X.
- Traçons une autre courbe ABCD, ayant une forme (*)
- (*) J’ai présenté les appareils construits sur ce principe, en 1878, pour la première fois, à l’Académie des sciences de Cracovie, 1880 (mars). Dans le courant de la même année, j’ai publié un Mémoire sur l’intégrateur (Jnlègrator, Varsovie, 1880) et sur ses différentes applications. Le 2ifévrier 1881, j’ai présenté une Note à l’Académie des sciences de Paris, et, j’ai donné quelques détails, plus tard, dans les Notes du 7 mars 1881, du 20 mars 1882 et du 27 novembre 1882.
- telle que chaque ordonnée mesurée à partir de la droite AP parallèle à OX, représente l’aire contenue entre la courbe donnée, l’axe des X, la première ordonnée, et l’ordonnée choisie. L’ordonnée BK, par exemple, est proportionnelle à l’aire abc, CF, à l’aire abde, etc. BK, multipliée par une longueur / choisie comme unité, donne un parallélogramme dont l’aire est égale à abc.
- Nous appelons la courbe ABCD, par rapport à la courbe abdg, la courbe intégrale.
- Elle indique l’accroissement del’aire de la [courbe, donnée. Si nous nous représentons cette aire comme étant composée d’une série d’éléments infiniment petits, ayant comme base dx et comme hauteur y (voir fig. 4), la courbe intégrale nous montre les différentes phases de la sommation de ces éléments. Là où les y deviennent plus grands, la pente de là courbe intégrale devient plus rapide et inversement.
- FIG. 5
- En général, la courbe intégrale donne la somme de ydx, et elle donne non seulement le résultat final (ce que font mécaniquement les planimètres), mais encore tout le parcours de la sommation (ce qu’exécutent les appareils que j’ai nommé inté graphes).
- § 4. —= Soit (fig. 5) OMN la courbe dont l’équation est
- (0 y=f(x)-
- Traçons la courbe intégrale STW dont l’équation sera
- (2) Y= fj\.^x+C.
- La constante est représentée par l’ordonnée initiale OS :
- Difîérentions l’équ ation (2) :
- J£=nx)=y=tangç,
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- si <p est l’angle que forme la tangente à la courbe intégrale avec l’axe des X.
- Or, si pour une ordonnée quelconque BA, nous prenons un point D, dont la distance au point A est égale à l’unité, la droite DB sera parallèle à la tangente HJ.
- Cette propriété fournit le moyen de tracer la courbe intégrale d’une manière approximative (*). Soit U' (fig. 6) (3) une courbe donnée quelconque. On trace sur le plan du dessin une série de droites parallèles à Y dont la distance est égale à l’unité choisie pour l’échelle du dessin. Soit AB cette unité. On divise ensuite la distance entre ces droites en plusieurs parties égales, par une série intermédiaire de droites parallèles à l’axe des Y.
- FIG. 6
- Indiquons par 1,2, 3.... et t',2', 3',.... les points correspondants de l’axe des X et de la courbe donnée, qui nous seront utiles pour la construction de la courbe intégrale. On joint alors le point 1 au point 1', par une droite n' et on trace par un point quelconque P de la verticale passant par 1'une parallèle à n' qui s’arrêtera au milieu de la première lamelle, au point 1". On réunit ensuite le point 2 à 2' et l’on traçe une parallèle à partir du point 1" jusqu’au point 2" placé au milieu de la seconde lamelle.
- En continuant cette opération, nous obtenons un
- polygone P 1" 2" 3"....qui s’approchera d’autant
- plus de la vraie courbe intégrale, que les lamelles seront moins larges.
- L’ordonnée FG mesurée par l’unité AB donnera approximativement l’aire A/F'G'.
- Pour faciliter la description nous appellerons
- (’) Zmurko. Wyklad matemalyki, 1864, Lwow. (2) Integrator, 1880, p. 5.
- dorénavant les droites n', 22', 33'... qui donnent la direction des tangentes à la courbe intégrale, les directrices.
- § 5. — Cette méthode approchée pour tracer la courbe m’a servi de point de départ dans la conception d’un appareil traçant mécaniquement la courbe intégrale.
- FIG. 7
- Examinons (fig. 7) la même courbe que sur la figure 6, représentée en perspective sur un plan. Posons sur le même plan, en un point P quelconque qui se trouve sur la même ordonnée que le point 1',
- FiG. 8
- une roulette et dirigeons-Ia de manière que son plan soit parallèle à la directrice 1 1'.
- Supposons que cette roulette adhère parfaitement bien au plan YOX, qu’elle ne puisse glisser, et imprimons-lui un mouvement de roulement, qui ne peut s’effectuer que dans la direction de son plan. Si à chaque instant nous maintenons le plan de la roulette parallèle aux directrices, elle tracera la courbe intégrale, ainsi que cela est indiqué sur la figure.
- Comme la roulette ne touche théoriquement qu’en un point le plan OXY, il n’y aura pas de glissement pendant le changement d’inclinaison, et comme la roulette peut tourner autour de son axe,
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- elle ne glissera pas non plus en s’avançant dans la direction de son plan.
- L’avancement de la roulette dans la direction de l’axe des Y mesure l’intégrale. La grandeur de la roulette ne joue aucun rôle.
- Voici comment se pose le problème mécanique : la roulette doit être réunie avec le triangle rectangle B41' à base constante, et à hauteur variable, de sorte que son plan reste toujours parallèle à Bi', mais que sa distance à l’axe des X puisse varier.
- En changeant les conditions de la figure, en forçant la roulette à se mouvoir le long de l’axe des X, et en rendant le plan mobile dans la direction des Y, on obtiendra le même résultat, comme cela est indiqué sur la figure schématique 8 (‘).
- Soit C le plan sur lequel est tracée la courbe donnée, C', un autre plan mobile sur les galets g dans la direction des Ÿ. Si nous appuyons une roulette r sur le plan mobile, en un point qui se trouve au-dessus du point d’intersection de l’axe des X, et de la première ordonnée, et si nous imprimons à cette roulette un mouvement de translation le long de l’axe des X, tout en la tournant toujours parallèlement aux directrices, le plan C' subira une translation dans la direction des Y, et la roulette tracera la courbe intégrale.
- § 6. :— Nous pouvons envisager maintenant la question à un point de vue plus général. Le problème se réduit à ceci : réunir mécaniquement deux points, par exemple, B et T (fig. 5), de sorte que quand l’un, B, suit la courbe donnée, l’autre, T, trace la courbe intégrale. Il est évident que le rapport de la vitesse de translation du point T dans la direction des Y, à celle du point B dans la direction des X est égal à tang 9.
- fig. y
- Il s’agit de réaliser mécaniquement cette transformation de vitesses.
- Considérons une vis quelconque (fig. 9).
- a) Maintenons l’écrou à sa place et tournons la vis. Le rapport de la vitesse de translation de la vis, dans le sens de son axe, à la vitesse angulaire de la vis est égal à tang a.
- b) Inversement, empêchons l’avancement de la vis, et laissons à l’écrou la liberté de se déplacer,
- C) Un modèle de ce penre a été présenté à l’Académie des sciences, le 20 mars 1882.
- sans tourner, le rapport de la vitesse de son déplacement à la vitesse angulaire de la vis sera égal à tang a.
- c) Empêchons la vis de tourner et imprimons un mouvement de rotation à l’écrou, tout en le maintenant sur place. La vis va monter ou descendre et nous trouverons encore le même rapport.
- d) Laissons la vis immobile et tournons l’écrou. II se déplacera le long de la vis avec une vitesse proportionnelle à tang a.
- é) Empêchons le mouvement de translation de la vis dans la direction de son axe, tout en lui laissant la liberté de tourner et poussons l’écrou dans la direction de l’axe, sans le tourner. La vis va se mettre à tourner et le rapport de la vitesse angulaire de la vis à la vitesse d’avancement de l’écrou, sera égal à tang a'. .
- f) Si nous maintenons l’écrou immobile, et que nous poussions la vis dans la direction de son axe, le rapport de la vitesse angulaire de la vis à la vitesse de son déplacement axial sera égal à tang a'.
- On pourrait indiquer encore quelques différents moyens de transformer la vitesse dans le même rapport, en appliquant la vis ou un mécanisme simple analogue.
- g 7. — Si nous trouvions le moyen de changer à volonté et à chaque instant l’inclinaison des filets de la vis, c’est-à-dire de faire varier l’angle a, le problème serait résolu.
- Supposons que nous disposions de cette vis à pas variable. La figure 10 montre ses relations avec la courbe intégrale (‘).Nous avons indiqué par les mêmes lettres a,b,c,d,c,f, les différents cas du paragraphe précédent.
- La même courbe donnée V et la même courbe intégrale l sont tracées pour tous les cas, afin que l’on puisse bien voir les relations qui existent.
- (') Inlègrator, 1880, p. 12 et 18.
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- Examinons le cas a). Supposons que l’écrou E se déplacé sur l’axe des X sans tourner, et que la vis reste parallèle aux ordonnées. Si nous tournons cette vis pendant le déplacement de l’écrou le long de l’axe desX, avec une vitesse proportionnelle à ce déplacement, et si l’inclinaison des filets varie toujours comme celle des directrices, un point quelconque de l’axe de la vis décrira la courbe intégrale /.
- Dans tous les autres dispositifs de la figure, nous retrouvons l’application des différents cas du paragraphe précédent, qui sont indiqués par les mêmes lettres. Dans les cas e et f la rotation de la vis est transmise à un cadre mobile, par l’intermédiaire d’un fil enroulé autour des extrémités cylindriques de la vis.
- FIG. I I
- § 8. — Solution mécanique du problème. — La figure ii représente un modèle servant à démontrer le principe cinématique des intégrateurs: la visà pas variable(‘).
- FIG. 12
- Un chariot H portant un cylindre C (facilement mobile autour de l’axe X) peut se mouvoir le long des rails R, R. Une roulette A, mobile autour de
- (') Intègrator, 1880, p. 12; Comptes rendus 21 février 1881, 20 mars 1882 et 27 novembre 1882. Voir aussi l’article de M. Marcel Deprez, dans la Lumière électrique, vol. VI, 1882.
- son axe horizontal, et dont le plan peut pivoter autour de l’axe vertical L, appuie avec une certaine force sur la surface du cylindre.
- Le cylindre représente la vis et la roulette A l’écrou de ce système.
- Admettons que l’adhésion entre la roulette et le cylindre soit suffisante pour qu’il n’y ait pas de glissements à craindre. Plaçons la roulette sous un certain angle et tournons à la main le cylindre ; il va s’avancer avec son chariot et la périphérie de la roulette se développera sur la surface du cylindre, en décrivant une hélice. Mais nous remarquons en même temps que pendant cette opération, nous pouvons facilement changer l’inclinaison de la roulette d’une manière continue et faire varier à volonté la vitesse de l’avancement du cylindre le long des rails, suivant la tangente de l’angle formé parle plan de la roulette et un plan perpendicülaire à l’axe du cylindre C.
- C’est la réalisation mécanique du cas a) décrit
- FIG. l3
- dans les paragraphes 6 et 7 et indiqué sur la figure
- 10.
- Le même modèle sert à la démontration du cas/).
- Si nous poussons le chariot, le cylindre se met à tourner, et sa vitesse angulaire sera proportionnelle à la tangente de l’angle formé par le plan de la roulette et l’axe du cylindre.
- Un autre modèle (fig. 12) sert à expliquer les cas b) et e), où l’écrou peut se déplacer, tandis que le cylindre ne peut pas se mouvoir dans la direction de son axe.
- La figure s’explique d’elle-même, et il est inutile de la décrire. Quand on tourne le cylindre, la roulette avance, et quand on fait avancer le chariot, le cylindre tourne.
- Nous pouvons obtenir une nouvelle disposition .en augmentant à l’infini le rayon de la roulette. Nous obtenons alors une arête droite A (fig. i3), guidée dans une gaine, qui peut tourner autour de l’axe A. Cette arête appuie contre le cylindre et remplit le même office que précédemment la roulette.
- Réciproquement, nous pouvons, sans rien changer
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- à la roulette* faire croître le rayon .du cylindre à l’infini. Nous obtenons ainsi une surface plane, et la figure 14 représente le modèle ainsi transformé, correspondant à la figure 11 (*).
- Le cylindreC est remplacé par un plan K (fig. 14) qui est monté sur des galets et qui peut se mouvoir le long des rails s.s. Ces rails sont placés à leur tour
- FIG. 1 J.
- surun chariot K', qui peut se déplacer sur les rails*,/.
- Si Ton pousse le chariot K' dans la direction W, le plan K va avancer ou reculer, suivant l’inclinaison de la roulette sur lés rails s, s; réciproquement, si l’on pousse le plan K dans la direction ss', c’est le chariot K' qui se déplace (2).
- Il est maintenant facile de saisir la relation qui existe entre les figures 7 et 8 d’une part et les cas c) et d) de la figure 10 de l’autre.
- (A suivre.) B. Abdank-Abakanowicz.
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE
- DÉTERMINATION DES ÉLÉMENTS
- DES MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES
- Deuxième article. (Voir le numéro du 3 octobre i885.)
- CHAPITRE III
- DU CHAMP MAGNÉTIQUE DANS LES MACHINES DYNAMOÉLECTRIQUES
- § i r.—Nous avons admis, dans tout ce qui précède, qu’on disposait d’un champ magnétique indéfini
- (*) Tous ces modèles ont été présentés à l’Académie par M. Yvon de Viliarceau, dans la séance du 20 mars 1882.
- (2) A comparer avec la figure 8.
- d’intensité constante, ce qui nous a permis d’arriver à des règles très précises au point de vue de la meilleure utilisation d’un poids donné de métal.
- Dans les machines existantes,' il faut créer le champ magnétique et le problème qu’il convient de traiter maintenant est le suivant : produire avec la moindre dépense d’énergie le champ magnétique le plus intense possible. On peut être certain, à priori, que cette question ne saurait être résolue avec le degré de précision qui se rencontre dans la première partie de cette étude. Le fer doux qui joue dans la création des champs magnétiques artificiels un rôle très important, présente, en effet, au point de vue des actions magnétiques, des propriétés singulières qui sont jusqu’à présent trop mal connues pour pouvoir servir de base à une théorie mathématique.
- Pour sortir du vague qui enveloppe le problème, j’ai imaginé de procéder par analogie et de substituer à l’étude du champ magnétique, celle du champ électrique, dans lequel les actions électro-dynamiques élémentaires sont parfaitement définies et qui se prête par conséquent au calcul.
- J’appelle champ électrique un espace caractérisé par les mêmes propriétés que le champ magnétique, mais dans la création duquel il n’entre pas de fer; tel est, par exemple, l’espace qui environne un solé-noïde parcouru par un courant électrique.
- La présence du fer doux ne faisant qu’exalter, en quelque sorte, les propriétés du champ électrique, il est hors de doute que les conclusions auxquelles nous conduira l’étude du champ électrique, pourront, dans une certaine mesure, être appliquées aux champs magnétiques.
- Cet ordre d’idées m’a amené à établir le théorème suivant dont on tire, comme nous le verrons plus loin, les conséquences les plus importantes.
- §12.—Théorème des similitudes(*).—Lorsqu'on augmente toutes les dimensions d'un système conducteur de forme quelconque suivant un rapport déterminé K, sans changer la densité du courant, les résultantes de tous les efforts statiques élémentaires augmentent comme la quatrième puissance de K.
- L’action électro-dynamique élémentaire qui s’exerce entre deux portions infiniment petites de courant, ds, ds', distribuées d’une façon quelconque dans l’espace et parcourues par des courants d’intensités I et I', a pour expression, suivant la loi d’Ampère :
- r2 ’
- formule dans laquelle r désigne la distance du milieu O et O' des deux éléments, e, l’angle de la
- (*) J’ai publié pour la première fois le théorème des similitudes, dans une note présentée à l’Académie des sciences, le 20 février 1882.
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- même droite r avec ds, 6' l’angle de cette droite avec ds' et enfin, <o l’angle que font entre elles les deux directions ds, ds' (fig. 5).
- Cette expression peut se mettre sous une autre forme.
- Soit, en effet,
- du le volume de l’élément ds et a sa section ;
- du' — ds' et a' —
- l’action élémentaire devient, par suite des relations
- , du . . du' ds— — et ds = —-a a'
- -ï-; dudu'f (co, 0,0')
- Ct Cl
- I 1'
- mais le quotient - représentant ce que nous
- avons appelé la densité de courant, on a donc finalement, en désignant par i et V les densités de •courant dans les éléments ds, ds' :
- ii’dudu'f {trt.O.O')
- Considérons maintenant un système conducteur S constitué par deux bobines A,B, situées à une
- FIG. 6
- distance R l’une et l’autre, et soit i la densité de circulation dans la bobine À, i' la densité dans la bobine B (fig. 6).
- L’effort élémentaire qui s'exercera entre deux
- portions infiniment petites de courant prises dans les bobines A et B est
- ii’dudu'f (m, 0,0') r1
- L’effort total s'obtiendra en faisant la' somme de tous ces efforts élémentaires.
- En général, quand un système quelconque de forces sollicite un corps solide libre, ces forces peuvent se réduire à une force et à un couple dont l’une des composantes passe par le point d’application de la force. Dans le cas que nous considérons, il est évident que le couple est nul et que les forces élémentaires, se composent en une force unique que nous appelons F, de sorte que nous aurons :
- _ ttii'dudu'f ,O.0'i F=----------^---------*
- Supposons que l’on vienne à augmenter toutes les dimensions du système S dans un rapport déterminé K, on aura ainsi formé un deuxième système S' ; les densités dans la bobine A' et la bobine B' restant respectivement égales à ce qu’elles étaient dans les bobines A et B, l’effort élémentaire se trouvera être, les angles demeurant invariables, d’après les propriétés des corps semblables :
- ii'K -duK'Kiu’f ^ K -r*
- ou encore
- K’ni'dudu'f (o>,0,0')
- l’effort F sera égal à
- „ K'ûi'dudu’f (<o. 0.0')
- r —-j---------:-------.
- r*
- Le rapport des deux efforts F et F' est égal au rapport des deux intégrales. Mais il est facile de voir que ce rapport est aussi celui des efforts élémentaires dans les systèmes S et S'. En effet, pour faire la sommation, il faut considérer l’action de N chaque élément d’une bobine par rapport à tous/ les éléments de l’autre, et faire la somme de toutes ces actions élémentaires; or chaque élément de S est devenu K3 fois plus grand; le volume total augmentera lui-même comme la troisième puissance de K; il en résulte que le nombre des éléments infiniment petits est le même dans chacun des termes qui entrent dans la sommation et, comme chaque terme est multiplié par K4, le rapport des sommes sera évidemment égal à K4.
- Nous pouvons donc finalement écrire
- F'=K>F,
- ce qui justifie l’énoncé du théorème.
- Corollaire I. — Lorsque toutes les dimensions d'un système conducteur sont augmentées dans le
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- rapport K, l'eJJ'ort sialique par unité de volume devient K fois plus grand.
- Soit en effet /Teffort rapporté à l’unité de volume dans le système S,/' ce même effort dans le système S', et U,U' les volumes des deux systè-més conducteurs S, S' :
- Nous aurons par définition :
- et
- d’où
- Remarque. — Comme il peut paraître étonnant que l’effort par unité de volume soit K fois plus grand, bien que la distance soit devenue elle-même K fois plus grande, nous croyons intéressant de signaler ici une conclusion analogue à laquelle con-
- f-l J— v>
- K» F K3 U ’
- /' = K/.
- /' =
- FIG. 7
- duit une des lois de la gravitation, dont l’exactitude ne saurait pourtant être mise en doute.
- Considérons en effet deux sphères de masses M et M', situées à une distance R (fig. 7). La force d’attraction F entre ces deux corps a pour expression
- MM'
- R* •
- Supposons que l’on augmente toutes les dimensions du système S dans le rapport K, la force d’attraction F, dans le système S, devient
- p _ R'MK^M'
- K2R2 ’
- F,=K*F.
- L’effort d’attraction par unité de masses f est dans le système S
- J M + M' ’
- cet effort devient le système S K» P
- /l—R’(M + M'; ’
- d’où
- Si nous supposons que l’on fasse tourner les deux sphères M et Mj autour du centre de similitude, c’est-à-dire que la sphère M, tombe sur la sphère M', dans le tethps que la sphère M tombe sur la sphère M', le travail effectué par la sphère : M, dans l’unité de temps est K° fois plus grand que le travail effectué dans l’uhité de temps par la sphère M.
- 1 Le théorème des similitudes nous conduit à une conclusion analogue pour les machines dynamo-électriques, celles-ci étant supposées ne pas contenir de fer doux.
- Corollaire II. — Si dans une machine dynamoélectrique qui ne contient pas defer dotix on augmente toutes les dimensions dans le rapport K en conservant la même densité de courant et la même vitesse angulaire de l'anneau, le travail par seconde augmente comme la cinquième puissance de K.
- Nous avons vu, en effet, que dans une machine dynamo-électrique le travail T par seconde a pour expression
- T=FV,
- F étant la résultante de tous les efforts élémentaires qui s’exercent entre les inducteurs et l’induit, et V la vitesse linéaire de son point d’application. Or, si l’on augmente toutes les dimensions dans le rapport K, le travail T, devient
- T, = K’* FIvV,
- OU
- T, = K3 T-
- Le travail par tour est donc devenu K5 fois plus grand.
- Corollaire III. — Lorsque toutes les dimensions d'un système conducteur sont augmentées dans le rapport K, un même effort F coûte une dépense d'énergie K fois moindre.
- Revenons aux systèmes conducteurs S et S' représentés dans la figure (6) et'chèrchons à voir ce que devient le prix de l’effort statique dans le système S' relativement à ce qu’il était dans le système S.
- La quantité élémentaire d’énergie dQ, dépensée sous forme de chaleur dans les deux éléments du, du' (système S) dont nous avons précédemment considéré l’action électro-dynamique est, d’après la formule 14 (S 7) :
- dQl = pdui--{-pdu'i''2,
- cette quantité élémentaire devient, dans le système S'
- dQ, =pK.3dMj‘--j-pK3d«'/':!,
- d’où l’on tire
- dQ', = Iv‘dQ„
- et comme le nombre des éléments est le même dans le système S que dans le système S', le rapport
- fi=KJ.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dés quantités totales d’énergie dépensées sous forme de chaleur est également K3 Q'^K’Q,.
- Nous avons, d’autre part, trouvé précédemment
- F'=K-‘F,
- d’où
- Q'< _ » Qi F' “KF‘
- Le prix de l’effort statique décroît donc comme la première puissance du rapport de similitude K.
- Corollaire IV. — Lorsque toutes les dimensions d'un système conducteur sont augmentées dans le rapport K, l'intensité du champ électrique aux points homologues croît comme la première puissance de K.
- Si l’on considère un conducteur quelconque de volume U placé dans un champ électrique uniforme, l’effort que ce conducteur exercera normalement aux lignes de forces du champ, est proportionnel au nombre de mètres ampères qui le traversent et à l’intensité du champ magnétique.
- Or, si nous considérons en deux points homologues des systèmes S et S' (fig. 6) le même volume métallique u, nous avons vu, d’après le corollaire I, ’ que l’effort exercé par ce volume est K fois plus grand dans le second système que dans le premier. Or, la densité de circulation demeurant par hypothèse la même dans les dèux systèmes, le nombre de mètres-ampères qui traversent le volume u, est le môme, quel que soit le groupement des conducteurs (*); il en résulte que l’accroissement de l’effort statique ne peut provenir que de l’accroissement dans le rapport de i à K de l’intensité du champ électrique au point considéré.
- § i3. — Vérification expérimentale des formules précédentes. — Avant de résumer les conclusions auxquelles nous a conduit le théorème des similitudes, je ne crois pas inutile de rappelef ici que je l’ai vérifié expérimentalement.
- J’ai adopté, à cet effet, pour le système conducteur, la forme suivante :
- La bobine centrale B est mobile à l’extrémité du fléau d’une balance. Un plateau, placé à l’autre extrémité, permet d’abord d’équilibrer cette bobine au moyen de poids, puis de mesurer l’effort statique qui s’y développe lorsqu’un courant parcourt tout le système.
- Les fils d’entrée et de sortie de cette bobine plongent dans des godets de mercure, qui permettent d’établir les communications électriques sans altérer la mobilité de l’appareil.
- Les bobines A et C sont fixes.
- Les trois bobines sont placées en série, et le
- (•) Nous nous appuyons ici sur la démonstration qui a été donnée page 11, S io.
- sens du courant qui les traverse est tel dans chacune d’elles, que la bobine B est repoussée par a bobine A et attirée par la bobine C.
- / Pour vérifier le théorème des similitudes, il faut nécessairement avoir un . second électro-dynamo-mètre semblable au premier. Je l’ai choisi de dimension double, de telle sorte que, quand il se
- FIG. 8
- développe sur le premier un effort de i kilogramme il doit se développer un effort de 16 kilogrammes sur le second.
- Les deux appareils, placés en circuit direct dans le courant d’une machine dynamo-électrique continue ont donné les résultats suivants, pour un courant de 11 ampères :
- Effôrt statique sur le petit appareil. . ok,355
- — — — grand — . . 5k,6oo
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- 5g
- En multipliant par 16 le premier effort statique, on trouve 5kg,68o, qui ne diffère pas de ^ de
- celui qui a été mesuré directement sur le second.
- Le théorème des similitudes ne s’applique plus évidemment lorsqu’on fait usage de courants alternatifs. J’ai dans ce cas recherché expérimentalement comment varie l’effort avec les dimensions de l’appareil.
- J’ai trouvé que l’exposant de Iv est égal à 3,66.
- F-I^XF.
- Le théorème des similitudes ne s’applique pas non plus quand les bobines ont une âme en fer doux.
- Dans ce cas, j’ai encore trouvé par expérience la valeur 3,76 pour l’exposant de K
- F'—K3’"6 x F.
- Mais cet exposant varie beaucoup dès que l’on se rapproche du point de saturation du fer doux dans le petit appareil.
- Si, dans les machines dynamo-électriques le champ magnétique ne coûtait rien, c’est-à-dire si l’on disposait d’un champ magnétique indéfini et constant, les grandes machines n’auraient aucune supériorité sur les. petites, au point de vue de l’économie et de la meilleure utilisation du métal. Il n’y aurait aucun avantage à employer par exemple au lieu de n petits moteurs, un moteur n fois plus grand, si ce n’est des avantages industriels, tels qu’une vitesse de rotation moins grande pour produire le même travail, la réduction du nombre des paliers, des balais, etc. Mais il n’en est pas ainsi. Si nous considérons en effet 10 petits moteurs ayant chacun un champ magnétique d’un décimètre cube (nous désignerons ainsi le volume annulaire compris entre le noyau de l’anneau et la pièce polaire)
- et d’une intensité égale à un moteur dix fois
- plus grand, à densité de courant égale, donnera, pour une dépense d’énergie dix fois plus grande que celle qu’on dépense dans chacun des petits moteurs, un champ magnétique de 10 décimètres cubes mais dont l’intensité sera supérieure à g ; et inversement, si l’on veut conserver à ce champ magnétique de 10 décimètres cubes une intensité de i, la dépense totale d’énergie se trouvera être beaucoup moindre que la somme des énergies dépènsées dans chacun des petits moteurs (‘). C’est là une conséquence directe de la
- ------—----------------------,--:-----------------
- (*) (Voir page S4.) L’expérience confirme pleinement cette théorie, coînme en témoigne l’extrait suivant emprunté au rapport de Mv Cornu sur les machines dynamo-électriques
- théorie qui vient d’être exposée ; si, comme nous le faisions remarquer à l’origine, les théorèmes énoncés ne sont pas applicables en toute rigueur aux électro-aimants, il n’en est pas moins vrai qu’ils se vérifient à un coefficient près et indiquent nettement l’avantage des grandes machines qui sont plus puissantes par unité de poids et en même temps plus économiques.
- Un autre fait qui ressort également d une façon^ très claire de tout ce qui précède, est que, si l’on osait aborder pratiquement pour les machines dynamo-électriques les dimensions que l’on donne aux grandes machines à vapeur, aux machines des paquebots transatlantiques par exemple, il y aurait avantage à ne plus employer de fer du tout ; le fer apporte, en effet, avec lui, sa limite de saturation qui est un obstacle infranchissable, tandis que les efforts qui s’extrcent entre cuivre et cuivre, s’ils sont plus faibles pour des appareils de petites dimensions croissent, à densité constante, c’est-à-dire sans que le moteur s’échauffe davantage, comme la quatrième puissance des rapports de similitude, c’est à-dire d’une façon excessivement rapide, et n’ont pas de limite. Je citerai, à titre d’exemple, le fait suivant : deux bobines identiques de 5o centimètres de diamètre et de 6 centimètres de hauteur agissant l’une sur l’autre m’ont donné un effort statique de 14 kil. En augmentant dans le rapport 10 toutes les dimensions du système considéré, on aurait obtenu l’effort énorme de 140.000 kil.
- Supposons d’ailleurs, pour fixer les idées, que l’on ait un petit moteur avec fer et cuivre d’un poids P donnant, pour une densité de courant i,
- appliquées à la transmission du travail mécanique, de M. Marcel Deprez.
- « C’est surtout dans la voie de l’accroissement de la « puissance des inducteurs que M. Marcel Deprez a dirigé
- ses efforts; il a su obtenir des inducteurs dont le champ « magnétique, à dépense égale d’énergie et pour de faibles « intensités, l’emportent de beaucoup- sur celui des machines « de même poids connues jusqu’ici. » Ainsi, l’intensité moyenne du champ magnétique (on désigne ici par intensité moyenne du champ magnétique, l’intensité qu’il faudrait supposer au champ magnétique compris entre les pièces polaires et le fer de l’anneau, si la distribution du magnétisme était uniforme sur les deux pièces polaires (considérées comme des demi-cylindres) de telle façon que les lignes.de force fussent normales à la surface de l’anneau de la génératrice s'élèvant environ à i.o33 unités absolues; elle ne coûte en kilogrammètres par seconde que
- 20ol,ms X (2a<"P-,5P
- g
- = I 2k8"'-,74 OU 0e1', 170.
- La réceptrice (machine Gramme, type D transformée) est beaucoup moins avantageuse sous ce rapport : l’intensité moyenne de son champ magnétique n’est que de
- 718 unités ou les
- 3
- 4
- du précédent, tandis qu’elle coûte
- 47011ms X (2»i"P-,6)2
- g
- 29k6m-,94 OU 0cl,,400.
- c’est-à-dire deux fois et demie davantage.
- {La Lumière électrique, t. VIII, p. 459.)
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- /"N
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- un effort statique F ; un moteur dans lequel il n’entre pas ele fer et qui a le même poids P, donne dans les mêmes conditions, un effort statique égal
- à L’effort statique (effort appliqué directement à la circonférence de l’anneau) croissant dans le premier moteur comme la troisième puissance du rapport de similitude K et dans le second, comme la quatrième puissance de ce même rapport, il est évident que, pour
- c'est-à-dire que les efforts statiques seront égaux de part et d’autres. A partir de cette limite il deviendra préférable d’employer des moteurs sans fer, et même à la limite pour K = n le deuxième moteur est plus avantageux que le premier, puisqu’il donne le même effort avec une dépense d’énergie K fois moindre. Nous remarquerons, en dernier lieu, que, dans un appareil donné, sans fer, le prix de l'effort statique est constant et absolument indépendant de la densité du courant. Supposons en effet que dans la relation :
- p_Ni W du, 0,0')
- 1 rs
- on fasse i', elle devient
- „__v 7* du. du’ f xi,y. 0,0’)
- 1 ’
- et montre que l’effort statique croît comme le carré de la densité i. Mais d’autre part la quantité d’énergie Q, (dépensée sous forme de chaleur, croissant elle-même comme le carré de la densité (formule 14)
- (g7),ce rapport-^-, pour un type donné d’appareil, reste constant quelle que soit la valeur de i.
- Dans un appareil avec fer et cuivre, lé prix de l’effort statique croît, au contraire, comme l’effort lui-même ou comme la densité du courant (formules 17, 18 et 19) (g 9).
- II résulte de là que, si l’on imaginait un dispositif de refroidissement qui permît de marcher avec de très fortes densités de courant, sans craindre de détériorer les appareils, il pourrait y avoir, même dans le cas des petits moteurs, avantage à employer des moteurs sans fer.
- Supposons, en effet, que deux petits moteurs de même poids, mais dont le premier ne contient
- ' pas de fer, donnent l’un un effort de ~ et l’autre
- un effort égal à 1 (ce rapport est très voisin de la réalité) pour une densité de courant normale ; le prix de l’effort statique étant p dans les deux appareils. Si on lance dans l’un et l’autre appareil un
- courant d’intensité 10 fois plus grande, les deux moteurs donneront le même effort 10, seulement l’effort coûtera toujours p dans les moteurs sans fer et 10 p dans l’autre.
- CHAPITRE IV
- DIFFÉRENTS MODES DE CONSTRUCTION DES MACHINES DYNAMOÉLECTRIQUES
- L’organe fondamental qui permet de passer du type de machine idéâle que nous avons considéré jusqu’à présent aux machines réelles est l’anneau sectionné Pacinotti (’). On sait que cette invention remarquable remonte à l’année 1861 ; mais, pour des raisons qu’il ne nous appartient pas de développer ici, l’appareil du savant italien dans lequel on retrouve tous les organes essentiels des machines dynamo-électriques actuellement existantes, ne fut connu que d’un nombre très restreint de personnes admises à la contempler dans le cabinet de physique de l’Université de Pise. La machine Pacinotti était presque oubliée lorsque dix ans plus tard elle reparut, identique pour ainsi dire, sous le nom de machine Gramme, et, cette fois, en des mains plus heureuses elle sut fixer sur elle l’at tention dont elle était digne. Il n’en est pas moins vrai que c’est à l’inventeur italien que revient tout l’honneur d!une découverte qu’on ne saurait trop admirer, car elle a dirigé l’esprit humain vers une série de considérations absolument nouvelles et fécondes en conséquences pratiques.
- g 14.—Sectionnement.— Le procédé le plus simple pour se rendre nettement compte des phénomènes qui prennent naissance dans un anneau, genre Pacinotti, est de supposer tout d’abord le rayon de l’anneau infini, c’est-à-dire de considérer un noyau de fer doux sur lequel on a enroulé du fil de cuivre isolé et qui se déplace d’un mouvement de translation rectiligne. Imaginons dans ces conditions qu’au lieu d’enrouler sur le noyau de fer doux M qui se déplace d’un mouvement uniforme devant un pôle N, un fil de longueur indéfinie, de façon à former une spire continue, on ait disposé, l’une à côté de l’autre, une série de bobines plates ou de galettes composées chacune d’une même longueur de fil, (fig. 9). Supposons, de plus, que l’on ait relié la sortie de chaque galette à l’entrée de la galette suivante, ces points de jonction communiquant eux-mêmes chacun avec une plaque métallique c isolée et séparée par un intervalle très petit de la plaque
- (<) La première description de la machine Pacinotti construite en ifîbi, parut en 1864 dans II Nuovo Cimento. On trouve la traduction de l’article publié à l’epoque, dans le numéro du 1” juillet 1882 de La Lumière éleçtrique.:
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- voisine (‘). Ces plaques métalliques dont l’ensemble constitue le collecteur, sont solidaires du noyau M et se déplacent avec lui.
- Dans ces conditions, il est évident que l’on n’aura pas altéré la continuité de l’enroulement, seulement, il deviendra possible, en appuyant deux frotteurs en deux points B, B', pris à volonté dans la longueur du collecteur, d’utiliser la force électromotrice, dont la portion de fil comprise entre B et B' devient le siège, lorsque le fil se déplace normalement aux lignes de force du champ magnétique. Or, ceci est très important. En effet, dès qu’une bobine sort du champ magnétique N, son
- Il est très facile de s’assurer qu’en ajoutant un pôle de même nom, en face de N, on double les effets d’induction exercés sur le fil.
- Supposons maintenant que l’on ait placé en regard du noyau M à enroulement sectionné un pôle de nom contraire S et de même intensité (fîg. io), la force électromotrice qui se développe entre les balais a', b' est égale et de signe contraire à celle développée entre a et b. Si donc on joint deux à deuxlesbalaisu,#' et b, a', aucun courant ne passera à travers les conducteurs r, r', absolument comme dans le cas de deux piles montées en opposition. Mais il suffira de relier entre eux les conducteurs r et r', pour obtenir dans le circuit R représentant dans ce cas le circuit extérieur, un courant di-
- N
- h b h b
- FIG. <)
- FIG. IO
- action devenant nulle au point de vue de l’accroissement de force électromotrice, elle ne présente plus qu’une résistance inerte dans laquelle l’énergie dépensée est entièrement transformée en chaleur, d’une façon inutile et même nuisible ; il y a donc avantage à la supprimer du circuit. Les balais doivent, par conséquent être, placés aux points limites où l’action du champ magnétique cesse de s’exercer : si l’on relie ces balais par un conducteur R, ce conducteur sera parcouru par un courant continu (ou du moins qui s’en approche et qui serait continu pour un nombre infini de sections) allant de B vers B' ou de B'vers B, suivant le sens du mouvement de M et la polarité du champ magnétique. On voit que les points de contact des balais se présentent comme les deux pôles d’une pile de force électromotrice constante (ceci n’est pas rigoureusement vrai, comme nous le verrons plus loin en étudiant de plus près l’action des balais), pôles dont les signes dépendent uniquement pour une même direction, de la polarité du champ magnétique.
- (!) La première idée de sectionnement parait devoir être attribuée à Bessolo, comme en fait foi un brevet pris en i855. L’enroulement Pacinotti-Gramme, ainsi que le collecteur, y sont décrits de toutes pièces; cependant le moteur Bessolo est loin d’avoir l’importance de l’appareil Pacinotti, car il est d’une construction trop complexe pour être pratiquement réalisable. La description du moteur Bessolo a été publiée dans La Lumière électrique, vol. X, p. 462.
- rigé dans le sens de la flèche. La chute de potentiel entre les deux extrémités du circuit extérieur R sera évidemment la même que s’il n’y avait qu’un seul pôle N ou S, mais la résistance intérieure de la machine se trouvera réduite de moitié.
- Imaginons maintenant que l’on courbe en cercle le noyau M, on sera conduit au dispositif de la figure 11. B et B' représenteront les bornes de la machine auxquelles viendra s’attacher le circuit extérieur R.
- Ce type nous mène, d’ailleurs, immédiatement à la machine ordinaire du type Pacinotti-Gramme et aux balais. En effet, à mesure que les épanouissements polaires recouvrent un arc plus grand, les pôles de même signe se rapprocheront du même point de l’espace et à la limite, les deux balais a, b' et b, a' se confondent et viennent se placer (théoriquement) aux extrémités du diamètre horizontal de l’anneau.
- Afin d’arriver à établir rapidement la marche générale du courant dans un anneau genre Pacinotti, nous avons négligé à dessein d’entrer dans le détail des phénomènes dont cet anneau est le siège. Ces phénomènes sont en réalité plus complexes qu’ils ne semblent au premier abord.
- § 15.— Influence du noyau de fer doux.— Si l’on considère une coupe de l’anneau faite par un plan passant par l’axe de rotation et la ligne des pôles inducteurs, on reconnaît que les parties latérales
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- du fil sont inactives au point de vue des forces électromotrices développées par induction, puisqu’elles se déplacent dans des plans parallèles aux lignes de force ; le fil bobiné au-dessus et au-dessous du noyau ABCD (fig. 12) devient seul le siège de la force électromotrice dirigée haut et bas, dans le même sens. Or, l’enroulement étant continu et pouvant être considéré comme formé par une série de circuits fermés, il en résulte que ces forces électromotrices sont opposées dans chacun et que c’est en vertu de leur différence seule que le courant circule dans l’anneau. Au cas où l’intensité du champ magnétique serait uniforme dans toute la région que traverse les fils, la force élec-
- T/WWWW/WWM/WVVWWWWVWUWi/WV
- FIG. II
- tromotrice résultante serait uniquement proportionnelle à la différence des vitesses linéaires des couches moyennes des spires haut et bas.
- On voit donc qu’il y a avantage à exalter autant que possible le champ magnétique dans l’intervalle compris entre les pièces polaires et la face AB du noyau, et à le diminuer au contraire dans la région intérieure. C’est ce à quoi on arrive en effet en enroulant le fil sur un noyau de fer doux, comme Pacinotti, ou sur un faisceau de fils de fer doux comme Gramme. Le pôle S développe par influence un pôle de nom contraire dans le fer doux et la présence de ce deuxième pôle agit de façon à resserrer les lignes de force et, par conséquent, à accroître l’intensité du champ magnétique dans la région utile. Au lieu d’avoir un champ magnétique vaste et dilué comme serait celui que donnerait les inducteurs seuls, on a un champ magnétique bien plus concentré e,t les lignes de force étant sollici-
- tées à se porter en AB et S, le fil intérieur en coupe un nombre beaucoup moins grand.
- Il est très facile de montrer expérimentalement l'influence nuisible de la couche interne des spires. On sait que l’anneau Gramme est monté sur un tambour en buis (*). J’ai eu l’idée de placer à l’intérieur de l’anneau un cylindre en fer doux M (fig. i3). Dans ce cas, le champ magnétique intérieur à l’an-
- FIG. 12
- neau est considérablement augmenté, les lignes de force étant dirigées à travers le filet le noyau de fer doux F,-vers le centre de 1 anneau; 1 action inductive sur les spires intérieures doit devenir plus énergique et, par conséquent, la force électromotrice de la machine plus faible. L expérience
- (‘) Si nous considérons une section droite de l’anneau et que nous désignions par a |3 y 8 la spire moyenne par e l’épaisseur de la couche de spires, par a la hauteur
- et par l la longueur du noyau, le rapport de la longueur de fil utile à la longueur totale, aura évidemment pour expression.
- I
- 2 (/+«) +8 J
- ou encore
- J. /
- 2 X l-\-a + ic
- On voit que ce rapport est toujours inférieur à — ; *1 est
- en général, dans les machines dynamo-électriques, voisin
- de - et s’élève pour des machines très bien construites jus-8
- qu’à 0. 40.
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- montre qu’il faut dans ces conditions donner à la machine une vitesse de rotation sensiblement plus grande pour obtenir la même force électromotrice.
- § 16.—Divers modes d'enroulements.—Enroulement Pacinotti. — L’enroulement qui vient d’être décrit est l’enroulement Pacinotti, plus connu sous le nom d’enroulement Gramme. Il offre, comme nous avons vu, l’inconvénient de présenter une notable fraction (*) de fil dont une partie est inutile et une partie nuisible. Mais, à côté de ces inconvénients il y a dés avantages pratiques très grands, notamment ceux d’une construction facile et robuste. Il est d’une réparation commode en cas d’accident et peut être construit en plusieurs parties, ce qui permet d’avoir des pièces de rechange et facilite, en outre, dans une très forte mesure, les opérations
- FIG. l3
- de montage dans le cas de grandes machines. Ce sont ces considérations qui m’ont déterminé à faire choix pour les grandes dynamos 'des expériences de Creil, de l’enroulement Pacinotti, de préférence aux enroulements Siemens ou Elphins-tone-Vincent, dont nous allons dire quelques mots.
- § 17.—Enroulement Siemens.— Dans l’enroulement Siemens imaginé par M. von Hefner-Alteneck, il n’y a plus de fil intérieur; tout le fil étant enroulé parallèlement aux génératrices d’un tambour dont le diamètre est sensiblement inférieur à la longueur.
- L’enroulement est représenté en principe dans la figure 14. A la base postérieure du cylindre, les fils ou les bobines se croisent au centre même du cylindre, mais on est conduit à des'liai-
- (*) Sur l’enroulement de l’armature des machines Siemens : Aug. Guerout. La Lumière Électrique vol. XIII, p. 80.
- sons très compliquées dissymétriques à la base antérieure, pour obtenir un circuit continu. M. Frœlich a imaginé un procédé d’enroulement qui donne des liaisons symétriques à la face antérieure, en disposant les bobines parallèlement par paires et en employant un multiple de 4 paires. Ce dispositif est représenté schématiquement et d’une façon très nette (fig. i5) dans le cas de 8 bobines. Cette symétrie donne pour les liaisons une règle générale qui est la suivante : n étant le nombre des bobines,
- ces bobines devront être jointes de n-2 à n-2, ainsi dans le cas de 8 bobines on les reliera de 6 en 6.
- Théoriquement, cet enroulement est avantageux ; il comporte toujours une portion de fil inutile (cette
- FIG. if»
- portion est au moins égale à la moitié du fil total), mais du moins il n’y a plus de fil nuisible. Pratiquement il présente, surtout dans le cas de machines grandes et à haute tension, des inconvénients tellement sérieux qu’il doit, à notre avis, malgré ses qualités théoriques, être rejeté.
- Tout d’abord, il est impossible à construire par morceaux; en second lieu, quelque ingénieux que soit le procédé d’enroulement adopté, il n’en est
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- pas moins d'une complication extrême et, dans le cas d’une rupture de l’isolant, la réparation infiniment plus difficile. Si, enfin, on considère la marche générale du courant, oh s’aperçoit que deux bobines juxtaposées dans le cylindre sont assez éloignées l’une de l’autre dans le circuit supposé développé, de sorte que l’on se trouve avoir des spires voisines avec des différences de potentiel qui, pour dés machines à haute tension deviennent considérables et peuvent compromettre l’isolant des fils.
- Ces différentes raisons, sur lesquelles nous ne voulons pas insister outre mesure, nous font considérer l’armature Siemens comme très impropre aux machines de haute tension ou de grandes dimensions et uniquement appelée à rendre service dans les machines de quantité.
- § 18. — Enroulement Ephinstone-Vincent. — Nous ne citerons que pour mémoire l’enroulement Ephinstone-Vincent qui présente également un caractère d'originalité. Les fils induits sont en-
- FIG. l6
- roulés sur une série de cadres AB (fig. 14) dont les dimensions sont telles que, lorsqu’un des côtés du cadre se trouve entre deux pôles N, S, par exemple, le côté opposé est placé entre deux pôles de noms contraires; il en résulte des courants de sens contraire dans les côtés A et B du cadre, mais le fil étant enroulé sur lui-même, ce courant circule toujours dans le même sens autour du cadre. Si l’on suppose une série de cadres semblables, chevauchés les uns sur les autres, il suffira de joindre l’entrée de chaque cadre à la sortie du cadre voisin et à une lame du collecteur, pour pouvoir, au moyen de deux balais, recueillir le courant sur ce collecteur.
- Cet enroulement serait excellent s’il était d’une construction plus facile : il n’est d’ailleurs applicable qu’à des machines de petites dimensions et dans lesquelles le champ inducteur est constitué par une série de pôles alternés ; or ces machines ont des défauts que nous serons bientôt amenés à signaler.
- (A suivre.)
- LES
- MINES ÉLECTRIQUES EN CHINE
- D’APRÈS LE MÉMOIRE DE M. C. IV. KINDER (')
- M. C. W. Kinder vient de publier, dans les Comptes rendus des Ingénieurs civils de Londres,
- DYNAMO SIEMENS DE TENSION
- une notice très intéressante sur l’emploi qu’il a fait
- FIG. 2. — DYNAMO SIEMENS DE TENSION ", VUE PAR BOUT
- des mines électriques en sa qualité d’ingénieur de la « Chinese Engineering and MineringCompany »; (*)
- (*) On Electric Blasburg in China. Proc. Inst. C. Eng., vol. LXXX, n° 2034.
- Marcel Deprez.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 65
- nous en donnons un résumé destiné à compléter ce que nous avons dit au sujet des applications de l’électricité à l’explosion des mines, dans les numéros de La Lumière électrique des 17,24 et 3o novembre i883.
- M. Kinder débute par faire remarquer qu’il a dû, n’ayant à sa disposition que des travailleurs chinois
- FIG. 4
- inexpérimentés, adopter l’électricité pourl’allumage des mines en raison seule de sa plus grande sécurité, de la facilité et de la sûreté de son application, indépendamment de ses autres mérites.
- EXPLOSEURS
- M. Kinder adopta tout d’abord, comme explo-seurs ou machines génératrices de l’électricité, des
- dynamos de Siemens, très robustes et insensibles à l’humidité. Ce sont, d’après lui, les meilleurs exploseurs, pourvu que l’on puisse disposer de fusées neuves et en bon état; mais il fut obligé d’y renoncer, faute de fusées convenablement adaptées à leur service.
- Ces dynamos sont de deux espèces, à haute et à basse tension, ou de quantité. Les premières donnent une étincelle courte et très chaude, qui fait détoner une amorce; les dynamos de quantité font rougir par leur courant continu un fil de platine. Elles coûtent plus cher, mais elles durent plus longtemps que les machines à haute tension, de sorte qu’elles sont, en définitive, plus économiques.
- La machine à haute tension consiste (fig. 1 et 2), en un dynamo Siemens enfermée dans une caisse en bois, munie d’un interrupteur K situé sous le commutateur C, et disposé de façon que la manivelle fasse deux tours, et l’armature de la dynamo quatre tours, avant que le levier L, soulevé parla came K, ne laisse le courant dévelopé pendant ces quatre tours par le magnétisme rémanent des électros M passer aux fils de ligne par les bornes T, T. Si la tension de ce courant devient, par une négligence quelconque, trop élevée, il perce d’une étincelle la plaque de mica P, qui agit comme une soupape de sûreté. Ce cas ne s’est jamais présenté.
- La figure 3 indique schématiquement la marche du courant pendant la période d’excitation des électros M.
- La figure 4 indique la position du levier L et la diversion du courant, lorsque la décharge se produit à l’interruption TT du circuit extérieure, par la séparation des contacts x,y. Ces contacts sont soigneusement platinés, pour les protéger contre les étincelles.
- Il est bon d’isoler la manivelle pàr une gaine de caoutchouc, pour éviter que l’opérateur n’en reçoive des secousses.
- Lorsqu’on doit faire partir simultanément un grand nombre de fusées, il faut tourner la manivelle plusieurs fois et lentement avant d’attacher les fils au pôles de la machine, afin d’en exciter suffisamment les inducteurs. Il suffit ensuite de tourner rapidement la manivelle au plus quatre fois, pour déterminer sûrement l’explosion des mines.
- Les figures 5 et 6 représentent un dispositif permettant de faire détoner simultanément deux séries de mines, au moyen de deux machines M et M' manœuvrées par les poulies p et f, à . l’aide d’une seule corde c. On peut ainsi faire sauter plus de 5o mines à la fois, avec la plus grande exactitude, à cause du petit nombre des fusées commandées par chacune des machines.
- La dynamo de quantité, représentée par la figure 7, a ses électros M enroulés avec du fil très gros, et ne porte pas de came K, comme la dynamo
- 3
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- de tension. La clef Q permet d’exciter promptement la dynamo, en faisant passer son courant à travers une résistance très élevée P, comme l’indique schématiquement la figure 8. Lorsqu’on abaisse cette clef (fig. g), on sépare la résistance P, du circuit, et le courant passe à la ligne. Si le fil de ligne n’est pas fermé, il ne se produit pas de courant, tandis que si l’on continuait à faire tourner la machine, la clef Q restant levée, la résistance P se brûlerait et interromprait d’elle-même le courant, en évitant ainsi toute avarie à la dynamo par une mise en court circuit.
- Le prix élevé des fusées à incandescence rend l’usage de cet exploseur très limité, mais l’emploi des amorces au fil de platine est néanmoins très utile, surtout dans les mines humides, parce qu’elles n’exigent pas un isolement de la ligne aussi parfait que les amorces de tension. On a pu allumer en quantité j u s -qu’à 22 mines simultanément, mais la manipulation de la dy-namo exige quelques précautions, et il faut toujours vérifier préalablement l’état du circuit par le galvanomètre.
- Pour faire usage de la dynamo de quantité, il ne faut pas presser la clef K, avant d’avoir donné plusieurs tours de manivelle et amorcé ainsi la machine. On sent alors à la manivelle un accroissement de résistance très considérable, dont il faut triompher pour déterminer l’explosion.
- La machine électrostatique de Ladd, employée concurremment avec celle de Bornhardt, bien connue de nos lecteurs (*), est représentée par les figures io, n et 12. Très léger et compact, cet exploseur et extrêmement puissant. Les principaux organes de l’appareil sont renfermés dans un
- (*) Lumière électrique du icr octobre i883. p. 422.
- tambour d’ébonite B. L’électricité est produite par le frottement d’un plateau d’ébonite D, de om,3oo de diamètre, sur le coussin P, en cuir amalgamé. Le collecteur est formé par une feuille de laiton C, qui touche presque les deux faces du plateau. Le frotteur P est muni d’une languette de soie S. Le condensateur, qui agit comme la bouteille de Leyde de l’appareil Bornhardt, est formé d’une pile de feuilles d’étain séparées par des disques d’ébonite et logées dans le socle de l’exploseur. Pour charger l’appareil, on amène la butée M au contact de la borne T, séparant ainsi les bornes T et K du condensateur d’avec les bornes PP du fil de ligne, et ne laissant plus le condensateur en communication qu’avec le collecteur C. La décharge s’opère en ramenant brusquement la manivelle M'en sens contraire des flèches, et en mettant ainsi, comme l’indique la figure 10, les bornes du condensateur en contact avec celles du fil de ligne. La machine de Ladd, bien que très efficace, occasionne parfois des difficultés à causedu renouvellement de
- son amalgame et de la détérioration rapide de sa languette de soie.
- Les exploseurs électrostatiques ont le défaut d’être très sensibles à l’humidité; en outre, leur construction est en général négligée, malgré leur prix élevé,
- LES CONDUCTEURS
- M. Kinder donne, dans la série de conducteurs ou de fils représentés par les figures i3, la préférence au câble à trois torons B, à cause de son parfait isolement au moyen d’une gaine de caoutchouc et de sa grande flexibilité. On doit toujours employer un fil de retour pour les explosions multiples. Les
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- conducteurs principaux durent en général plusieurs mois, sans autres réparations que celles d’un entretien courant. On les enroule sur des tambours
- 0
- FIG. 7. — DYNAMO SIEMENS DE QUANTITÉ, VUE PAR BOUT
- en bois (fig. 14), en les réunissant par des épissures espacées de 5 mètres environ.
- Les fils nus, suspendus à des isolateurs, ne peuvent, dans une atmosphère humide surtout, donner que des résultats très médiocres avec les hautes tensions.
- I.ES AMORCES
- Les amorces d'Abel (*) préparées par Ladd, parviennent en Chine après de longs retards, en parfait état. Ces amorcés, très sensibles et par-
- FIG. 8 ET C>
- faitement isolées, peuvent supporter des manipulations brutales sans se détériorer.
- La construction de ces amorces est indiquée par la figure i5. Les extrémités du câble isolé C sont
- reliées aux deux fils de cuivre E par deux épissures F, soigneusement recouvertes de caoutchouc. L’amorce, enfermée dans une capsule de papier G, est abritée avec la poudre dans un étui en bois A, aimanté en B, puis fermé au mastic eu E'.
- (SU» ç <0)
- — MACHINE ÉLECTROSTATIQUE DE LADD
- FIG. 10,
- L'amorce autrichienne (fig. 16) diffère de celle d’Abel en ce que les extrémités des câbles C aboutissent directement par un fourreau de soufre B coulé tout autour d’eux, au fond d’une capsule métallique A, pourvue en C d’une amorce de fulmi-coton. Ces amorces supportent difficilement un long voyage, mais elles donnent, quand elles son
- (>) Lumière électrique^ 17 novembre i883, p. 375.
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- intactes, de bons résultats, pourvu qu’on ne les brutalise pas au bourrage de la mine.
- Les amorces actuellement adoptées par M. Kinder sont celles d’Abel. On les fabrique sur place, en employant comme détonateur un mélange en poids égaux de chlorate de potasse et de sulfure d’antimoine noir. L’addition d’un peu de charbon de bois rend ce mélange moins sensible aux explosions par frottement, mais aussi plus sensible à l’humi-
- A
- FIG. l3
- dité. L’expérience a démontré l’utilité d’entourer l’amorce B(fig. 17) d’une masse de poudre à canon très fine, qui la préserve de l’humidité. On doit en outre employer exclusivement des fils de cuivre, pour éviter l’oxydation aux assemblages et à l’entrée des amorces.
- FIG. I4
- Dans les amorces de quantité fig. 18, les extrémités divisées des câbles C aboutissent, au travers du bouchon en bois, B, à un fil de platine très fin, enveloppé d’une mèche defulmi-coton plongée dans une cartouche en bois A, pleine de poudre et fermée au ciment en E (*).
- La fabrication de ces amorces de quantité est très difficile et coûteuse, parce qu’il faut, pour assurer la sumultanéité des explosions, que toutes les amorces aient exactement la même résistance,
- et que les fils de platine doivent, en raison de leur grande finesse, être manipulés avec beaucoup de soins.
- Une bonne amorce doit satisfaire aux conditions suivantes : ne pas être affectée par l’humidité ordi naire de l’atmosphère, être suffisamment sensible pour permettre l’explosion simultanée d’au moins 3o mines, ne pas pouvoir être allumée par les courants d’induction, ne pas détoner par les chocs ou par la pression et pouvoir être facilement
- FIG. l5. — AMORCE D’ABEL
- essayée avant son emploi. Les amorces de quantité remplissent la plupart de ces conditions, mais elles coûtent beaucoup trop cher pour être d’un usage général.
- LES MINES
- Les gargousses de poudre fabriquées à l’arsenal
- FIG. l6. — AMORCE AUTRICHIENNE
- impérial de Tientsin sont enveloppées de trois épaisseurs de papier japonais, recouvert d’un enduit formé de 12 parties de graisse mélangées à 10 de résine et à 6 de cire.
- Elles peuvent rester 10 heures sous l’eau sans aucune détérioration. Le papier japonais, très bon marché, remplace avantageusement la peau comme enveloppe des cartouches.
- h
- FIG. 17
- L’amorce est placée, comme l’indique, la figure 19, en B, au tiers environ de la cartouche A. Le bourrage se fait au moyen d’un mélange d’argile en poudre et d’argile dure, en noyaux, F. — Les mines sont toujours reliées directement au circuit de l’explosion, et non en dérivation.
- PRÉCAUTIONS CONTRE LES ACCIDENTS
- M. Motpbray cite des accidents survenus au tunnel de Hoosac, avec des mines électriques, parce que les ouvriers portaient des bottes de caoutchouc qui s’étaient électrisées par l’air très comprimé employé pour la ventilation du tunnel.
- (*) Lumière électrique, 24 novembre i883, p. <?o3.
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- M. Kinder a imposé, pour éviter tout accident de ce genre, le règlement suivant :
- « Les ouvriers mineurs devront, avant de prendre les « fils, saisir une pièce de métal humide en contact avec
- « la terre ou appuyer leurs mains sur les parois mouillées « du tunnel, ils devront, avant de relier les extrémités « dénudées du fil aux amorces, les mettre en contact avec « eux-mêmes puis avec les parois du tunnel. Ils devront, « avant de placer la cartouche tout amorcée dans la mine,
- C
- C
- FIG. 18. — AMORCE DE QUANTITÉ
- « amener les deux extrémités du fil au contact d’une pièce « métallique en liaison avec la terre. Surtout, ne jamais « employer pour la ventilation un courant d’air lancé au « travers d’un tuyau de caoutchouc, avant d’avoir fait sau-« ter la mine. »
- Il n’est survenu, à Kaiping, que deux accidents avec les amorces électriques, l’un à un mineur qui voulait retenir la cartouche en tirant sur les fils de la fusée, et l’autre, à un ouvrier qui retirait une cartouche au moyen d’une pince en acier.
- La Compagnie a déjà dépensé, pour l’explosion des mines :
- Dynamite n° 1...... 9.400 kil.
- Gélatine explosive . . 3oo Poudre à canon. . . . 23.5oo
- allumés par
- 39.202 amorces électriques,
- 15.420 fusées Brikford.
- Ces travaux ont occasionné, avec les amorces
- FÏG. 19
- électriques, les deux accidents sans conséquence dont nous venons d’indiquer les causes, et avec les fusées de Brickford, 9 accidents, ayant tué un mineur et blessé treize ouvriers. Les amorces électriques sont donc beaucoup plus sûres.
- M. Kinder pense que les amorces de quantité ne tarderont pas à remplacer les amorces de tension qui occupent encore le premier rang, mais qui ne peuvent résister à l’humidité, le grand ennemi des mines électriques; il indique aussi, comme pouvant.remplacer les machines actuellement usitées, l’emploi de petits accumulateurs, chargés au dépôt central et distribués aux mineurs.
- Gustave Richard.
- SUR UN MODÈLE. DE
- PILE SÈCHE CONSTANTE
- DE M. PALMIERI
- Dans un récent article sur l’Observatoire du Vésuve, j’ai parlé d’un modèle de pile sèche dû à M. Palmieri, avec l’intention de fournir ultérieurement quelques détails sur la construction de ce petit appareil. Il est, depuis longtemps reconnu que l’énergie des piles sèches dépend beaucoup de l’état hygrométrique de l’air et de la température.
- Cet inconvénient, négligeable dans certaines applications d’intérêt secondaire, telles que la mise en mouvement de pantins danseurs de cordes, jeux de bague, etc., qui figurent dans tous les Traités de
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- physique expérimentale, constitue un sérieux défaut dans les applications d’ordre puremeht scientifique. Ce genre de pile ayant acquis, grâce à la construction de l’électromètre de Bohnenberger, une importance particulière, il y avait intérêt à posséder des modèles d’une énergie aussi constante que possible. M. Palmieri est parvenu, d’une façon très simple, à régler en quelque sorte les variations de la pile de Zamboni. Comme on le sait, dans les modèles de piles sèches couramment employés, les disques de papier et d’étain sont empilés par centaines dans des tubes de verre
- terminés aux deux extrémités par des rondelles métalliques constituant les pôles. Il arrive souvent, à cause de cette disposition, que, par suite d’un dépôt abondant de la vapeur d’eau contenue dans l’air, sur la paroi extérieure des tubes, les tensions polaires se neutralisent en grande partie.
- Dans la pile sèche qu’il a imaginée, M. Palmieri emploie, comme d’ordinaire, des séries de rondelles de papier recouvertes d’un côté de feuilles d’étain, et de l’autre, de peroxyde de manganèse fixé avec du lait; mais, au lieu d’introduire ces rondelles à frottement doux dans un tube de verre, M. Palmieri les empile suivant l’axe d’un cylindre de cristal dont le diamètre intérieur excède de plusieurs millimètres, celui des disques formant les couples de la pile. Il en résulte qu’une couche cylindrique
- d’air sépare la pile même de son enveloppe protectrice et ne permet plus un contact direct, c’est-à-dire, une cause de perte plus facile. La colonne de rondelles, ainsi formée, repose, par sa base inférieure, sur une pièce métallique. Elle se trouve, d’autre part, comprimée à sa partie supérieure par un disque ae cuivre maintenu par une vis K dont l’écrou porte trois bras b, b, b (voir la figure).
- A ces derniers sont attachés trois lacets de soie pure, fixés à autant de chevilles ou de petits treuils m, m, m.
- Grâce à cette disposition, que la figure ci-contre explique aisément, la pile, dont on peut régler à volonté la compression, conserve une constance remarquable pendant de longues années. A peine est-il nécessaire de dessécher, à intervalles éloignés, les lacets de soie.
- Pouillet disait, en parlant des électroscopes à piles sèches, que ces appareils lui avaient toujours paru inconstants, par suite des mouvements de l’air contenu à l’intérieur de la cloche et de l’électrisation de cet air par les deux pôles. Il s’appuyait sur ce fait que la feuille d’or est parfois agitée de mouvements spontanés, particulièrement lorsque l’appareil se trouve exposé aux rayons directs du soleil; mais il est à remarquer que ces effets se produisent, alors même que l’on touche du doigt le conducteur fixe, et que, par conséquent, l’on ne peut guère admettre qu’ils soient dus à la tension électrique.
- Pouillet aurait pu en dire autant des électroscopes à index, car on a vu bien des fois dans ce dernier genre d’instruments, l’aiguille osciller spontanément sous l’action des rayons solaires, ou bien encore, lorsqu’on laissait pendant quelque temps une lampe auprès de l’appareil. Quoi qu’il en soit, M. Palmieri a jugé utile de remédier autant que possible à l’inconstance des piles sèches, en raison de ce qu’elles constituent un instrument très commode pour reconnaître à première vue, si l’électricité que l’on observe est positive ou négative.
- Assurément les piles sèches s’affaiblissent avec le temps, mais leur durée est en définitive remarquable. Une des premières que construisit Zamboni lui donna, pendant vingt-six ans, des traces d’activité, et M. Palmieri en possède une, également due à Zamboni, qui, après une période de près de cinquante ans, n’a pas encore perdu toute son énergie.
- Ces faits seuls suffisent à montrer que, quelque modeste que soit resté jusqu’à présent leur rôle, les piles sèches méritent peut-être d’attirer plus sérieusement l’attention des électriciens.
- P. Marcillac.
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- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitcu
- Sur l’emploi des courants alternatifs pour la mesure des résistances liquides, par MM. Bouty et
- Foussereau (»).
- Deux méthodes ont été signalées comme fournissant des mesures exactes de la résistance des liquides l’une, fondée sur l’emploi de l’électro-mètre et dont nous avons fait exclusivement usage dans nos recherches antérieures (2), est à l’abri de toute critique, puisqu’elle élimine absolument l’influence de la polarisation des électrodes ; l’autre consiste à affaiblir cette polarisation jusqu’à la rendre négligeable, en augmentant le plus possible, la surface utile des électrodes et en ayant recours à des courants alternatifs de la plus courte durée possible. Cette méthode a été fréquemment appliquée à l’étranger, particulièrement par M. F. Kohl-rauscb, auquel on doit des mesures nombreuses et très estimées.
- Désireux de nous rendre compte de la comptabilité des résultats obtenus par les deux méthodes et de leur précision relative, nous avons cherché à réaliser, le mieux possible, les conditions indiquées par M. Kohlrausch, en utilisant les ressources dont nons avons pu disposer. Nous noiis sommes procuré deux électrodes en platine platiné de oma,oi de surface chacune, et nous avons fait usage des courants alternatifs d’un petit moteur Marcel Deprez, tournant avec une vitesse moyenne d’environ ioo tours par seconde (3). Ces courants traversaient un pont de Wheatstone et l’on appréciait l’équilibre à l’aide d’un excellent téléphone Ader remplaçant le galvanomètre dans la branche transversale du pont.
- Des expériences préliminaires nous avaient indiqué la nécessité d’un isolement parfait de l’élec-tromètre et de toutes les résistances ; mais, malgré tout le soin apporté à cet isolement, nous ne pûmes arriver à réduire le téléphone au silence dans
- (1) Journal de Physique, 2e série, t. IV, septembre i885, p. 419.
- (2 * *) Bouty, Sur la conductibilité des liquides et la polarisation des électrodes. (,Journal de Physique, 20 série, t. I, p. 346.) — Sur la conductibilité des dissolutions salines très étendues. (Annales de Chimie et de Physique, 68 série, t. III, p. 433, et Journal de Physique, 20 série, t. III, p. 325.) — Foussereau. Recherches 3ur la conductibilité des substances isolantes (Annales de Chimie et de Physique, 6® série, t. V, p. 241 et 817, et Journal de Physique,
- 2e série, t. IV.)
- (3) Le moteur construit par M. Carpentier, présente une
- bobine mobile d’environ om,i5 de long et om,o3 de diamètre,
- tournant entre les branches d’un aimant en fer à cheval de
- trois lames de o“,oi d’épaisseur chacune.
- les indications ordinaires des mesures. Nous avons alors cherché séparément quelle était l’influence de l’induction des résistances métalliques, celles de la dimension des électrodes, et nous sommes enfin arrivé à obtenir le silence absolu du téléphone, en excluant du pont toute résistance métallique, et à l’aide d’un nouveau rhéostat à liquide que nous décrirons un peu plus loin. Mais il convient d’insister d’abord sur la série d’observations qui nous ont amené à ce résultat.
- Première expérience. — Les quatre branches du pont sont formées exclusivement par des résistances métalliques empruntées à des caisses étalonnées. Nous avons employé : i° une caisse à pont de la maison Elliott de Londres, fournissant trois résistances de 10,000ohms; 20 quatrecaisses de 1 à 10.000 ohms et deux caisses de 10.000 à 100.000 ohms, de la maison Bréguet. Nous nous sommes assuré que les mesures électrométriques effectuées à l’aide de ces diverses boites étaient exactes avec une erreur relative toujours inférieure
- Quand les quatre résistances sont faibles, on peut, par un réglage convenable, produire un minimum de bruit du téléphone, qui est loin d’être une extinction, mais que l’on perçoit cependant avec beaucoup de netteté. A mesure que la résistance augmente, le minimum de bruit devient de moins en moins perceptible, et en même temps ce bruit minimum devient plus fort, au moins tant que la résistance ne prend pas une valeur exorbitante. Mais ce qu’il importe surtout de constater, c'est que le pont, réglé pour le minimum de bruit, se trouve absolument déréglé quant à la valeur des résistances qu'il contient, et d’autant plus que les résistances sont plus fortes. Ainsi deux branches A et B du pont étant égales à 10.000 ohms, et la troisième branche C, à xo.ooo ohms, le minimum de bruit a été trouvé, pour D, "9.300 ohms au lieu de 10.000; l’erreur que l’on commettrait dans la mesure de cette résistance D, supposée inconnue serait de 7 pour 100; pour C= 100.000 ohms, on a trouvé D = 80,000 ohms; l’erreur atteindrait 20 pour 100.
- Ces expériences ne peuvent s’interpréter qu’en admettant que les bobines des boîtes de résistance, telles qu’elles sont livrées au public par les meilleurs constructeurs, ne sont pas dénuées d’induction. Le coefficient de self-induction de chaque bobine varie au hasard et, puisqu’il n’y a pas de relation entre ce coefficient et la résistance propre, on conçoit aisément que l’équilibre du pont avec les courants alternatifs, ne soit rigoureusement réalisé par aucune combinaison de bobines prises sur les boîtes.
- En remplaçant successivement une, deux ou trois branches métalliques du pont par des résis-
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- tances liquides dénuées de polarisation, on améliore beaucoup l’expérience sous le rapport de la netteté, mais on ne réussit pas à produire une véritable extinction. L’effet de l’induction dans les bobines subsiste toujours, et les mesures de résistance continuent, par conséquent à être illusoires. Elles le seront même d’autant plus que les inversions des courants seront plus rapides, sans que la concordance des résultats obtenus dans une série de mesures, faite avec le même appareil, puisse être invoquée comme une garantie de leur exactitude. Il y a là une cause d’erreurs systématiques très grave dont ne paraissent pas s’être préoccupés suffisamment les physiciens qui ont fait usage de la méthode des courants alternatifs.
- Seconde expérience. — Pour constituer des résistances liquides fixes, dénuées de polarisation, nous employons deux vases de grande capacité, par exemple deux bocaux de fils contenant chacnn un zinc amalgamé de pile plongeant dans une solution concentrée de sulfate de zinc. Les deux vases communiquent par des siphons de verre dont on règle le nombre et le diamètre de manière à assigner approximativement à la résistance du système telle valeur que l’on désire.
- Nous avons disposé un pont avec trois résistances de cette espèce et une sorte de rhéostat à liquide, formé d’un flacon bitubulé rempli de sulfate de cuivre ; un fil de cuivre pénètre par l’une des tubulures et constitue l’une des électrodes ; un tube capillaire vertical pénètre dans la tubulure centrale presque jusqu’au fond du flacon et reçoit la seconde électrode. C’est encore un fil de cuivre qu’on relève et qu’on abaisse à volonté, de manière à limiter la portion du tube qui entretient la résistance liquide variable.
- Dans ces conditions, il a encore été impossible d’obtenir une bonne extinction. La polarisation des petites électrodes de cuivre du rhéostat joue ici le même rôle que l’induction dans les caisses de résistance et s’oppose à la réalisation de l’équilibre. Il est donc indispensable de donner au rhéostat à liquide des électrodes à grande surface.
- Rhéostat à liquide. — Notre rhéostat (fig. i) se compose de deux vases A et B superposés, contenant chacun une électrode cylindrique de cuivre de plusieurs décimètres carrés de surface. Ces vases communiquent par un tube de verre vertical T, ouvert aux deux bouts, et dans lequel s’engage une tige de verre pleine S, de section presque égale. Les deux vases sont pleins de sulfate de cuivre, et, en enfonçant plus ou moins profondément la tige dans le tube, on fait varier, à volonté, la résistance. Un index i, fixé à la tige se déplace le long d’une règle graduée, et permet de faire des lectures. On mesure à l’électromètre, l’accroissement de résistance correspondant à chaque division
- de la règle, de manière à pouvoir dresser la table de l’instrument.
- Quand on voudra faire des mesures absolues, on devra déterminer avec soin la température du liquide, car sa résistance varie pour chaque degré
- centigrade de la -i partie de sa valeur à o°. Pour
- des mesures relatives effectuées rapidement, on pourra se dispenser de toute correction.
- L’un de nos rhéostats, celui dont nous avons fait le plus fréquent usage, avait une résistance comprise entre 1.200 et 5.ooo ohms : il permettait donc de comparer deux résistances dont le rapport
- ne dépassait pas 4. En faisant varier, à l’aide de siphons supplémentaires, le rapport des résistances fixes du pont dans le rapport de 1 à 5o, la plus faible des deux résistances à comparer pouvait varier de 24 ohms à 62.000 ohms; nous n’avons pas eu occasion de dépasser ces limites.
- Mesures. — La résistance à mesurer était formée par deux vases contenant chacun une électrode en platine platinée de omci,oi de surface, et communiquant par un siphon étroit rempli du même liquide que les vases. Cette résistance formait la quatrième branche d’un pont de Wheatstone, dont les deux branches fixes étaient des résistances liquides dénuées de polarisation, et la troisième branche, le rhéostat à liquide. Nous avons opéré
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- sur le chlorure de potassium, le chlorure de magnésium et l’acide sulfuriqne à divers états de dilution.
- Dans tous les cas, nous avons eu la satisfaction d’obtenir Y extinction absolue de tout bruit dans le téléphone.
- Avec des dissolutions peu résistantes, l’extinction est saisie avec beaucoup de précision, mais pour des liqueurs plus tendres, l’extinction en apparence parfaite, persiste sur une portion notable de l’échelle du rhéostat et l’erreur relative des mesures devient assez considérable. Cette erreur est toujours beaucoup plus grande que celle des mesures électrométriques effectuées sur les mêmes liquides et dans les mêmes conditions. A titre d’exemple, nous indiquerons les résultats fournis par une dissolution de chlorure de magnésium (*) au ——, comparée à une dissolution de chlorure de
- IOOO r
- potassium de même concentration.
- Courants alternatifs. Électromètre.
- Mg CI j 1.609 1,546
- K Cl — ( 1,563 1,541
- Moyenne. . . *ï,586 1,5435
- Deux mesures répétées dans des conditions aussi identiques que possible, avec les courants alternatifs, présentent, l’une par rapport à l’autre, une différence de L tandis que les mesures faites à l’élec-
- tromètre ne diffèrent entre elles que de
- Pour des liqueurs excessivement étendues, les mesures faites par la première méthode deviendraient complètement illusoires.
- En ce qui concerne l’exactitude même de la méthode des courants alternatifs, il résulte de nos expériences, faites comparativement sur les mêmes liquides, à la même température, que la moyenne des mesures de cette espèce ne diffère pas en général de la moyenne des mesures électromotrices, plus que les mesures individuelles au téléphone ne diffèrent entre elles. La méthode des courants alternatifs fournira donc de bons résultats pour les liqueurs concentrées ou moyennement étendues, mais à la condition expresse d’employer de très grandes électrodes en platine platiné, comme l’a recommandé M. Kohlrausch, et surtout de n'introduire dans les quatre branches du pont, aucune résistance métallique non rectiligne. Même avec ces précautions, il ne semble cependant pas qu’elle puisse donner des résultats concordants, si l’on essaye de l’appliquer à des dissolutions excessivement étendues.
- (') — de Mg CI-p ô HO.
- Sur les causes d’irrégularité dans le fonctionnement
- des piles, par MM. H. V. Hayes et E. Trow-
- bridge (*).
- Nous avons décrit, il y a quelque temps (2), une méthode photographique due à MM. Hayes et Trowbridge, qui permet d’enregistrer d’une manière continue, les variations de f. é. m. d’une pile.
- Nous donnons aujourd’hui des résultats intéressants fournis par l’application de cette méthode. Un grand nombre de piles ont été mises à l’épreuve.
- Quelques-unes donnaient un courant sensiblement constant; la seule variation qu’on y pût observer étant une diminution graduelle et régulière de la force électromotrice.
- Lès figures 1,2, et 3 en sont des exemples.
- D’autres fois, au contraire, le fonctionnement était entièrement irrégulier. On remarquait à première vue des variations assez fortes de l’intensité du courant, puis on reconnaissait que ces variations elles-mêmes étaient composées d’une infinité de fluctuations beaucoup plus faibles. Le phénomène est représenté figure 4 et 5.
- Dans quelques cas les variations du courant atteignent jusqu’à 20 et 3o 0/0 de l’intensité totale. Les auteurs firent la remarque que les piles dépourvues de cloisons poreuses n’étaient pas sujettes à ces fluctuations. Les piles analogues à la pile Leclanché donnent des courbes très unies et régulières, tandis que toutes celles qui font usage de cylindres poreux, sont le siège d’irrégularités plus ou moins marquées.
- Nous avons dit qu’avec les séparations poreuses il se produisait deux sortes de variations bien distinctes. Elles sont dues à des causes différentes.
- En premier lieu, les interstices se remplissent de matière basique et ralentissent l’activité de la pile jusqu’au moment où cette matière ayant été dissoute l’acide peut à nouveau attaquer le zinc. Cette action est lente, aussi y a-t-il une diminution, puis une augmentation progressive de l’intensité du courant, ce qui produit Y ondulation que nous avons signalée.
- Un Second phénomène qui intervient est une endosmose électrique ayant pour résultat un affai-blissèment de l’acide au pôle positif, qui se traduit également par une diminution d’intensité de courant ; mais ici les variations sont rapides et donnent naissance aux jluctuctions. Celles-ci commencent toujours en même temps que le courant, avant que la cloison puisse être suffisamment imprégnée pour être un obstacle au passage du courant. Cette particularité est très nettement visible sur les figures 4 et 5. Elle montre bien que les fluctuations et les
- t1) Journal de Sillimann, juillet 188S, p. 34. \j) La Lumière électrique, T. XIV, p. 628.
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- ondulations sont dues à deux causes différentes. L’ondulation très accentuée de la figure 4, provient d’un vase poreux extrêmement dense. En remplaçant ce vase par une feuille de papier non glacé, de même dimension, on a obtenu la figure 3 qui ne porte pas de trace de variation.
- On est ainsi conduit à supposer que plus la cloison est dense plus aussi elle se bouche facilement, tandis qu’une séparation très poreuse constitue un obstacle beaucoup moindre.
- Pour vérifier cette déduction, on a opéré successivement sur une même pile; d’abord, avec une cloison en terre très poreuse (fig. 8), puis avec une
- cloison beaucoup plus dense (fig. 9). Dans le premier cas, il n’y a pas eu d’ondulation, tandis que dans le second on en obtenait une très sensible.
- Les causes de l’ondulation étant bien déterminées, les auteurs étudièrent de plus près l'endosmose. A cet effet, ils firent usage, en circuit ouvert, d’une pile au bichromate de potasse, dont le zinc était placé dans un vase poreux rempli de mercure.
- Ils expliquent de la manière suivante les principaux phénomènes dont la pile est le siège :
- « i° Il y a décomposition de l’ion électro-positif à l’électrode positive ;
- « 20 II y a décomposition de l’ion électro-négatif à l’électrode négative; '
- » 3° Le courant électrique transporte tout ce qu’il
- trouve sur son chemin, de l’électrode positive à la négative (*).
- « Cette dernière action est l'endosmose; Bréda et Logeman ont découvert qu’elle disparaissait dans un liquide continu et ne se produisait que lorsqu’on intercalait une cloison poreuse. Cette observation concorde avec les résultats que nous avons exposés.
- « Les lois de l'endosmose ont été très soigneusement étudiées par Wiedemann. Grâce à ce phénomène de transport, la hauteur du liquide n’est pas la même de part et d’autre de la cloison poreuse. Elle est plus grande du côté de l’électrode positive.
- « Lorsque le courant est très intense, la quantité de liquide passée à travers la séparation est plus grande que si le courant était faible; cependant cette quantité est d’autant plus considérable que la résistance du liquide est elle-même plus grande.
- < Il s’ensuit que le vase poreux augmente la quantité de base ou de métal transportée, sur le pôle négatif, et diminue la quantité d’acide du pôle positif, lorsqu’on emploie l’acide sulfurique ou l’acide azotique.
- « De plus,' lorsque l’on augmente la surface de la cloison, la force qui tend à transporter le liquide est diminuée, mais elle .croît dé nouveau si l’on augmente l’épaisseur ou la densité de la paroi.
- « Supposons maintenant un courant intense, et un vase petit et épais, la force d’endosmose sera maxima et l’abaissement d’intensité du courant sera considérable. C’est le cas de la figure 4. En remplaçant la terre cuite par du papier non glacé, nous avons obtenu la figure 3.
- « En employant du papier parcheminé, on a la figure 1. L'action y est régulière. Voulant faire alors un élément légèrement plus dense, nous en contruisîmes un avec du parchemin de même dimension que ceux employés précédemment. L’action de ce nouvel élément est représentée figure 6. On remarquera que de très légères fluctuations sont perceptibles au commencement et en certains points de la courbe.
- « La figure 7 se rapporte à un élément présentant une grande surface, mais ayant une cloison poreuse très dense. De cette façon on obtient un grand avantage, car si la pile avait eu les dimensions ordinaires, les fluctuations auraient présenté l’aspect de celles de la figure 4. »
- Pour conclure, les auteurs se résument en disant qu’il y a deux causes d’irrégularité dans l’action des piles et qu’elles peuvent être toutes deux écartées en employant des cloisons faites en matière très poreuse et douées d’une grande surface.
- C1) Nous laissons aux auteurs toute la responsabilité de cet énoncé. Nous avons tenu à reproduire textuellement leurs explications des phénomènes qu’ils ont étudiés, malgré une certaine confusion dans les signes des pôles et des électrodes.
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- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L'ÉTRANGER
- Allemagne.
- A PROPOS d’un perfectionnement apporté a l’appareil Morse. — La maison Naglo frères construit actuellement un dispositif destiné a être appliqué aux récepteurs Morse, et qui permet
- no.
- d’imprimeries signes conventionnels, normalement à l’axe de la bande de papier. Le dispositif se compose essentiellement d’un style que l’on peut facilement ajouter à la roue ordinaire de tout appareil Morse.
- Le dispositif en question se trouve représenté sur la figure 1. Dans les figures 2, 3 et 4, a représente la petite roue ordinaire, de l’appareil Morse, b, le réservoir à encre du style f, dans lequel la matière colorante pénètre par suite du mouvement de rotation de la roue. Cette matière colorante monte dans la fente supérieure en partie par suite de la pression mécanique et en partie, par capillarité : la plume /est solidaire de l’axe de la petite roue dont elle suit exactement les mouvements. Chaque fois que la roue s’élève de bas en haut, elle touche la bande de papier et y laisse FIG- 3 des signes extrêmement
- nets. La figure 5 montre un échantillon de l’écri-
- ture obtenue avec un appareil de ce genre qui, sans qu’il soit nécessaire de le dire, donne lieu à une économie notable de papier.
- Perfec tionnement-
- DANS LES ÉLÉMENTS A GAZ.
- — M. Berns-
- tein deFranc-fort- sur-le-Mein a imaginé un procédé pour condenser no. 3.
- des quantités considérables de gaz sur les électrodes des éléments à gaz. Il recouvre d’une couche de palladium, la plaque de charbon qui sert d’électrode positive. L’hydrogène le le peut absorber une grande quantité et qui fait en même temps fonclion d’é- Flc. 4
- lectrode conductrice.
- M. Bernstein emploie aussi quelquefois un dépôt électrolytique de platine sur l’électrode négative et, dans ce cas, c’est cette électrode qui absorbe de l’oxygène ou un autre gaz.
- Ces dépôts électrolytiques s’opposent en même temps à l’effet destructif provenant du développement rapide des gaz.
- L’absorption des gaz se fait, soit en exposant une électrode aux gaz chauffés et comprimés, soit en séparant par voie électrolytique l’hydrogène ou l’oxygène aux électrodes, préalablement préparées. Dans ce dernier cas la batterie sert comme accumulateur.
- Avec une intensité de courant convenablement choisie, il ne se produit aucune fuite de gaz aux électrodes et il n’est plus besoin d’avoir des réservoirs, à gaz spéciaux, puisque les électrodes font elles-mêmes office de réservoirs.
- Des éléments de ce genre donnent, pendant la décharge, un courant assez constant et de longue durée; on peut d’ailleurs considérablement diminuer la résistance intérieure de la batterie, en employant, comme électrode, de grandes plaques que l’on place les unes à côté des autres.
- Perfectionnement dans les accumulateurs.
- — M. le docteur Kalischer, de Berlin, avait construit, il y a quelque temps, un accumulateur dans lequel l’anode était constituée par du fer, du charbon, ou du platine recouvert d’une couche de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- peroxyde de plomb obtenue en électrolysant une solution de . sel de plomb. La cathode était formée par une plaque de plomb.
- Mais ces accumulateurs présentent un inconvénient ; le plomb qui se dépose électrolytiquement sur la cathode forme une espèce de végétation (arbre de Saturne), en sorte que l’élément se ferme en court circuit sitôt que les cristaux arrivent à l’anode. C’est en vain qu’on cherchait à remédier à cet inconvénient par l’emploi de diaphragmes poreux; les cristaux se formaient à travers la paroi. M. Kalischer a, dernièrement, trouvé un remède à ce défaut; il emploie comme cathode du plomb amalgamé qui n’a pas la propriété de cristalliser. Pour assurer un amalgame convenable, il entoure la cathode de mercure, ou bien il ajoute au liquide électrolytique dans l’accumulateur un peu de sel de mercure. Au fond les deux méthodes sont identiques, puisque le plomb précipite lentement le mercure de ses sels et s’amalgame.
- Le perfectionnement de M. Kalischer fait l’objet d’un brevet pris en Allemagne.
- L’Assemblée des physiciens et des médecins allemands. — Les physiciens et les médecins allemands, ont choisi cette année, comme lieu de réunion, la ville de Strasbourg, où les nouveaux laboratoires, les salles de chimie, de physique et de médecine appartenant à l’Université, présentent, pour les différentes sections, des locaux extrêmement bien disposés. On avait d’ailleurs préparé une petite exposition d’instruments et d’appareils de chirurgie, parmi lesquels les appareils médicaux du docteur Stein, dont il a été maintes fois question dans ce journal, attiraient tout particulièrement l’attention.
- Dans une des sections de médecine, M. le professeur Eichhorst, de Zurich, prononça un discours fort intéressant, accompagné de démonstrations expérimentales, et dans lequel l’électricité jouait le principal rôle^ M. Eichhorst avait pris pour sujet de son discours « l’Examen de la radiation calorifique de la peau humaine dans les divers états de santé et de maladie ».
- Le professeur Eichhorst a construit pour ses
- mu m liai m n il in i m i m m un i m i
- FIG. 5
- recherches un appareil spécial qu’il applique directement sur les parties du corps qu’il désire examiner, et qui est basé sur le fait suivant :
- Si l'on chauffe un point quelconque d'un circuit fermé dans lequel se trouve un galvanomètre, on constate une déviation de l'aiguille, par suite du changement de résistance qui occasionne réchauffement. Si l'on donne au point que l'on veut soumettre à l'action calorifique, une grande surface, on augmentera de beaucoup les effets obtenus.
- M. Eichhorst emploie deux surfaces aussi grandes et aussi minces que possible, en formant deux grilles, constituées par des bandes de feuilles d’étain, et en plaçant l’une de ces grilles contre la paroi intérieure, l’autre contre la paroi postérieure d’une boîte en carton ; il sépare les deux grilles par une forte plaque en caoutchouc. De cette façon les radiations calorifiques qui viennent frapper la grille antérieure n’exercent aucune influence sur la grille postérieure.
- L’appareil, qui est complété par un rhéostat se trouve représenté schématiquement sur la figure 6.
- Voici le chemin que suit le courant dans l’appareil : il va de a à la borne b de la grille d’étain G, parcourt la grille antérieure, puis la grille postérieure ; de là il se rend par la borne c à la borne du rhéostat R, et revient enfin à l’élément Daniell représenté au bas de la figure.
- Un galvanomètre est monté en dérivation sur la borne de G et sur le contact glissant x.
- On emploie un galvanomètre à miroir avec échelle et lunette, en sorte que les déviations peuvent être lues avec beaucoup d’exactitude. Le. contact glissant x permet de ramener l’aiguille au zéro.
- Même le plus petit échauffement de la grille d’étain donne lieu à une déviation qu’il est facile d’observer. La sensibilité de l’appareil est telle que l’aiguille du galvanomètre dévie, même lorsqu'on place la main à i mètre de distance de la grille.
- Voici un résultat intéressant que cet appareil a permis de constater. Lorsqu’une certaine partie de la peau est à une température plus élevée qu’une autre, il ne s’ensuit pas nécessairement que la première donne lieu à des radiations calorifiques plus grandes que la deuxième. Ainsi, dans un cas spécial, la température en deux points symétriques du corps était de 32°,8 C. à droite, et de 33°,2 C. à gauche; néanmoins le galvanomètre à miroir accusait 22 divisions de l’échelle de plus à droite qu’à gauche.
- Il faudrait, d’après le professeur Eichhorst, chercher l’explication de ce fait dans les changements d’état physique de la surface cutanée avec les variations de température.
- A PROPOS DU DÉVELOPPEMENT DE L’ÉLECTRICITÉ DANS LES FABRIQUES DE TOILES CIRÉES. —! Il Se
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- produit dans les fabriques de toiles cirées, fréquemment, surtout lorsque le temps est sec, un tel développement d’électricité sur les rouleaux qui conduisent la toile cirée au séchoir, que l’on constate des étincelles de plus de i centimètre de longueur. Ces étincelles sont extrêmement dan-
- FIG. 6
- gereuses, Car elles peuvent facilement mettre le feu aux produits gazeux, dont l’air de ces fabriques est presque toujours chargé, et par suite, donner lieu à une explosion. D’après une note que publie M. F. Fischer, dans le Journal de Dingler, on peut éviter ce grave inconvénient, en insufflant de la vapeur d’eau dans la salle, toutes les fois que l’état hygrométrique dépasse une certaine limite.
- • Dr H. Michaelis.
- Angleterre.
- La résistance des poteaux télégraphiques. — Les poteaux télégraphiques en Angleterre sont maintenant faits avec des sapins rouges de Suède ou de Norvège auxquels on laisse l’écorce. Ces bois sont généralement de provenance anglaise et conservés avec de la créosote. On préfère ces poteaux à ceux de Memel ou aux sapins d’Ecosse. D’habitude le département des postes et télégraphes impose, les conditions suivantes à ses fournisseurs : les poteaux doivent être d’une certaine dimension, coupés en hiver, avec des cercles concentriques rapprochés et bien marqués et sans grand nœuds ou d’autres défauts. Ils doivent aussi être complète-tement dénudés et présenter la base naturelle de l’arbre. En général ils ont de 5 à 6 pouces de diamètre au sommet, et ils finissent en pointe d’après la forme théorique de plus grande résistance.
- La construction des nouvelles lignes, en prévision du tarif réduit, a fourni à l’administration l’occasion de faire de nombreuses expériences sur la résistance des poteaux en sapin rouge des pays Scandinaves avec leur écorce. Un appareil spécial a été construit pour ces essais. Il était composé d’un
- fort cylindre en fer forgé d'un diamètre de 35 centimètres et d’une longueur de im, 8o solidement fixé sur un cadre convenable au moyen de tiges d’attache de 5 centimètres. L’extrémité inférieure du poteau à essayer était placée dans ce cylindre et enfoncée à une profondeur de im,65 pour reproduire les conditions dans lesquelles le poteau se trouverait sur une route. On plaçait ensuite le poteau horizontalement, et on attachait un plateau de balance à l’autre extrémité au point représentant le point d’application de la résultante des efforts excercés par une ligne télégraphique; on ajoutait alors des poids jusqu’à rupture du poteau.
- La formule qui donne le poids correspondant à la rupture du poteau est la suivante :
- dans laquelle:
- W représente la charge en livres.
- K — une constante dépendant de la nature du bois.
- D représente le diamètre en pouces.
- I — la distance du point d’application de la charge en pouces.
- Quand la section du poteau est elliptique cette formule devient :
- w_k5^xd,j
- dans laquelle D, représente l’axe dans la direction de l’effort et Dlf l’autre axe, perpendiculaire à D.
- La valeur de K dans ces formules a été trouvée égale à 765; c’est le résultat moyen des expériences faites avec de nouveaux poteaux forts et imprégnés de créosote. Les résultats obtenus par le département des télégraphes semblent prouver que le créosote n’exerce aucune influence fâcheuse sur la résistance du sapin rouge qui ne perd aucune de ses qualités avec l’âge.
- La résistance des poteaux déterminée, on s’est occupé de la question de savoir quelle serait la meilleure longueur à adopter pour les portées. Pour la solution de ce problème il est nécessaire de tenir compte d’une limite de sécurité, de la pression du vent, ainsi que du fait que l’isolation d’un fil est diminuée par un trop grand nombre de points de suspension.
- Le coefficient de sécurité à été pris égal à 4 et la pression maxima du vent par pied carré à 18,75 livres ce qui constitue une réduction dans le rapport de 10 à 6, de la surface effective des fils, à cause de leur section circulaire. On île connaît que très imparfaitement la pression moyenne exercée sur un fil très long suspendu près du sol. M. Baker, un ingénieur distingué, estime que 3o livres par pied carré représentent la moyenne pour les fils télégraphiques, mais M. W. H. Preece considère ce chiffre comme trop fort en raison de l’élévation
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- faible du fil qui se trouve en général à 20 pieds au-dessus du sol et à cause des obstacles naturels tels que les arbres, etc. Les ingénieurs du département des télégraphes admettent généralement comme effort moyen du vent sur leurs lignes 18,75 livres par pied carré et selon M. Preece, cette estimation est confirmée par les résultats pratiques.
- Une fois qu’on connaît la résistance du bois, le coefficient de sécurité et l’effort maximum du vent, il est facile de calculer la longueur des portées pour différentes lignes. Avec les valeurs citées plus haut les lignes de 17 à 20 fils, par exemples doivent avoir des portées de 18 mètres.
- Une nouvelle clef pour les essais électriques. — La clef ordinaire à inversion ne donne
- FIG. I
- pas toujours des résultats satisfaisants,à cause d’un contact défectueux. Les figures 1 et 2 représentent une nouvelle clef imaginée par M. Pell, de 1’ * Eastern Extension Te-legraph C° » pour remédier à cet inconvénient.
- L’appareil est à fermeture automatique, c’est-à-dire que les contacts à ressort sont maintenus ensemble jusqu’au moment où ils sont séparés par la pression du doigt de l’opérateur sur le bouton de la clef. En baissant le levier de la figure 2 au moyen du bouton A, en ébonite, les deux contacts en platine B et C resteront fermés jusqu’à ce qu’on enfonce l’autre bouton D pour les séparer. Cette disposition s’écarte de l’ancien système qui consiste à maintenir les leviers abaissés au moyen de cames en ébonite et de manches qui se couvraient souvent de poussière et fonctionnaient mal.
- A propos des appareils d’essais pour câbles sous-marins, nous pouvons ajouter que le docteur Muirhead a réussi à appliquer le système duplex
- au câble entre New-York et Canso dans la Nouvelle-Ecosse. Si ce qu’on dit est vrai, la capacité du câble est augmentée de 100 pour 100, c’est-à-dire qu’on peut aujourd’hui envoyer deux fois autant de dépêches qu’auparavant. Ce câble appartient à la * Commercial Cable C° » fondée par MM. Mackay et Bennett.
- Un acier non magnétique.—Quelques espèces d’acier qui contiennent du manganèse sont très difficiles à aimanter. Il a été presque impossible d’aimanter entre autres, une sorte d’acier fabriqué par MM. Eavon et fils de Sheffield et essayé dernièrement par M. J. T. Bottomley. Cet acier contient i5 pour cent de manganèse et ne donne aucun signe d’aimantation, même après avoir été en communication avec des aimants permanents.
- Placé entre les pôles d’un puissant électro-aimant de Ruhmkorff excité par 40 éléments Daniell, du modèle employé par sir William Thomson pour son recorder à siphon, cet acier n’accusait aucune trace d’aimantation, à en juger par le toucher du moins. Mais en ayant recours à un magnétomètre délicat, on a constaté que l’aimantation par gramme d’acier était de o,oi3 unité C.G.S. Avec quelques espèces d’acier, on a obtenu jusqu’à 100 unités C.G.S. par gramme. Cette expérience de M. Bottomley nous rappelle la découverte faite par le professeur Hughes d’un morceau de fer doux incapable de s’aimanter.
- Les téléphones et la foudre. — M. J. Bedford Elwell, dont la maison à Wolverhampton contient des fils téléphoniques et de lumière électrique, nous communique un exemple curieux du danger que présentent ces fils dans les maisons, quand ils ne sont pas bien reliés à la terre. Pendant un orage, dans la soirée du 6 août dernier, la sonnerie du téléphone fonctionnait à chaque coup de foudre et une lampe électrique, brûlant dans la salle à manger, s’éteignit subitement avec un bruit violent analogue à la décharge d’une arme à feu. On trouva le filament de la lampe, cassé au fond du globe qui renfermait également des gouttelettes de platine fondu provenant des électrodes. Le verre du globe était couvert d’une couche de platine brûlé qui le fait ressembler à la surface d’un miroir. C’était une lampe Swan de 48 volts. Les conducteurs de la lumière électrique n’avaient pas souffert, tandis que les fils téléphoniques étaient fondus. M. Elwell croit que la foudre a essayé de passer à la terre, en traversant le conducteur de lumière électrique et un fil qui reliait les différents postes téléphoniques à l’une des chambres de la maison. Le système téléphonique communiquait avec le paratonnerre de la maison. Depuis ce temps, le système téléphonique a été pourvu d’une autre communication à la terre. Cet accident mérite de fixer l’attention des électriciens qui ne tiennent peut-être pas |assez compte des accidents de ce
- FIG. 2
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- genre en installant dans les maisons les fils téléphoniques et de lumière électrique.
- L’électricité atmosphérique. — C’est un fait généralement admis par les physiciens que le potentiel de l’air est positif par beau temps; cependant le Professeur Michie Smith de l’University College à Dundee et plus tard, de Madras, aux Indes, a fait remarquer qu’à Madras, le potentiel de l’air est généralement négatif, pendant plusieurs heures de la journée, quand il souffle un vent d’ouest sec. Jusqu’à 9 heures du matin, le potentiel est généralement positif. Il devient alors négatif, passe par un maximum entre io et 11 heures du matin, et reste alors négatif, jusqu’au moment où arrive là brise de mer pendant l’après-midi. On n’obtient jamais de valeur négative par beau temps, à moins que le vent ne vienne de l’ouest et que le sol ne soit sec ; une pluie qui refroidit le sol change les conditions pendant quelques heures. Le potentiel négatif est peut-être dû à la présence de grands nuages de poussière qui remplissent l’air pendant que les vents d’ouest soufflent.
- J. Munro.
- Belgique.
- A PROPOS DE MESURES ÉLECTRIQUES A L’EXPOSI-
- tion d’Anvers. — Ce fut à l’Exposition d’électricité de Paris, en 1881, que l’on fit, pour la première fois, des mesures sur les appareils électriques exposés ; depuis, on peut dire que toutes les Expositions ont suivi cet exemple, toutes, hormis celle qui eut lieu en Angleterre. — A Munich, les mesures les plus complètes furent effectuées et la meilleure preuve de l’intérêt que le monde des électriciens apporte à ces travaux est l’autorité qui, depuis cette époque, s’attache au nom de M. le professeur Kittler; à Vienne il eut voix prépondérante au chapitre, pour tout ce qui concernait l’installation des mesures; à Turin, on réclama également son concours, et enfin, à Philadelphie, il fut représenté par un de ses élèves, M. Hering. A Anvers on suivra les mêmes procédés qu’ailleurs, mais, par la nature même des choses, on sera forcé quelquefois de s’en écarter.
- Les mesures pourront être faites dans des conditions plus avantageuses qu’aux Expositions précédentes, dans ce sens qu’on aura à sa disposition un très grand nombre d’instruments de mesure de premier ordre et de la dernière construction dont on sait fort bien apprécier la valeur pratique. Ces appareils appartiennent, en majeure partie, à la section d’électricité de l’université de Liège, dont le directeur, M. Eric Gérard, est le rapporteur du Comité pour les essais électriques. Les appareils sont installés dans le laboratoire électrotechnique, d’après la disposition re-
- présentée sur la figure i. Ce local se trouve dans une annexe de la salle des machines, dans la partie nord-ouest du palais de l’Exposition.
- En entrant dans la salle des machines, on rencontre tout d’abord le local où la maison F. Bol-linckx a exposé sa grande machine de 5o chevaux à distribution Corliss, qui fonctionne d’une façon très tranquille et très régulière.
- La disposition adoptée pour l’installation des dynamos est très fidèlement représentée sur le dessin ci-après. Dans le même local où se trouvent les dynamos et les machines à vapeur on a également installé des commutateurs à mercure pour pouvoir facilement intercaler les rhéostats et les shunts.
- Le grand rhéostat, comme on l’appelle, se compose de
- 9.000 mètres de fil de fer de 4 millimètres;
- 3.5oo — — 3 —
- 3.5oo — — 2 —
- 9.000 — — 1 1/2 —
- Total. 2.5.000 mètres de fil.
- Dans la partie du local où sont installés les rhéostats, il manque le mur du fond, de sorte que les rhéostats sont à l’abri d’un échauffement trop grand par suite de la présence d’un courant d’air continuel. Le fil est tendu en forme de spirale entre des poteaux munis d’isolateurs; le coefficient de self-induction de ces spirales de résistance est d’ailleurs facile à calculer.
- A côté de ce local se trouve la chambre du photomètre d’une longueur de 10 mètres, suffisante pour faire des mesures exactes avec les appareils et les méthodes dont on dispose.
- La chambre du photomètre et le local des machines à vapeur sont situés à droite du local approprié aux mesures où se trouve le galvanomètre à boule de Wiedemann, un voltmètre d’Arsonval et un ampèremètre Deprez-d’Arsonval et en face de ceux-ci les lunettes avec les échelles. La chambre contient en outre d’autres appareils nécessaires tels que résistances, ponts pour mesurer de petites résistances, tubes en verre, etc. Les organisateurs de cette installation ont eu beaucoup de difficultés quand il s’est agi de monter les instruments à miroirs ; la proximité des machines et surtout de la puissante machine de 2.000 chevaux, construite par la maison Cockerill pour un vaisseau de guerre russe produisaient une trépidation du sol que les piliers en maçonnerie ne pouvaient amortir complètement; on a dû se décider à monter les instruments sur des plaques en plomb supportées par d’épais coussins en caoutchouc fixés eux-mêmes sur les boîtes en verre qui se trouvent sur les piliers en maçonnerie.
- Telle est la disposition extérieure des appareils
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- de mesure qui, naturellement, ont été examinés avec soin avant les essais.
- J’ai déjà .fait allusion aux méthodes de mesure, mais il est impossible de les décrire en détail et nous devons nous borner à quelques indications générales.
- Les lampes à incandescence seront alimentées pendant les essais par des accumulateurs.
- Les mesures de lumière seront faites avec un bec étalon carcel et un brûleur Siemens, qui est placé au sommet d’un angle dont les côtés sont formés d’une part par la lampe à mesurer et d’autre part, par la lampe carcel. Cette dernière est placée sur le plateau d’une balance de précision, qui met en mouvement une sonnerie, chaque fois qu’une cer-
- taine quantité d’huile a été brûlée, de sorte qu’on peut exactement calculer au moyen de tableaux convenables, la quantité de lumière produite avec une hauteur de flamme de 40 millimètres.
- Quant à l’appareil qui doit servir à la comparaison de la quantité de lumière produite par les lampes sous différents angles, nous laisserons la parole à l’inventeur, le, Président du Comité, M. le professeur Rousseau, qui en donne la description suivante dans le journal VIngénieur Conseil du 14 avril 1884 :
- « Un cercle vertical gradué EEE est fixé par quatre tiges boulonnées perpendiculaires à son plan, aux ! deux montants verticaux en bois, LL, LL supportés par un pied à vis calantes VV (fig. 2).
- « Au centre de ce cercle et perpendiculairement à son plan est une petite plaque de bois ou de métal CD, peinte en blanc ou recouverte de papier blanc mobile autour d’un axe normal au plan du cercle et passant par son centre. Deux règles métalliques OF, OG peuvent aussi tourner autour de cet axe horizontal dans le plan du cercle .divisé et servent à mesurer les angles que font, soit avec la verticale, soit avec l’horizontale, les directions pour lesquelles on se propose de déterminer la distance d’égal éclairage. Des vis de pression servent à serrer les règles contre la circonférence du cercle gradué et à les maintenir dans des directions parallèles aux directions considérées. Une troisième règle OH est fixée perpendiculairement à la plaque CD; cette règle présente une fente longitudinale le long de laquelle peut se mouvoir le point d’articulation de deux autre règles IH, KH d’égale longueur et s’articulant en I et en K aux deux règles
- OF, OG. Les deux points d’articulation I et K sont également distants du point O. Le quadrilatère articulé OIHK est donc dans un plan normal à la plaque CD, et ses côtés adjacents OI, OK font avec cette plaque des angles égaux. M et N sont deux petits miroirs plans, mobiles le long des deux règles OF, OG; m et n, deux plaques métalliques noircies fixées normalement aux deux règles, et que l’on peut remplacer par des tiges fixées aux mêmes règles, perpendiculairement au plan du cercle divisé EEE.
- « Le foyer lumineux est placé derrière ce cercle et en regard de son centre O, à une distance aussi petite que le comporte la forme de la lampe étudiée. Lorsque la lampe est portée par un pied, on place ce pied sur le support PP', de manière que le foyer soit également distant des montants LL, LL, et par conséquent dans le plan vertical mené par le centre O, perpendiculairement au plan des deux
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- montants ; et l’on fait monter ou descendre la lampe au moyen du treuil T, sur lequel s'enroule la corde qui soutient le support PP', de manière que le point lumineux se trouve à la hauteur du point O.
- « Le support PP' est formé de trois planchettes de bois superposées; la pièce inférieure est guidée dans son mouvement ascendant ou descendant de manière à rester horizontale; une deuxième planchette de bois superposée à la plaque inférieure est mobile dans son plan et perpendiculairement au plan des deux montants LL, de manière à rapprocher ou à éloigner le foyer du centre O du cercle gradué. Enfin la planchette supérieure sur laquelle est posée la lampe peut tourner autour d'un axe
- vertical passant par le foyer lumineux, ce qui permet d’étudier les lois que suit l’intensité des rayons émis dans les différents plans verticaux menés par le foyer.
- « Les lampes qui doivent être suspendues sont attachées au crochet R fixé à la plaque supérieure du support et peuvent ainsi recevoir les trois mouvements décrits ci-dessus, savoir : être élevées ou abaissées au moyen du treuil T ; être rapprochées ou éloignées du cercle gradué par le déplacement de la deuxième plaque; enfin, par la rotation de la planchette supérieure, on peut les faire tonrner autour de la verticale passant par le foyer.
- « Celui-ci, ayant été amené, ainsi qu’il vient d’être dit, à la hauteur du point O, sur la perpendiculaire menée de ce point au plan du cercle gradué, et le plus près possible de ce plan, les rayons tels que
- OMémis par la source dans la direction de la première règle, étant réfléchis par le miroir M, projetteront sur la moitié de gauche OC de la plaque CD, l’ombre du petit écran métallique m. De même, les rayons réfléchis par le miroir N projetteront sur la moitié de droite OD de la même plaque, l’ombre de l’écran métallique n.
- « L’un des miroirs restant fixe, il sera facile, en déplaçant le second miroir, de l’amener dans une position telle que les deux ombres ainsi projetées soient égales. Les distances auxquelles les miroirs devront être placés pour satisfaire à cette condition sont les distances d’égal éclairage correspondant aux directions des règles ; elles sont données par une graduation tracée sur celles-ci.
- « En faisant varier la direction des règles OF, OG, on pourra déterminer les distances d’égal éclairage pour toutes les directions situées dans un plan vertical parallèle au plan du cercle gradué, et en déduire la loi des intensités lumineuses des rayons émis dans ce plan. Enfin, en faisant tourner le foyer autour de son axe vertical, et en répétant, pour chacune des positions données ainsi à la lampe, la même série d’observations, on obtiendra les lois des intensités lumineuses des rayons émis dans les différents plans verticaux passant par le foyer.
- « On reconnaît aisément que les rayons qui, après avoir été émis par le foyer dans la direction des règles, sont ensuite réfléchis par les deux miroirs et viennent éclairer les deux moitiés de la plaque CD, font des angles égaux avec le plan de cette plaque. II en résulte que, pour que les rayons diffusés par ces deux moitiés arrivent à l’ail de l’observateur dans des conditions semblables, ce qui est indispensable pour procéder avec exactitude à la comparaison des deux éclairages, l’œil doit être placé sur la normale menée du point O à la plaque CD, cest à-dire dans la direction de la règle OH. Lorsque les deux moitiés de la plaque CD vues d’un point situé dans cette direction, semblent également éclairées, l’observateur, en déplaçant l’œil vers la droite verra la moitié de gauche de la plaque CD plus fortement éclairée que la moitié de droite ; s’il déplace au contraire l’œil vers la gauche, c’est la moitié de droite de l’écran qui semble plus fortement éclairée que la moitié de gauche.
- « Je ferai remarquer encore que, le point lumineux étant placé derrière le cercle EEE, tandis que les ombres projetées sur l’écran CD se trouvent en avant du même cercle, il faudrait, pour que les rayons émis dans des directions parallèles aux règles fussent renvoyés sur l’écran dans des conditions rigoureusement identiques, remplacer chacun des deux miroirs M et N par deux miroirs à angle droit, faisant des angles de 45° avec le plan des deux régies, et dont l’arête d’intersection serait perpendiculaire à la règle le long de laquelle on peut les faire glisser. Un rayon émis par le foyer
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- dans une direction parallèle à l’une des règles, rencontrerait alors sous un angle de 45° le premier qui le renverrait, dans une direction perpendiculaire au plan des deux règles, sur le second miroir, lequel à son tour le renverrait à l’écran CD dans une direction parallèle à la règle.
- « Lorsque l’on n’emploie qu’un seul miroir pour chaque règle, il faut, pour que les rayons émis par le foyer dans des directions parallèles aux deux règles soient renvoyés par les miroirs sur les deux moitiés dé l’écran CD, que les direction des miroirs ne coïncident pas avec les directions nor-
- males aux rayons, mais fassent avec celles-ci des angles très petits et différents pour les deux miroirs s’ils sont inégalement distants du point O. Cependant comme, dans ce cas, l’incidence des rayons s’écarte fort peu de l’incidence normale, je crois que l’on peut, avec une exactitude suffisante, faire abstraction de la légère différence qu’ils présentent sous ce rapport, et ne faire usage que d’un seul miroir pour chaque règle, comme je l’ai indiqué dans la description donnée plus haut.
- « En comparant directement entre elles, au moyen de la méthode que je viens d’exposer, les intensi-
- jo. 6
- ç - o
- Ponl de Thomson
- FIG. 3
- tés lumineuses des rayons émis par un même loyer dans diverses directions, sans recourir à l’intermédiaire d’un second foyer, on évite, ou du moins' on atténue dans une large mesure, les difficultés de comparaison résultant soit des variations d’intensité du foyer que l’on étudie, soit des différences de coloration qu’il présente relativement au foyer auquel on le compare. En effet, dans cette méthode photométrique, les variations d’intensité du foyer se produiront en général à la fois, et dans le même sens, sinon dans un même rapport, pour les diverses directions; tandis que lorsque l’on fait usage de deux foyers indépendants l’un de l’autre les variations d’intensité peuvent se produire dans l’un des deux seulement ou se produire à la fois mais en sens inverse dans les deux foyers; de plus les différences de coloration des rayons émis dans différentes directions par le même foyer seront
- aussi généralement moins sensibles que celles que présentent les rayons émis par un foyer électrique et par l’étalon employé à la mesure de son intensité lumineuse. Ces différences de coloration, insensibles pour les rayons émis en différents sens par les lampes à incandescence, peuvent être observées dans les foyers à arc voltaïque; mais il est possible de les affaiblir considérablement en substituant, dans le photomètre ci-dessus décrit, des tiges étroites aux deux plaques ombrantes m et 11, Les ombres projetées sur l’écran CD peuvent ainsi être réduites à de très faibles dimensions ; et l’on sait que la différence de coloration de deux surfaces est d’autant moins sensible que ces surfaces ont des dimensions plus petites. »
- Les lampes à arc seront alimentées pendant les essais par les dynamos qui leur fournissent le courant dans les installations habituelles. Pour les
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- machines dynamos les mesures dynamométriques et électriques seront effectuées suivant les procédés ordinaires. Le comité chargé de ce travail s’est divisé en deux sous-comités dont l’un s’occupera des mesures dynamométriques, et l’autre, des mesures électriques.
- Les piles et les accumulateurs seront essayés avec le plus grand soin possible, et il sera tenu compte, non seulement pour ceux-ci, mais aussi pour tous les appareils d’une application industrielle, du but visé par l’inventeur et les constructeurs.
- Les essais relatifs aux instruments de mesure même, dont plusieurs, notamment des compteurs, ont été présentés au comité, se feront dans des conditions de précision toutes spéciales et les résultats seront vérifiés avec d’autres appareils de mesure étalonnés.
- Les mesures des intensités et des tensions s’effectueront au moyen de la combinaison d’appareils représentée dans la figure 3 et facile à comprendre ; sur cette figure, il faut imaginer que les différentes divisions du grand rhéostat sont intercalées entre les deux grands commutateurs à mercure.
- On apportera également un soin tout particulier à mesurer la résistance des^ câbles et à déterminer leurs isolations, ainsi que la résistance électrique et mécanique des fils téléphoniques, télégraphiques et pour lumière électrique.
- Aucun appareil télégraphique ne sera examiné ; mais par contre, on examinera un grand nombre de téléphones et de microphones qui seront essayés sur les lignes existantes et parfois dans les conditions exigées par le système Van Rysselberghe. Ces expériences, qui auront lieu entre Anvers et Bruxelles, sont dirigées de la façon la plus habile, par M. Banneux, le sympathique ingénieur en chef des télégraphes de l’État belge et l’exécution en a été confiée à un sous-comité exclusivement composé d’ingénieurs des Télégraphes.
- Nous donnerons pour terminer ce rapide aperçu les noms des membres du Comité pour les essais électriques, et nous ajouterons que tous les membres belges, aussi bien les assistants que le secrétaire rapporteur, M. le professeur Eric Gérard, M. Brisseau, le président et M. Banneux, rivalisent de zèle et de prévenance vis-à-vis de leurs collègues étrangers.
- Le Comité est ainsi composé :
- Président :
- M. Rousseau, professeur à l’Université de Bruxelles.
- Secrétaire-rapporteur :
- M. Eric Gérard, professeur à l’Institut électrotechnique Montefiori, annexé à l’Université de Liège.
- Membres belges :
- MM. Banneux, ingénieur en chef, inspecteur des télégraphes de l’État;
- Delarge, ingénieur en chef, directeur des télégraphes de l’État ;
- Gody. L., capitaine d’artillerie, professeur à l’école militaire et à l’école de guerre;
- Meelsens, membre de l’Académie royale des sciences ;
- Nothomb, ingénieur électricien;
- Somzée, ingénieur, membre de la Chambre des représentants.
- Membres étrangers ;
- MM. Bechtold, chef des télégraphes du chemin de fer Nord-Ouest d’Autriche;
- Colette, inspecteur, chef du service technique des télégraphes des Pays-Bas;
- Kareis, ingénieur au Ministère du commerce d’Autriche ;
- Roiti, professeur à l’Université de Florence ;
- Sartiaux, chef du service télégraphique au Chemin de fer du Nord français;
- Wullner, professeur à l’Ecole polytechnique d’Aix-la-Chapelle.
- Membres adjoints :
- Zunini, adjoint à l’Institut électrotechnique Montefiori ;
- Iona, ingénieur électricien à Liège.
- Lambotte, ingénieur des Télégraphes;
- Boulvin, — —
- Delville, — —
- Anvers, le 25 septembre i885.
- X. X.
- CHRONIQUE
- De la fabrication des câbles isolés.
- Dans un de nos précédents numéros, nous avons déjà donné le résumé d’une étude sur la gutta-percha, parue dans le Génie Civil. Pour faire suite à ce travail, M. Seligman Lui, qui en était l’auteur, vient de publier deux articles sur la fabrication des conducteurs isolés, dans lesquels il examine les procédés industriels au moyen desquels on arrive à utiliser les propriétés isolantes de la gutta-percha. Quoique le sujet soit assez connu, il a semblé bon pourtant d’emprunter à ce travail quelques renseignements intéressants, non sur le mode de fabrication de l’âme conductrice, mais sur les moyens employés pour revêtir les fils de cuivre de l’enveloppe isolante.
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- Le type de câble adopté généralement est, on le sait, un toron de fils de cuivre, dont le nombre varie suivant les cas. Ces torons sont obtenus, en cordant les fils de manière qu’ils s’enroulent tous autour de l’un d’eux. Seulement, dans ce cordage, il est déjà nécessaire, d’introduire une matière isolante. En effet, dans lés câbles en eau profonde, on a remarqué souvent des accidents qui n’étaient dus qu’à la présence d’un peu d’air entre les brins de la cordelette. Cet air, sous la pression de la mer se comprimait et finissait par obtenir une tension telle que l’enveloppe ne pouvait résister. Pour remédier à cet inconvénient, on a jugé nécessaire, d’envelopper le fil autour duquel les autres s’enroulent d’une matière molle dite Compostion Chatterton, qui puisse remplir les
- vides des cordelettes. Cette composition est la suivante :
- Gutta-percha....... 3 parties.
- Résine........... i —
- Goudron de Norwège. 1 —
- Dans cette proportion, ces matières sont cuites dans des cuves à circulation de vapeur, et appliquées à chaud par le simple passage du cuivre dans la cuve où le mélange est mainienu liquide.
- Pour cela, la machine à corder possède un plateau horizontal mobile autour d’un axe vertical creux, et portant les bobines de fil dont les axes sont dirigés suivantles côtés d’un hexagone. Le fil central, après; avoir pris la couche de matière plastique s’élève dans l’axe creux, se réchauffe à la flamme d’un bec de gaz et vient former le noyau sur lequel s’enroulent les fils emportés dans le mouvement de rotation du plateau.
- Le cordage ainsi fait, reste à recouvrir le câble de son enveloppe. Pour faire celle-ci, la gutta-percha doit subir une opération préliminaire pour être débarrassée de ces impuretés, sable, débris de bois, et obtenir un tissu plus serré. A cet effet, les poires sont portées directement dans des bacs clos, où des jets de vapeur maintiennent de l’eau à une température de 60 degrés environ. Sous l’influence de la chaleur, la matière gonfle, devient pâteuse et se désagrège; les impuretés les plus lourdes tombent au fond et la partie qui surnage est bonne à prendre.
- Celle-ci, gonflée et rendue moins tenace est introduite dans l’espace compris entre une enveloppe cylindrique fixe en fonte et un cylindre cannelé qui lui est concentrique. Les cannelures sont peu profondes, et ont un profil anguleux dont les arêtes vives coupent et déchirent la masse qu’elles entraînent. Un couvercle percé de trous en fer, permet d'introduire la charge et de surveiller l’opération; le nettoyage est complété par une série d’appareils semblables aux précédents, mais renfermés dans des cuves métalliques où des jets
- de vapeur maintiennent de l’eau à 5o°. Des trous pratiqués dans la paroi de l’enveloppe cylindrique permettent à l’eau de baigner la gutta-percha et d’amener à la surface les impuretés les plus légères, tandis que les eaux de lavage envoyées dans de grandes ciives permettent, après repos, de recueillir les parties de gutta entraînées.
- Les plus grosses impuretés étant ainsi enlevées il reste à éliminer les moindres, par une filtration, au moyen de presses hydrauliques.
- Ces appareils se composent d’un bâti en fonte portant à la partie supérieure le corps de pompe où joue le piston. Celui-ci se continue par une lige, puis par un deuxième piston jouant dans une caisse cylindrique dont les parois portent des ouvertures sur lesquelles des toiles métalliques sont tendues. C’est, directement sur ces dernières, que l’on dépose la charge de gutta, de sorte que, la presse fonctionnant, le piston chasse à travers les mailles la gutta-percha qui se trouve ainsi débarrassée de toute impureté plus grosse que ces mailles. Ces opérations ayant fatalement mêlé à la masse une quantité plus ou moins grande d’air et d’eau, on soumet enfin la gutta à l’action de cylindres cannelés suivant des hélices de sens et de rotation contraires, qui tournent à l’intérieur des chambres auxquelles des enveloppes de vapeur donnent une chaleur sèche.
- Une fois préparée ainsi, la matière isolante est laminée en feuilles plus ou moins épaisses qu’on conserve dans des magasins sombres et humides jusqu’au jour où elles recevront leur forme définitive. La méthode du recouvrement des câbles d’une enveloppe de gutta-percha est, malgré les modifications qu’elle a subies, toujours restée la même, et c’est celle du moulage sous pression qu est encore employée. Au début, on appliquait en une fois toute la masse de matière isolante, mais on trouva bien vite que ce procédé présentait de graves inconvénients, et qu’on avait peine à obtenir un bon centrage, tandis qu’on ne pouvait empêcher l’air de rentrer dans les appareils compresseurs et de pénétrer dans la masse sous forme de bulles. Pour éviter cette difficulté, on songea alors à appliquer l’enveloppe isolante, non plus en une fois, mais par une série de couches superposées, chacune trop mince pour qu’une bulle d’air pût s’y ioger. Dans la crainte cependant, que la compression d’une couche sur la précédente ne pût suffire à enlever l’air emprisonné dessous, on interposa entre les couches successives, une lame mince du Composé Chatterton à l’état pâteux, pour remplir le vide laissé par l’explosion d'une bulle d’air et accroître l’isolation encore. C’est sur ce modèle qu’on a longtemps recouvert tous les câbles électriques. Cependant ces passages successifs dans les machines à couvrir n’étànt pas sans exiger une main-d’œuvre assez coûteuse et une perte de temps
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- assez considérable, aujourd’hui, grâce aux perfectionnements de l’inventeur, on commence à revenir au type primitif, c’est-à-dire à l’application en une seule fois d’une couche solide de matière isolante.
- Quelleque soit laméthode employée, les machines sont* du reste, à peu près les mêmes, et la figure i en donne les détails schématiques. Le toron, achevé et enroulé régulier, commence par se couvrir d’une couche de Chatterton, en traversant deux caisses où la composition est tenue demi-fluide. Au sortir de chaque caisse, une pièce fixe formant calibre
- FIG.
- est une plaque percée d’une quantité de trous. La matière, saisie entre la paroi du cylindre et la vis, est entraînée et forcée à travers les trous sous forme de filets très serrés, qui s’échappent dans une chambre tronconique, par la grande base de laquelle entrent les fils enduits de Chatterton, et dont la petite base porte les ajutages ou filières : à, constamment poussés par la gutta qui afflue du cylindre à vis, ils suivent le mouvement des fils, se serrent de plus en plus à mesure que la chambre se rétrécit, et finalement pénètrent dans la filière, et se moulent en une masse cylindrique très compacte et très homogène. Pour que ces opérations se fassent plus aisément, on réchauffe constamment la gutta en entourant toutes les parties de l’appareil d’enveloppes de vapeur. D’un autre côté, il est utile de refroidir la gutta le plus vite possible après sa sortie des appareils, pour éviter des décentrages : à cet effet, le fil doit entrer dans un
- enlève l’excédent de matière et régularise la couche restante.!
- Des caisses à Chatterton, le fil entre directement dans la machine à couvrir de gutta, laquelle consiste essentiellement en une série d’ajutages dont le fil occupe le centre, et à travers lesquels la matière est refoulée sous une très forte pression. Deux cylindres, tournant l’un vers l’autre, reçoivent la gutta et l’entraînent sous forme de ruban très compact dans un cylindre horizontal dont l’axe est occupé par une vis sans fin : le fond de ce cylindre
- Coupe
- suivant le plan AU
- Coupe du cylindre II
- KM
- bain d’eau froide dès qu’il est hors de l’ajutage. Pour éviter le contact de l’eau et des parties métalliques et le refroidissement qui en résulterait, on noie la plaque porte-filières dans une masse de mastic présentant une série de trous correspondants. Les divers organes de la machine sont commandés de façon que l’on puisse modifier à volonté la vitesse, d’échappement du fil ; on va d'autant plus lentement que la masse de gutta à fouler est plus considérable, ce qui conduit à marcher moins vite pour les dernières couches, aussi épaisses que la première. En moyenne, la vitesse d’entraînement est de 12 mètres par minute.
- Ces machines ont, comme accessoires nécessaires,.de longs caniveaux pleins d’eau froide, où la gutta encore molle prend la fermeté nécessaire, et un système de bobines où s’enroule le fil refroidi. Le temps nécessaire au refroidissement varie forcément avec la masse dé matière, et par suite il est
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- plus considérable pour la deuxième ou la troisième couche que; pour la première. Pour éviter d’avoir de trop longs caniveaux, on fait faire au fil plusieurs circuits, en le guidant sur son parcours, à de petits intervalles, par de petites poulies très mobiles, dont la gorge est garnie de caoutchouc, afin que le contact d’un corps dur ne puisse blesser la gutta encore molle. Les parcours dans l’eau froide atteignent i5o mètres pour la première couche et 275 pour la deuxième et la troisième. Dans certaines usines, on a même la précaution de refroidir, par des procédés frigorifiques quelconques, l’eau que l’on envoie aux caniveaux, afin de produire un effet plus rapide ; on a d’ailleurs le soin d’interposer sur la conduite d’amenée un tamis de toile métallique, afin de retenir toutes les impuretés qui pourraient venir se coller à la surface, et être ensuite des causes de défauts. Pendant que le fil recouvert circule ainsi dans l’eau, il est soumis à un examen minutieux : on évite de le toucher, de crainte de le déformer, mais il passe dans un calibre d’acier, de façon que l’on voie si la couche diélectrique a l’épaisseur et le centrage voulus, et un ouvrier, porté auprès de la machine et éclairé par un fort bec de gaz, relève aussitôt tout défaut apparent. Le fil refroidi s’enroule sur des bobines à roues de bois, dont le mouvement de rotation, commandé par le moteur de l’atelier produit l’appel à travers toute la machine; là il repose vingt-quatre heures avant de recevoir la couche suivante de diélectrique.
- Dans les câbles fabriqués en dernier lieu pour le Gouvernement français, les épaisseurs des diverses couches étaient les suivantes :
- Diamètre du toron........2,29 millimètres.
- — de la ir0 couche. . 2,40 —
- — de la 2e — . . 5,i8 —
- , — de la 3« — . . 6,83 —
- Epaisseur de la ir0 couche . 0,55 —
- — de la 2° — 0,89 —
- — de la 3° — 0,825 —
- ce qui répond à un poids par kilomètre de
- 26.100 kilogrammes pour le conducteur en cuivre, et 33.000 — — diélectrique.
- Sous ces dimensions, et en employant des matériaux de bonne qualité, on obtient aisément les éléments électriques suivants par kilomètre :
- Résistance du conducteur. . 6,25 ohms.
- — du diélectrique . 2.5oo mégohms.
- Capacité électrostatique. . . 0,17 mircofarad.
- Les bobines d’âme ainsi fabriquées sont soumises à un nouvel examen : la gutta ayant pris consistance, on peut, sans inconvénient, faire courir
- le brin entre les doigts d’un ouvrier qui s’aperçoit par le toucher de toute irrégularité de la surface; un compteur placé sur le trajet du brin en donne la dimension exacte, pendant qu’il s’enroule sur la bobine qui doit le recevoir définitivement ; il est ensuite déposé dans des cuves pleines d’eau ou dans des caves fraîches, où il repose le temps nécessaire, quelquefois jusqu’à quinze jours, après quoi il est soumis à une série complète d’essais électriques.
- Les bobines d’âme destinées à la construction des lignes souterraines sont livrées à leur longueur de fabrique et soudées les unes aux autres une fois en place : elles ne doivent pas être trop longues car elles seraient difficiles à poser ; on les fait généralement de 5oo mètres. A la mer, au contraire, le câble doit être immergé en une fois ou du moins en un nombre de sections aussi faibles que possible : On donne alors aux brins .une longueur de 4.500 mètres environ. Puis on réunit ces brins les uns aux autres avant de procéder à la pose des enveloppes protectrices, qui s’appliquent d’une façon continue.
- Les opérations des soudures sont toujours très délicates. Pour le conducteur le travail est assez rapide. L’ouvrier, pourvu d’un établi portatif à deux pinces, fixe les bouts des deux bobines à souder, les dénude, décorde les fils, les décape, les recorde et les réunit les uns aux autres par un grand excès de soudure. Les biseaux ainsi préparés sont soudés avec soin, puis enfin on les lie par une fourrure de fil de cuivre dont on abat à la lime les aspérités.
- Pour le diélectrique, la soudure est d’un travail un peu plus compliqué, et voici comment elle s’opère :
- Les deux brins réunis par le conducteur sont pliés en boucle, la soudure étant à droite de l’ouvrier, et suspendus à un étau par un lien de largeur suffisante pour ne point entamer la gutta.
- Avec un couteau bien tranchant dont la lame est mouillée, le soudeur taille la gutta de chaque côté du joint, comme on ferait d’un crayon, puis, avec un bâton de Chatterton ramolli sur la flamme d’une lampe à alcool, il badigeonne le toron et achève d’étaler et de répartir la matière pâteuse avec un petit fer à souder très léger qu’il a chauffé sans le salir sur un fourneau à gaz. 11 chauffe alors la gutta d’un côté de la soudure avec une forte lampe à alcool, la ramollit et l’étire à la main, de manière à l’étendre sur la totalité du conducteur mis à nu ; il répète la même opération sur l’autre côté du joint, de manière à superposer deux couches de gutta empruntées à la matière même du câble. Une couche de Chatterton est alors nécessaire pour lier solidement cette première enveloppe avec celles qui vont suivre et dont la gutta n’a pas passé par les mêmes opé-
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- rations, étant prise dans une feuille de matière bien propre, que l’ouvrier ramollit sur la lampe à alcool, et où il découpe une lanière de 4 à 5 centimètres de large, de 16 à 18 de long ; il applique cette lanière le long du joint, la ramène autour du conducteur, et serre énergiquement les deux bords excédents, de façon à les coller l’un contre l’autre ; puis il abat avec des ciseaux l’excès de matière, applique une couche de Chatterton, puis une deuxième lanière de gutta, dont la couture est diamétralement opposée à celle de la première lanière.
- Chaque fois, on resserre cette couture en la réchauffant doucement, puis la frottant vigoureusement avec la main mouillée, de façon que l’on ne distingue plus la ligne de raccord et que l’ensemble présente une surface unie et brillante. Quelquefois on a le soin de plonger la soudure dans de l’eau glacée, afin que la gutta prenne plus vite consistance.
- Dans ces opérations, si simples d’apparence, il y a un tour de main assez difficile à saisir, pour pétrir la matière ramollie sans laisser d’air emprisonné entre les deux bords de la lanière que l’on rapproche. De plus, une propreté minutieuse est indispensable sur les mains comme sur les outils de l’opérateur : la moindre négligence de ce côté entraîne presque à coup sûr un défaut de la soudure.
- Ainsi, si les mains sont moites, les matières grasses que secrète la. peau empêchent l’adhérence des parties que l’on cherche à rapprocher ; aussi le soudeur doit-il avoir le soin de se laver plusieurs fois, à l’eau alcaline d’abord, puis à la benzine. Si sur ses outils ou sur la gutta en feuille qu’il emploie, se sont déposées des poussières, des parcelles de cendre ou de gutta carbonisée, ces matières font, dans la soudure, autant de points faibles par où l’eau peut rentrer ; c’est pourquoi l’on emploie fort peu le fer à souder, qui, même chauffé et essuyé avec soin, peut toujours apporter avec lui des impuretés que l’on n’a point à craindre en opérant à la lampe à alcool. Enfin, un danger dont on doit se garder, est de trop chauffer la matière, ce qui la brûle et la rend poreuse ; d’où l’avantage de n’employer que de très petits fers. Il faut environ trente minutes à un ouvrier habile et bien outillé pour faire une bonne soudure. La soudure terminée et froide repose vingt-quatre heures, avant de subir une épreuve électrique par accumulation, au galvanomètre où à l’électromètre ; comparée à une égale longueur du câble sur lequel elle a été faite, elle doit, si toutes les opérations ont été bien exécutées, présenter un isolement égal ou même supérieur, en raison de la plus grande épaisseur du diélectrique.
- Les âmes, une fois préparées, sont revêtues d’enveloppes protectrices dont la nature varie avec les
- conditions de pose. Les fils qui doivent être placés dans des conduits métalliques, reçoivent une garniture en tissu grossier; ceux qui sont destinés à
- Cuve à- âme,'
- Plateau à jute.
- Filière. 1er ouvrier.
- Plateau à jute.
- 2® ouvrier.
- Filière.
- Frein.
- Armature de fer.
- Toupin. Eau froide. Frein.
- 3® ouvrier.
- Laminoirs.
- Goudron.
- Filière.
- 4e ouvrier. Ruban goudronné.
- Composé bitumineux.
- 5e ouvrier. Ruban goudronné.
- Compose bitumineux.
- Eau froide.
- être suspendus aux parois d’égouts, sont recouverts d’une gaine constituée de plomb ; enfin il faut de puissantes armatures métalliques à ceux qui doivent être déposés directement dans le sol où immergé dans le fond de la mer, pour résister aux efforts mécaniques pendant lajpose et aux avaries accidentelles.
- La fabrication des premières garnitures est
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- connue; elle ne présente rien de particulier, et c’est de celle des dernières dont nous voulons nous occuper. Ces enveloppes protectrices se composent, en partant de l’âme, de trois parties. D’abord d’un matelas de chanvre, séparant le diélectrique des parties métalliques, ensuite, d’un revêtement de fils de fer et d’acier appliqués en hélice, et enfin, d’une double couche extérieure comprenant un revêtement en fibre textile ou en enduit imperméable.
- La figure 2 indique schématiquement comment sont disposés les organes de la machine avec laquelle cette couverture est placée sur le câble. L’âme, placée dans un cône à l’arrière, pénètre par une ouverture centrale dans le système des plateaux à chanvre. Ceux-ci sont des disques en tôle, mobiles autour d’un axe horizontal, et portant sur leur pourtour une série de chevilles parallèles à l’axe qui servent à charger les bobines de chanvre.
- Les fils issus de ces bobines en nombre variable suivant les cas s’enroulent sur l’âme et se serrent en passant dans un toupin. Deux plateaux identiques et tournant en sens contraires, appliquent ainsi la première enveloppe formée de deux hélices à pas contrariés. Les toupins sont en deux parties, l’une fixe, et l’autre, que l’on peut appliquer sur la première avec une pression variable au moyen d’un contrepoids.
- Le fer, qui doit supporter des efforts de tension, ne peut être appliqué par une machine identique à celle qui sert pour l’enveloppe de chanvre. Il doit être appliqué de telle sorte que les génératrices des fils et leurs axes décrivent des hélices autour de l’âme rectiligne. Pour cela, pendant que les cercles qui supportent l’ensemble des bobines tournent autour de leur axe d’un certain angle, les axes individuels des bobines, tournent en sens inverse d’un angle égal. Dans les machines à faire les câbles côtiers qui ont des armatures en gros fil, on emploie un système d’engrenages épicycloïdaux, tandis que pour celles à câbles de grands fonds, on préfère une solution plus légère. Les sièges des bobines sont fixés à des leviers égaux doublement coudés qui reposent par une extrémité sur un cercle fixé à l’arbre de la machine et par l’autre, sur un cercle égal excentrique. De la sorte, le fil ne prend pas de torsion.
- Les brins de fer sont rassemblés dans une série de bagues de plus en plus étroites, puis dans une pièce conique dont la surface porte des cannelures recevant chacune un brin, puis enfin un toupün où ils se serrent sur l’âme qui arrive par l’intérieur de l’arbre de la machine. Un filet d’eau empêche, réchauffement du toupin. Un frein très puissant permet d’arrêter brusquement la machine en cas d’accident. La forme hélicoïdale des brins de fil
- de fer, résulte du mouvement combiné de rotation du tambour et de progression'du câble, obtenu en exerçant un effort énergique au moyen.d’une grande poulie à gorge sur laquelle le câble fait quatre ou cinq tours, et qui est commandée par le moteur général de l’atelier.
- Un couteau eh hélice guide les brins qui s’enroulent et les oblige à se faire place sans se chevaucher.
- La traction est considérable, parce qu’il faut vaincre les frottements énormes développés au passage des fils de fer encore mal serrés dans le toupin qui leur donne leur position définitive. La vitesse de progression du câble se règle par le moyen des engrenages qui transmettent le mouvement de la commande à la poulie. Quelquefois cette poulie est précédée de trois groupes, composés de deux cylindres tournant en sens contraires, dont la gorge présente des cannelures épousant la forme du câble ; on obtient ainsi un premier appel.
- C’est aussi en ce point que se place le compteur donnant la longueur du câble.
- Au sortir du toupin, le câble passe devant un plan incliné duquel ruisselle constamment du goudron de bois froid qui se déverse constamment sur le plateau, et enfin une sorte de filière enlève l’excédent de.matière.
- Enfin viennent les couches extérieures qui doivent retarder la corrosion du fer. Généralement ces revêtements sont constitués en enroulant en hélice à spires jointives des rubans de 40 à 5o millimètres de large découpés dans des tissus de jute goudronnés. L’enroulement se fait au moyen de bobines dont l’axe prend une inclinaison variable sur la ligne d’appel du câble. Après chaque garniture le câble passe sous des organes qui déversent un composé de brai, et se recouvre ainsi d’une couche que des filets d’eau refroidissent rapidement et qui devient solide et imperméable.
- Enfin des tubes à écoulement d’eau froide pour hâter la prise du composé, ainsi qu’un jeu de cylindres pour appeler le câble de ces dernières machines aux caves où on l’emmagasine, complètent l’installation.
- C’est ainsi qu’aujourd’hui se fabriquent tous les câbles employés en télégraphie, et nous aurons donné tous les renseignements contenus sur ce sujet dans l’article que nous venons d’analyser, lorsque nous aurons dit qu’avec les machines modernes, on peut, en moyenne, fabriquer par jour de 5.5oo a 7.500 mètres de câbles de grand fond du modèle ordinaire.
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- l’électricité au
- CONGRÈS DES CHEMINS DE FER
- DE BRUXELLES (8 au i5 août i885)
- (suit;).
- « c) Appareils les plus convenables à adopter pour l'appli-* cation. du • block-system sur les diverses voies ferrées « suivant leur nature et leur importance.
- Voici comment s’exprime le rapport :
- « De nombreux appareils ont été proposés pour réaliser Je block System.
- « Eu Angleterre, où ce mode d’exploitation a pris naissance, on rencontre beaucoup d’appareils anciens Walker, Tyer, Spagnoletti, etc., qui n’ont d’autre but que d’indiquer au signaleur si la voie est occupée ou libre. C’est à lui de répéter fidèlement sur la voie les signaux qu’on lui transmet dans sa cabine.
- • Très suffisants pour l’époque où iis ont été inventés, •ces appareils sont aujourd'hui distancés par les blocs enclenchés, qui ont pour but d’établir une connexion mécanique entre les signaux extérieurs et les signaux électriques transmis de cabine" en cabine.
- « L’appareil Lartigue, très employé en France, n’est, au fond, qu’un inducteur de grande dimension fonctionnant à l'extérieur, et donnant des signaux visibles par le machiniste, sans l’intervention du signaleur. Le plus ou moins de ponctualité de ce" dernier ne joue plus un rôle aussi direct que dans les appareils précédents.
- « L’appareil Siemens, en usage sur la plupart des lignes allemandes et belges, a fait un pas de plus en avant en introduisant le principe de la dépendance des sections, et en mettant les appareils à l’abri dé tout fonctionnement intempestif dû à l’électricité atmosphérique; mais les nécessités de l’exploitation, aux bifurcations et aux stations de dépassement, obligent d’introduire un tempérament dans la rigueur du système et ont donné naissance aux appareils jumelés.
- « Tous ces appareils sont à voie ouverte, c’est-à-dire que lorsque la section est libre, le signal qui la couvre est mis immédiatement au passage.
- a En adoptant, au contraire, la voie fermée, ou peut appliquer le block aux bifurcations et aux stations de dépassement, sans devoir se départir de la dépendance des sections, •si favorable pour obtenir la couverture certaine des trains.
- » On a reconnu également l’utilité d’appliquer une pédale aux appareils de block, afin d’éviter que le signal « voie libre » ne soit lancé quand un train se trouve sur la voie.
- Les appareils Hodgson, modifiés d’après "les indications de l’administration des chemins de fer de l’Etat belge, satisfont aux exigences modernes.
- « Leur application a été réalisée en Belgique sur une ligne très parcourue où les bifurcations et les stations se -suivent de très près.
- « Les appareils Flamache, construits d’après le même programme, satisfont aux mêmes conditions.
- » Citons plusieurs tentatives faites pour donner aux anciens appareils-indicateurs une partie des propriétés des blocks enclenchés. Les appareils Tyer du Paris-Lyon-Méditerranée ont été modifiés dans ce sens par MM. Jous-selin, Chapron et Rodory, ingénieurs-électriciens de cette Compagnie.
- (') Lumière électrique, 3 octobre 1885.
- « Les appareils Régnault, de l’Ouest français, ont reçu ’ des modifications semblables.
- « Rappelons enfin, pour mémoire, les nombreux appareils de blocks automatiques, agissant soit sur les signaux extérieurs, soit sur le sifflet de la machine, soit sur les freins continus.
- « Ces appareils n’ont pas reçu d’applications sérieuses.
- « A l’aide des dispositifs précédents, on réalise le block absolu ou le block permissif. Ce dernier, très en faveur en France, permet, de l’avis des ingénieurs de ce pays, d’expédier plus rapidement les trains. Les ingénieurs anglais, partisans du block absolu, sont d’un avis contraire.
- « Actuellement la question de principe semble résolue, tout au moins pour les lignes importantes, en faveur des blocks enclenchés non automatiques, à l’exclusion des appareils dont le fonctionnement est dépourvu de contrôle. La réalisation complète du block-system enclenché nécessite l’emploi d’une pédale actionnée par le train.
- « Jusqu’à ce jour, les essais tentés dans cette voie n’ont donné que de médiocres résultats, et il est à désirer que les efforts des inventeurs soient dirigés vers la construction d’un appareil de ce genre, dont le fonctionnement soit à l’abri de tout reproche.
- « Reste à examiner ensuite si, pour des lignes d’importance secondaire, où les vitesses ne sont pas très grandes, il n’y a pas lieu de sacrifier quelque peu de la sécurité, en vue d’obtenir dés appareils moins coûteux, plus faciles à manœuvrer et d’un entretien peu important.
- « A ces deux catégories répondent donc des programmes distincts.
- « Pour les lignes à grande vitesse, à trafic intense, la recherche de la sécurité est impérieuse et il faut :
- • i° Qu’un train qui franchit un poste soit forcément cou vert par le signaleur, c’est-à-dire que ce dernier doive mettre à l’arrêt le signal qui couvre la section et l’enclencher dans cette position avant qu’un second train se présente;
- « 2° Que le premier train reste couvert jusqu’à son arrivée au poste suivant, c’est-à-dire que le signaleur précité ne puisse remettre son signal au passage avant que le train soit effectivement parvenu au poste suivant.
- « La couverture forcée du train et la constatation de la sortie effective de la section occupée, exigent l’emploi d’appareils assez complexes qui doivent satisfaire aux trois conditions suivantes :
- « i° Toute action automatique ou à distance, doit être contrôlée par l’intelligence d’un agent, c’est-à-dire que l’action automatique ou à distance ne doit pas avoir pour résultat d’effectuer la manœuvre des appareils relatifs au block, mais simplement de permettre cette manœuvre;
- « 2° Toute fausse manœuvre de l’agent doit être empêchée par une disposition mécanique qui ne cesse ses effets qu’au moment opportun;
- « 3° Tout dérangement dans la marche régulière des appareils, causé soit par eux-mêmes,: soit par l’électricité atmosphérique, ne doit avoir pour effet que de donner le signal « danger ».
- « Tout en observant ces conditions, les appareils doivent être simples et robustes, et leur fonctionnemeni sûr et facile.
- « Pour les lignes secondaires à double voie, tout en sacrifiant le moins possible des conditions de sécurité, il faut surtout :
- « i° Que les appareils ne nécessitent pas la présence continue des signaleurs, afin que l’on puisse confier la manœuvre à des agents employés à d’autres services;
- « 2° Que la manœuvre soit très simple, afin de permettre de la confier aux agents les moins exercés.
- « Quand la ligne secondaire est à simple voie, la question de sécurité reprend le dessus, tandis que les conditions qui précédent gardeut toute leur importance.
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- « Aussi l’application du biock System aux lignes à simple voie est-elle entourée de grandes difficultés, auxquelles on peut attribuer, peut-être, le peu d’étendue des lignes à simple voie munies du biock.
- « Les discussions du Congrès pourraient utilement être appelées sur les programmes exposés ci-dessus ».
- Le rapport sur les applications de l’électricité contient une étude complète des blocks électriques sous ce titre : Deuxième section. L’électricité appliquée à la réalisation des block-systems. (Voir la Lumière électrique du 29 août, page 425 et du 5 septembre, page 423).
- La section, à raison de l’importance et de la complication de la question, jugea qu’il y avait tout d’abord lieu de se mettre d’accord sur les termes employés. Après un court débat elle adopta les définitions suivantes :
- « A. Le block-system permissif (au sens anglais de ce mot) est celui dans lequel un train franchit les signaux de biock à l’arrêt, avec un simple ralentissement et sans remplir aucune formalité;
- « B. Le block-system absolu conditionnel est celui dans lequel un train franchit les signaux de biock à l’arrêt, après un stationnement d’une durée déterminée à l’avance et après avoir rempli certaines formalités;
- « C. Le block-system absolu est celui dans lequel un train ne franchit les signaux de biock à l’arrêt qu’à la suite d’un stationnement dont la durée ne peut prendre fin qu’après constatation du dérangement des appareils.
- Le programme des conditions auxquelles les appareils de block-system, les plus complets semblent actuellement devoir satisfaire souleva une discussion approfondie dans laquelle on agita sans la résoudre, à raison de divergences d’opinions trop profondes, ia question dé l’automaticité. Cette discussion se termina par la déclaration suivante :
- « La troisième section constate que la plupart des administrations de chemins de fer ayant accepté le principe anglais dn block-system ont abandonné le biock permissif tel qu’il était pratiqué autrefois en Angleterre.
- « Sauf certaines lignes placées dans des conditions spéciales, elles paraissent donner la préférence au système dit absolu, avec les différences d’interprétation que, d’une part, commande le choix entre le mode d’exploitation par la voie normalement ouverte ou par la voie normalement fermée et que, d’autre part, nécessitent les exigences du service.
- « Le caractère principal de ce système est que le train doit toujours s’arrêter à l’entrée d’une section dont le signal est à l’arrêt.
- « Les appareils employés à cet effet, pour garantir le mieux possible la sécurité, sans apporter d’entraves à l’exploitation elle-même, doivent satisfaire aux conditions ci-après :
- « i° Il est nécessaire que chaque train qui pénètre dans une section de biock soit couvert;
- « 2° Il est nécessaire que le garde n’efface pas le signal couvrant un train qui circule dans une section avant que ce train soit arrivé à l’extrémité de la section;
- « 3° Il est nécessaire que le garde devant le poste duquel passe un train, ne rende pas libre la section que ce train vient de quitter, si ce train n’est pas couvert par le signal d’entrée de la section suivante, ou s’il n’ést pas garé en dehors de la voie principale.
- « La section suit d’ailleurs avec grand intérêt les essais des divers appareils ou moyens qui sont ou pourraient être imaginés, soit pour que les signaleurs puissent se rendre compte si les trains ont effectivement quitté les sections, soit pour contrôler la manœuvre de ces agents.
- Les derniers paragraphes de la septième question n’ont pas donné lieu à des discussions bien intéressantes, tous les membres ayant été promptement d’accord pour se rallier aux déclarations proposées.
- Nous donnons donc, sans plus amples détails, la fin du rapport et les déclarations dont il s’agit :
- « d). Dispositifs et appareils les plus propres à garantir la sécurité de la circulation dans les gares, aux. bifurcations et aux traversées des voies (1).
- « Un signal ne peut être ouvert que lorsque l’itinéraire du train auquel il commande est complètement préparé, c’est-à-dire que tous les appareils mobiles qui intéressent cet itinéraire sont bien placés, et que les signaux interdisant les circulations qui contrarient cet itinéraire sont à l’arrêt.
- « La réalisation mécanique de ces relations entre les signaux et les appareils mobiles a donc été tin très grand progrès, et la rapide extension qu’ont prise les appareils d’enclenchement en est la preuve.
- « Les premiers systèmes étaient assez ytidimentaires. Vignier en France, Saxby en Angleterre préépntèrent des types réalisant déjà des combinaisons complètes, mais au moyen de dispositions peu favorables à la cqtiservation de l’appareil.
- « Tandis que l’appareil Vignier ne recefâit que peu d’extension à cause de ce défaut capital, Sa|{jy parvenait à faire admettre le sien, en le modifiant de rêj'le sorte que l’enclenchement eût lieu par la poignée à report du levier et non par le levier lui-même. '
- « Cette modification diminuait beaucoup les eforts auxquels était soumis l’appareil d’enclenchement, et on put le faire à la fois plus léger et plus robuste. L’usure |es pièces fut aussi réduite du même coup. ?
- « L’appareil Saxby est devenu aujourd’hui-un auxiliaire précieux dont se passerait difficilement l’exploitation des voies ferrées à trafic intense. '£
- « L’appareil Vignier a reçu, surtout en France, des perfectionnements de détails qui lui ont enlevé une partie de ses défauts, mais le mouvement des enclenchements est toujours produit directement par le levier. U
- « On rencontre encore d’autres types d’appareils d’enclenchement résultant de la combinaison de,mouvements divers : les uns dérivés du type Vignier à tringles perpendiculaires, les autres analogues au dernier type Saxby à axes mobiles et à tringles perpendiculaires.
- « Ces divers essais ont reçu peu d’applicatiqns.
- « En Angleterre on trouve assez fréquemméht le Stevens et Son, qui a une certaine analogie avec le prepiier système Saxby, et le Mackensie dont le principe est différent et original, mais qui ne se prête pas, avec autant. dq facilité que ses concurrents, aux combinaisons compliquée;!.
- « En Amérique l’appareil Saxby est construit par VUnion Switch C°.
- « En Allemagne peu d’applications ont été fgites jusqu’à présent, bien que plusieurs systèmes aient vu-le jour dans ce pays.
- « MM. Siemens et Halske ont, toutefois, établi électriquement et mécaniquement des relations de Sécurité entre les signaux et les excentriques de certaines $ares importantes, au moyen du central apparatus rattaché dans les conditions les pius rassurantes aux appareijs de block-system. '
- « Il est douteux, cependant, que cette combinaison savante et rigoureuse puisse se prêter aux nécessités d’un trafic à la fois dense et très variable.
- « Les appareils d’enclenchement s’appliquent utilement aux bifurcations, aux traversées à niveau, aux stations, partout enfin où il importe de couvrir une circülation complexe. I
- « Bien que constituant un facteur important de la sécurité au passage de ces points dangereux, les appareils d’enclenchement ne dispensent pas des autres précautions qui concourent également à en garantir l’exploitation' contre tout accident.
- (') Voir aussi le Rapport sur Iss Applications de l'clcétricitè, 3® section, numéro i [Lumiire électrique du 5 septembre, 3e section, p. 47c)
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- « indépendamment de la solidarité entre signaux et excen* triques, la disposition des signaux mêmes et la valeur exacte qu’on leur accorde jouent un rôle important dans Ix protection des trains au passage des points dangereux.
- « La diversité que l’on constate à cet égard, sur les différents réseaux, montre que les exploitations sont loin d’être d'accord sur la meilleure signalisation. II serait intéressant de connaître exactement les motifs de la préférence accordée à telle ou telle disposition.
- « L'emploi d’appareils indicateurs de vitesse ou contrôleurs de la marche des trains, les uns placés sur la voie, les autres sur la machine, peut augmenter la sécurité dans une certaine mesure en obligeant le machiniste à se maintenir dans les conditions réglementaires de vitesse.
- « Dans un autre ordre d’idées, la disposition des abords des points dangereux peut concourir efficacement à la sécurité. En évitant de placer les bifurcations ou les traversées en tranchées, ou bien en traçant les voies convergentes parallèlement l’une à l'autre sur une certaine longueur, on peut diminuer les risques de collisions.
- « Enfin, l'adjonction de voies de sûreté, de niveau ou mieux en rampe, donne le moyen d’éviter les accidents causés par l’inobservation des signaux ou l’excès de vitesse.
- « Contre les déraillements aux aiguilles, on peut se prémunir par la construction même de l’appareil, le soin qu’on apporte à l’entretenir en bon état et par l’application de verrous d’aiguilles enclenchés avec les signaux.
- « Malgré toutes les précautions prises jusqu’à présent dans la plupart des exploitations, les bifurcations et les stations restent toujours des points dangereux où il convient de ralentir. Cette nécessité devient intolérable sur un réseau très serré, par exemple en Belgique, et il serait utile de rechercher les moyens d’éviter le ralentissement notamment aux bifurcations en pleine voie.
- « On n’y peut arriver qu’en augmentant le rayon du branchement et en améliorant les conditions d’établissement du changement de voie. Un rayon supérieur à celui en usage donne lieu à des angles d’intersection inférieurs à la limite que l’expérience a indiquée comme acceptable.
- « Peut-être l’emploi du contre-rail surélevé, en usage eu France et en Autriche, permettra-t-il d’abaisser cette limite.
- « On pourrait encore rechercher un tracé permettant riutersection des voies sous un angle suffisamment grand, et l’adoption de rayons de courbure compatibles avec la vitesse normale.
- « Il conviendrait, enfin, d’examiner la solution qui consiste à remplacer par un viaduc la traversée oblique à niveau des bifurcations.
- « D’autres desiderata peuvent encore être formulés. Dans les grandes gares, par exemple, si la circulation régulière est convenablement assurée, il n’en est pas de même des manoeuvres non susceptibles d’être réglementées.
- « Un itinéraire parfaitement garanti, pendant le passage d’un train, contre l’introduction intempestive de véhicules venant du dehors, peut être occupé par une machine de manœuvre sans que rien, dans les indications des signaux, ne décèle au machiniste, à distance suffisante, la présence de cet obstacle.
- * En pareil cas, la vigilance du signaleur seule doit parer à toute éventualité de collision.
- « C’est peut-être en attendre beaucoup, dans les dispositifs très compliqués, lorsque la zone d’action de cet agent est relativement étendue.
- » Il semble qu’une amélioration s’impose à cet égard.
- « On pourrait, peut-être, disposer les choses de telle façon qu’aucun itinéraire, susceptible d’être obstrué par une machine de manœuvre, ne soit jamais ouvert aux trains, avant que cette machine ait été cantonnée sur une petite voie spécialement affectée à cette usage, en dehors du périmètre dangereux.
- • La manœuvre d’une pédale actionnée par la machine cantonnée, et mécaniquement reliée aux appareils d’en-
- clenchement pour la zone intéressée* donnerait la garantie que tout obstacle aux circulations normales a disparu.
- e. — « Moyens de garantir le plus efficacement la sécurité du passage dès trains sur les ponts tournants.
- « Le pont tournant constitue un point très dangereux qui nécessite quelques précautions spéciales.
- « Il faut surtout un bon calage qui fixe le tablier dans une position convenable.
- « Si le calage est enclenché avec des signaux, il ne faut pas qu’il puisse manœuvrer, si le pont est ouvert.
- « Il serait à désirer que le calage réalisât un véritable éclissage des abouts des rails.
- « Des essais dans celte voie devraient être tentés.
- « L’enclenchement de l’appareil de calage avec les signaux de couverture du pont donne beaucoup de sécurité, mais il faut, pour bien faire, qu’un certain temps s’écoule entre la fermeture des signaux et le décalage du pont, sinon un train ayant franchi les signaux pourrait aborder un pont décalé.
- « L’appareil de calage Saxby et Farmer donne une bonne solution de l’enclenchement simple.
- « Les appareils Majolini et Tilly appliqués en Belgique sont plus modestes, mais moins coûteux.
- « M. Bruneel a fait appliquer en Belgique l’appareil de manœuvre de son invention, qui oblige le signaleur à n’eu-vrir le calage que très lentement, tandis qu’il peut le fermer en quelques secondes.
- « La condition énoncée plus haut est donc réalisée. MM. Siemens et Halske sont arrivés au même résultat en enclenchant âvec le calage du pont, les signaux de block qui couvrent la section où se trouve le pont mobile.
- « Le temps nécessaire pour la manœuvre des appareils suffît déjà pour donner une certaine garantie que le calage ne sera pas manœuvré trop vite.
- « De plus, les pontonniers sont prévenus de l’arrivée du train et n’ouvrent pas le pont quand la section est occupée.
- /. — « Influence des appareils de block-system sur Vaug~
- mentalion de la puissance de transport des voies ferrées.
- « Les divers modes d’exploitation des lignes à simple voie occasionnent tous des retards. L’application du block-system permet de les réduire de beaucoup et d’augmenter ainsi la puissance de transport de ces lignes.
- « En effet :
- « i° On peut, sans rien attendre, expédier un train en gare aussitôt que la section est libre;
- « Il n’y a plus de télégrammes à échanger en cas de changements, de croisements;
- « 20 Quand un train est annoncé, on peut lui préparer ta voie, ce qui facilite l’organisation des trains directs, même sur une ligne très chargée;
- « 3° Il est possible d’établir des croisements entre les stations, moyennant la construction d’une voie d’évitement sous la garde d’un simple signaleur.
- « Ces facilités acquises, le trafic d’une ligne à simple voie peut, sans danger, être augmenté de 25 à 5o°/0. L’époque de la construction de la seconde voie est, par le fait, reculée de plusieurs années.
- « Disons, en passant, que la dépense d’installation du block ne représentant guère que l’intérêt annuel du coût du dédoublement et les appareils pouvant généralement servir pour la ligne à double, voie, celle-ci se trouve complètement outillée, dès son achèvement, sans dépense nouvelle.
- « En ce qui concerne les lignes à double voie à mouvement très intense, la possibilité de réduire les sections de block au besoin à 1.000 mètres, peut-être même à‘5oo mètres, de donner aux signaux qui en défendent l’accès, le caractère d’indicateurs infranchissables, en les doublant d’avertisseurs placés à 5oo mètres également, permet de diminuer considérablement l’intervalle à laisser entre le passage au même point de deux trains consécutifs.
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- ' « Sur certains tronçons de voies ferrées, cet intervalle pourrait, à la rigueur, descendre à une minute.
- • « Si l’on tient compte des conditions d’exploitation actuelles des lignes les plus parcourues, il est certain que, grâce aux appareils de block établis dans les conditions-limites, indiquées plus haut et convenablement complétés, le nombre de trains expédiés dans un temps donné pourrait encore, en toute sécurité, être augmenté dans des proportions considérables.
- « Une étude approfondie de la question qui vient d’être indiquée présenterait une réelle utilité.
- (A suivre.) L. Weissenbrucii.
- CORRESPONDANCE
- Paris, le 2g septembre 1885.
- Je vous prie de vouloir bien insérer dans votre estimable journal la rectification suivante :
- Dans un livre publié récemment « par quelques membres de l’Association des Ingénieurs sortis de l’École de Liège » sous le titre : « La galerie des machines à l’Exposition universelle d’Anvers i885 », je trouve un passage, relatif au système de M. Van Rysselberghe, où on lui attribue la découverte d’un principe, d’après lequel ce ne sont que les changements brusques du courant qui peuvent actionner un téléphone.
- •< Tout son système — disent les auteurs de ce livre — « icpose sur le fait suivant découvert par lui : lorsqu’on » enlève la brusquerie des émissions et des extinctions de « courants, ceux-ci deviennent inaudibles au téléphone », etc.
- Le fait est exact, seulement il n’a pas été découvert par M. Van Rysselberghe.
- Il a été publié, déjà en 1879, par La Lumière électrique dans mes articles sur la théorie du microphone, et reproduit, en 1880, dans le livre de M. du Moncel (p. 221).
- Voici le passage en question :
- « J’ai fait encore une série d’expériences qui démontrent, que les phénomènes du microphone dépendent beaucoup de la vitesse des mouvements de ces parties constituantes. On peut vérifier ce fait, non seulement en présence des courants faibles, mais aussi quand ils sont intenses. Cela se manifeste d'une manière plus évidente dans les micro, phones à liquide et dans les piles microphoniques — et l’on peut s’en convaincre par l’expérience suivante qui est curieuse : on attache au deux bouts du fil téléphonique deux morceaux de fil de fer, et on les plonge dans un verre d’eau; l’action microphonique se manifeste alors aussitôt que l’on fait toucher les deux bouts, ou même, quand on plonge, et on retire l’un de ces bouts, laissant l’autre dans l’eau. Les bruits d’interruption du courant sont naturelle, ment bien faibles, mais ils deviennent plus faibles encore, quand les mouvements de l’électrode sont lents, et ils s’éteignent complètement quand on les exécute encore plus lentement. Au contraire iis deviennent un peu plus forts quand les mouvements sont rapides, et d’une plus grande amplitude. Ainsi, dans un élément à bichromate de potasse, où les deux pôles peuvent être enfoncés à volonté, soit isolément, soit conjointement, l’immersion rapide provoque des sons accentués, tandis qu’une immersion lente et successive ne détermine plus aucune action microphonique, même quand elle est effectuée plus profondément, quoique l'intensité du courant augmente, et que l’aiguille du galvanomètre dévie de plus en plus. »
- « .Les changements dans la résistance et dans l’intensité des courants, ne sont donc nullement suffisants pour pro-
- voquer les phénomènes microphoniques; il est pour cela indispensable que ces changements, soient rapides. »
- ,Je tiens à démontrer la priorité de ces observations, parce que le même principe m’a guidé dans la conception théorique de mon téléphone à deux plaques.
- Veuillez agréer, etc.
- Dr Jules Ociiorowicz.
- Paris, le Ier octobre 1885-
- Monsicur le Directeur,
- Je viens de lire dans votre estimable journal du 26 septembre, un rapport très intéressant de M. l’ingénieur H. Wcissenbruch sur les applications de l’électricité aux chemins de fer. Dans ce rapport M. L. Weissenbruch attribue l’invention du chauffage des wagons par l’électricité à MM. Courcelles et Elu; or, cela n’est point du tout exact, ainsi que vous pouvez vous en convaincre par le passage suivant que j’extrais du Moniteur industriel du 25 décembre 1884.
- « En même temps que le docteur D. Tommasi s’occupait de réaliser l’éclairage rationnel des trains de chemins de fer par l’emploi combiné de l’électricité et du gaz, il trouvait le moyen d’étendre l’application de l’électricité au chauffage même des voitures. Dans la disposition imaginée par le docteur D. Tommasi (1), une machine dynamo, commandée par un essieu d’un fourgon, envoie le courant dans un circuit qui longe tout le train et sur lequel s ont branchés les conducteurs qui relient chaque chaufferette et la traversent dans le sens de la longueur, sous forme de spirales. Les chaufferettes sont préalablement remplies d'une substance possédant une forte chaleur latente de fusion, telle que l’acétate de soude cristallisé, l’hyposulfite de soude, etc., etc.
- « Avant le’départ les chaufferettes sont plongées dans l’eau bouillante, placées dans le train et reliées au circuit. Tant que le train reste stationnaire, aucun effet spécial ne se produit, mais aussitôt que la vitesse du train en marche est suffisante, le courant traverse les chaufferettes. Or, comme les conducteurs internes ont une section moindre que celle des fils du grand circuit, ils s’échauffent proportionnellement à leur résistance et la chaleur ainsi engendrée compense la chaleur qui est enlevée au corps dissous ou à la matière employée, c'est-à-dire la chaleur qui se perd par le rayonnement et qui sert au chauffage du véhicule.
- « Les chaufferettes pouvant demeurer actives pendant trois heures au moins, aucun arrêt de moindre durée ne saurait produire un refroidissement tel qu’il fallût le remplacer.
- » Il s’ensuit qu’un train pourra rouler de Calais à Briu-disi, ou de la frontière d’Espagne à celle de la Russie, ou bien circuler aussi longtemps qu’on le voudra sur une ligne de ceinture, ou faire la navette entre deux points, sans que l’on soit contraint ds changer de chaufferëttes.
- « On voit de suite quels avantages en résultent poùr les Compagnies et pour les voyageurs : réduction du nombre de chaufferettes en service, des installations, du personnel et des réparations; suppression des manœuvres de rechange, si désagréables et parfois si pénibles pour les voyageurs, surtout pendant la nuit.
- « M. D. Tommasi a-imaginé également un dispositif particulier qui met hors circuit toute chaufferette qui, par suite d’un èchauffement éventuellement trop considérable, constituerait un danger, et qui l’y lait rentrer aussitôt que sa température est redevenue normale.
- « On remarquera, de plus que le sys’ème se prête aux échanges de matériel entre les lignes où il est installé,
- (’) Cette invention remonte à plus de 2 ans et se trouve attestée par un brevet en due forme
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- puisqu’il supporte des périodes de repos relativement longues, c’est-à-dire des interruptions égales dans la compensation dë la chaleur perdue. »
- En vous priant, Monsieur: le Directeur, de publier la présente réclamation dans votre respectable journal, je vous prie d’agréer,- etc.
- D. Tommasi.
- FAITS DIVERS
- On signale l’arrivée à Paris d’une mission d’éducation composée de treize jeunes gens, appartenant aux meilleures familles du Cambodge.
- Ils sont venus en France, conduits par M. Pavie, un de nos compatriotes appartenant à l’administration des télégraphes.
- C’est sous sa direction qu’a été construit le réseau télégraphique des royaumes de Siam et du Cambodge.
- Dans un des derniers orages dont le département du Lot a été le théâtre, la foudre a visité, à Cahors, une maison, depuis le toit jusqu’à la cave, laissant derrière elle les traces indéniables de son passage.
- Le fluide s’est introduit par le toit, brisant tout, portes, chaises, vaisselles, etc.
- La propriétaire de la maison, qui était seule dans sa chambre, fut renversée et entourée de flammes de tous côtés. Elle n’eut cependant aucun mal, mais, le lendemain, elle n’avait pas encore repris possession de toutes ses facultés.
- Enfin la foudre, pénétrant dans la cuisine, s’échappa par l’évier, arrachant les tuyaux de descente, et, après avoir visité la cave et brisé deux marches de l’escalier, elle se perdit dans la rue.
- M. Teste, fournisseur du corps des Pompiers de Paris, vient d’envoyer, à l’Exposition du travail, un avertisseur d’un nouveau genre. Aussitôt qu’on ouvre la porte d’une caisse, ou que l’on remue ladite caisse, un courant électrique déclenche un appareil qui joue du cornet à piston, et produit un appel d’une vigueur très remarquable. Ces avertisseurs peuvent être employés pour les gares de chemins de fer, les passages à niveau, les cibles lorsqu’on met dans le mille, et la protection des propriétés particulières.
- Un électricien italien, M. P. Meardi, vient de construire un nouvel appareil de mesure, destiné à donner la force électromotrice et l’intensité d’un courant électrique. Il se compose essentiellement d’un solénoïde dont le noyau s’enfonce dans une des branches d’un tube en U. Ce tube est rempli de mercure et le niveau du liquide dans l’autre branche varie suivant l’action du courant. L’appareil est donc excessivement simple.
- Nous empruntons au Bulletin international des Téléphones, la description suivante du nouveau pont électrique de M. Cowles pour la préparation des métaux.
- « L’emploi de l’électricité pour traiter les minerais métalliques a pris une extension très rapide et les méthodes pratiquées pour la produire et la mettre en œuvre ont reçu depuis quelques années des perfectionnements considérables. En face de ces résultats, on peut augurer que, dans un avenir plus ou moins éloigné, l’électricité va devenir l’agent principal des opérations métallurgiques,
- même dans les cas où le prix de revient de ces opérations est trop élevé pour qu’elles offrent un avantage sérieux à l’industrie.
- « It est vrai que le raffinage du cuivre et la séparation du cuivre de l’or et de l’argent, par l’électrolyse, ont presque entièrement accaparé les sympathies du public. Toutefois on a également obtenu un succès industriel complet en traitant à sec, par l’électricité, quelques-uns des métaux les plus précieux, grâce au procédé de la Cowles Electric Smelting and Aluminium Company, de Cleveland (Ohio).
- « Le principe du procédé Cowles consiste dans l’emploi d’une substance granulée, offrant une résistance considérable, pour les opérations métallurgiques. On l’intercale dans le circuit de manière qu’elle en constitue une partie intégrante continue. Grâce à sa résistance, ce corps granulé devient incandescent et produit la quantité de chaleur requise. On mélange, d’ordinaire, avec la substance granuleuse résistante, les minerais à traiter, tels que l’oxyde d’aluminium hydraté, l’alun, le chlorate de soude, l’oxyde de calcium ou le sulfate de strontium, et ces minerais se trouvent ainsi sous l’influence directe de la chaleur aux points où elle se produit. Celle-ci se propage à la fois dans toute la masse de la substance granuleuse et ne se concentre pas en un seul point, ni sur une seule ligne. La substance la mieux appropriée à cette opération est le carbone pour lumière électrique. Il possède, en effet, la résistance électrique nécessaire et supporte une température aussi intense que possible, sans désagrégation ni fusion, pourvu qu’il soit à l’abri de l’oxygène. On peut aussi employer le silicium cristallisé ou tout autre corps de la famille du carbone. On le réduit en poudre ou en grains, suivant la dimension du four ; le carbone agit mieux en gros grains qu’en poudre fine et produit des résultats plus uniformes. L’énergie électrique se distribue d’une manière plus régulière, sans déterminer une élévation excessive de température en certains points où la diminution de la résistance offrirait un passage plus- facile au courant. Il est indispensable d’opérer dans une chambre rigoureusement étanche ou dans une atmosphère ne contenant pas d’oxygène; car autrement, le carbone brûlerait tandis qu’il doit uniquement servir à réduire le minerai.
- « La cornue se compose d’un cylindre en silice ou autre substance non conductrice, soigneusement logé dans une couche de charbon de bois en poudre, de laine minérale ou d’une autre substance mauvaise conductrice de la chaleur. Une plaque de carbone qui forme l’électrode positive et à laquelle se rattache le fil positif du circuit électrique, bouche l’extrémité postérieure de la cornue. L’autre extrémité est fermée par un creuset en graphite renversé auquel se rattache îe fil négatif du circuit électrique. Ce creuset sert d’obturateur et en même temps de condensateur pour les vapeurs métalliques. On emploie ici le terme « électrode » pour désigner les extrémités du circuit et non dans le but d’indiquer les extrémités d’une ligne entre lesquelles le circuit ne se trouve pas raccordé. Entre les électrodes ainsi définies, le circuit est continu, car il est établi par le moyen et au travers du carbone aggloméré contenu dans la cornue. Les différentes substances qui composent le minerai traité ne forment aucun dépôt sur les deux plaques. On ferme l’orifice du creuset avec de l’argile ou une autre substance, et l’ouverture pratiquée au côté supérieur du creuset, près de l’extrémité, débouche complètement dans la cornue et sert d’issue par laquelle les vapeurs passent de la cornue dans le condensateur. La conduite forme une issue dans le condensateur. Après avoir mélangé avec le minerai, du carbone réduit en poudre ou en grains, on remplit prèsque entièrement la cornue de cette composition qu’on fait entrer par l’extrémité antérieure, dont on enlève l’obturateur.;
- <> On ménage un petit espace à l’extrémité. Quand on a introduit l’obturateur et bouché les vides avec de l’argile, on ferme le circuit et le courant est introduit dans la
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- cornue, en lui faisant traverser le mélange de minerai et de carbone dans toute sa longueur. Alors le carbone devient incandescent, produit une chaleur très intense et exerçant une influence directe sur le minerai, le réduit et le distille absolument en peu de temps.
- « On a donné au four une autre forme. Les parois et le fond sont en briques réfractaires qu'il n’est pas besoin d’employer très épaisses, ni très solides, car elles n’ont pas à résister à une température excessivement Jntense. Los plaques de carbone sont moins épaisses que les parois et on bouche les vides entre ces plaques et l’extrémité des parois avec du charbon de bois réduit en poudre fine.
- « On recouvre le fourneau d’une plaque mobile en terre réfractaire, dans laquelle on pratique une ou plusieurs issues pour l’échappement des gaz.
- « C’est dans l’espace compris entre les plaques que s’exerce l'action du four. Il est revêtu sur le fond et les côtés d’une couche de charbon de bois réduit en poudre fine ou d’une autre substance à la fois mauvaise conductrice de la chaleur et de l'électricité, telle que la silice ou la chaux bien calcinée. La charge de minerai et de carbone en poudre ou en grains occupe le centre du four entre les plaques. On recouvre également le mélange d’une couche de charbon de bois en grains. Cette enveloppe concentre parfaitement la chaleur.
- « A l’aide de ce procédé, on peut extraire directement l’aluminium de ses minerais et de ses combinaisons telles que le coridon, la cryolite, l’argile, etc. On arriverait de même, d’après l’inventeur, à extraire le silicium, le bore, le calcium, le manganèse, le magnésium et d’autres métaux des minerais et mélanges qui les détiennent, mais nous devons faire à ce sujet les plus expresses réserves.
- « Le courant employé dans ces derniers temps aux ateliers de la Compagnie Cowles était de 33o ampères, avec une force électromotrice de iio volts, fourni par deux machines dynamo-électriques Edison. La Compagnie vient d’ajouter une grande machine Brush dont le courant est de 56o ampères et la force électromotrice de 52 volts. Il convient à notre avis d’attendre de plus complètes expériences pour se prononcer sur les mérites du procédé.
- « M. T. Shaw, de Newark (Etats-Unis), a proposé, pour remplacer les conducteurs employés jusqu’ici en électricité, un alliage d’aluminium, de cuivre et de phosphore. La conductibilité de cet alliage serait supérieure à celle du fer, de l’acier et même du bronze phosphoreux. On emploie une proportion de i à 5 c/o d’aluminium et de o,o5 à i o/o de phosphore, suivant la résistance mécanique que l’on veut donner au métal. On commence par fondre le cuivre; on ajoute par petites quantités l’aluminium, avec un peu d’huile de palme, et en agitant constamment le bain avec une baguette de pin; on introduit ensuite le phosphore, en brassant le mélange, qui est coulé en coquille.
- Éclairage électrique.
- Il existe dans l’Aveyron, près d’Espalion, une vieille abbaye, perdue dans les goufres profonds de la Boralde et qui, tombée en ruines depuis nombre d’années, vient d’être relevée par les soins et le zèle infatigable du R. P. Emmanuel, son aumônier.
- La Trappe de Bonneval, — tel est le nom de cet antique monastère, — est un couvent de religieuses où le R. P. Emmanuel a su réunir toutes les industries de première nécessité.
- Utilisant le cours d’un ruissseau qui coule aux pieds de l'abbaye, l’intelligent aumônier a fondé une fabrique de chocolat dont le rapport suffit à faire face aux frais de la Communauté.
- Ce sont les religieuses qui font elles-mêmes leur pain, grâce à l’établissement d’un appareil de panification méca-
- nique, mis en mouvement par une turbine, située sur les bords de la Boralde.
- Mais l’amélioration la plus importante aux yeux de ceux qui réclament la déchéance de la lumière, du gaz au profit de l’éclairage électrique, est certainement celle apportée par le R. P. Emmanuel en substituant la lumière électrique à toute autre espèce d’éclairage.
- Une dynamo de 45 volts et i5 ampères est actionnée par la turbine, et 20 accumulateurs sont chargés dans la journée, pour permettre aux religieuses qui doivent cesser tout travail manuel, à partir de 8 heures du soir, de se procurer de la lumière pour les offices de nuit, au moyen d’un commutateur général (système Lamy).
- Les lampes employées sont de 2. 3, 5 et 10 bougies, suivant que les pièces qu’elles doivent éclairer sont plus ou moins spacieuses.
- Disons enfin que la cloche de l’abbaye elle-même est mise en branle par l’électricité au moyen d’un moteur Rechenzaun.
- La ville de la Nouvelle-Orléans a traité avec la « Louisiana Electric Light C° » pour l’éclairage électrique de toute la ville pendant l’année 1886-1887, au moyen de 528 foyers à arc. Les travaux pour la pose des conducteurs et l’installation des machines se poursuivent activement. On espère que tout sera terminé au mois de décembre.
- Un traité a été signé, le 28 août, entre la Compagnie « American Electric Manufacturing » et M. E. A. Noges, président de la Commission de l’éclairage des rues de Portland, pour l’éclairage électrique des rues de cette ville au prix de 125.000 francs par au.
- Une importante réunion des personnes intéressées dans les‘affaires de lumière électrique a été tenue à la'fin du mois d’août, à New-York, sous la présidence de M. J. F. Mor-risson, de la-Compagnie Brush, de Baltimore. C’est la première convocation d’une nouvelle association qui vient de se fonder aux États-Unis, et qui est analogue à celle des téléphonistes, dont nous avons déjà parlé bien des fois; elle porte le titre de National Electric Light Association et doit, dans ses séances annuelles, examiner la situation de l’industrie de l’éclairage électrique et les perfectionnements qu’il est nécessaire d’y apporter. Plusieurs comités ont été formés pour étudier les différentes questions qui se rattachent à la lumière: éclairage à arc, éclairage à incandescence, force motrice, machines électriques, fils souterrains et aériens, accumulateurs, etc., et établir des rapports qui seront lus à la prochaine réunion. Il est hors de doute que ces recherches ne soient très utiles à la cause de l’électricité, et nous regrettons que de pareilles Sociétés n’existent pas en France, où elles rendraient de grands services.
- La Compagnie Jenney a été chargée d’installer 18 foyers de 2.000 bougies chacun, à Bilenont, l’un des faubourgs d’Indianapolis, au prix de 14.000 francs par an.
- L’ « United States Electric Light C° » a installé pendant l’année d’exploitation qui vient de finir, un total de 53.100 lampes à incandescence.
- Le rapport du conservateur des bâtiments publics, à Saint-Louis, constate que la ville a réalisé, pendant le mois d’août dernier, une économie de 2.680 francs, par suite de l'installation de la lumière électrique à incandescence au bureau général des postes et des douanes.
- L’ « Alleghany County Light C° » est depuis quatre ans, la seule entreprise d’éclairage à Pittsbourg. La Compagnie
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- exploite le système Ërush avec un total de 25o lampes environ. Dans la station centrale, les moteurs sont installés au premier étage et les dynamos au second. 11 y a quatre chaudières de ioo chevaux chacune.
- Les expériences d’éclairage électrique du col di Tenda qui ont été faites dernièrement ont si bien réussi qu’il a été décidé d’adopter cet éclairage d’une manière définitive.
- Bien que Williamsport, dans l’État de Pennsylvanie (Etats-Unis), ne soit qu’une petite ville de 25.000 âmes, elle s’intéresse vivement aux questions électriques. Elle vienten effet de voter Soo.ooo francs pour construire un poste central d’éclairage électrique système Edison, dans les meilleures conditions possibles d'élégance et de solidité. Un grand bâtiment en briques renferme deux machines Buckeye d’une force de 180 et de 140 chevaux-vapeur, et de quatre grosses, chaudières en acier pouvant fournir ensemble une force motrice totale de 5oo chevaux. Les machines, qui ont été montées avec le plus grand soin, actionnent directement les machines dynamo-électriques, et l’on cite cet établissement comme l’idéal du genre en Amérique. Les lampes sont au nombre d’environ 4.000 ; elles ont une intensité lumineuse de 10 bougies, et leur lumière revient à peu près au prix du gaz dans ce pays ; soit à 10 francs les 1.000 pieds cubes. On a mis le nouvel établissement en activité, en octobre 1884, et, depuis ce temps, il n’a fait que réaliser des progrès successifs.
- Le système des compteurs a été abandonné et il a été conclu des contrats spéciaux peu de temps après la mise en service de la station. Les conducteurs ont été installés dans de bonnes conditions d’élégance et de solidité; les fils sont aériens et fixés sur des poteaux. Le matériel a été établi pour alimenter 8.000 lampes, et il est probable que, d’ici peu, ce nombre de-foyers sera atteint, car la Compagnie a fait à la ville une proposition pour l’éclairage électrique des rues, qui sera probablement prise en considération.
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- La maison de correction à Alleghany City, dans l’Etat de Pennsylvanie va prochainement être éclairée par i.Soo lampes à incandescence et 35 foyers à arc, du système Thomson-Houston.
- La ville de Los Angelos, en Californie, est aujourd’hui éclairée par 265 foyers à arc du système Brush. Ces foyers sont disposés sur 18 poteaux de i5o pieds de haut dont chacun porte 3 ou 4 lampes de 3.ooo bougies; onze poteaux d’une hauteur de 60 pieds sont munis d’une seule lampe chaque.
- Télégraphie et Téléphonie.
- La prochaine réunion du Congrès télégraphique aura lieu à Paris en 1890, 25 années après la première convention télégraphique internationale qui eut lieu, également, à Paris.
- Voici, d’après le journal télégraphique de Berne, la liste des principales communications internationales, qui ont été interrompues pendant les mois d’août et de septembre :
- Date de Date du
- l’interruptiou rétablissement
- Câble Fao-Bushire.........
- Brest-Saint-Pierre, de la
- Cl° Française............
- Guadeloupe-Dominique......
- Saint-Vincent-Grenade.....
- Dominique-Martinique......
- Brest-Saint-Pierre, de la C° Anglo-American............
- Bombay-Aden...............
- Bahia-Rio de Janeiro......
- 22 août i885 29 août i885.
- 12 sept. Toujours interrompu.
- 18 avril i885 4 sept. i885.
- 20 juillet — 10 — —
- 10 sept. — 14 — —
- 10 — 18 — —
- 21 — — Toujours interrompu.
- 27 — — 21 sept. 1885.
- 9 — —. _ 22 — —
- Communications télégraphiques entre les Etats-Unis de l’Amérique centrale par la voie de Galveston. — Par suite des troubles politiques survenus récemment dans l’Amérique centrale, quelques doutes s’étaient élevés dans la presse américaine sur les facilités de communication par la voie des câbles de la Compagnie Central and South Ame rican Telegrapli.
- On avait prétendu que les stations de la Compagnie étaient, sur divers points, occupées militairement et que les télégrammes.y subissaient une censure sévère.
- Le journal Electrical Review avait publié notamment, à la date du 6 juin i885, la correspondance suivante :
- « Les troubles politiques dans l’Amérique centrale ont « eu pour conséquences l’occupation militaire de toutes « les stations du câble et la suppression de tous les tèlé-« grammes qui ne reçoivent pas l’approbation des autorités. « .Même les représentants des nations étrangères ne peu-« vent correspondre télégraphiquement avec leurs gouver-« nements sans soumettre leurs télégrammes à la censure « des autorités militaires qui les suppriment fréquemment, « surtout s’ils sont rédigés en chiffres. »
- La Compagnie, dans le but de rassurer le public, a cru devoir fournir des indications très précises sur la manière dont le service s’est effectué pendant la durée des opérations militaires.
- Bien que ces faits remontent à quelque temps déjà, ils présentent un intérêt particulier au point de vue des doctrines admises dans l’Amérique centrale en matière de correspondance télégraphique et, à ce titre, il a paru utile de les consigner dans notre journal.
- Voici dans quels termes la Compagnie Central and South American Telegraph s’est expliquée dans le numéro i5 du i3 juin i885 du journal Electrical review :
- « Les stations des câbles de la Central and South American C° n’ont jamais été occupées militairement. Aucun représentant des nations étrangères n’a éprouvé des entraves dans sa correspondance, sauf dans le cas de l’interruption des lignes terrestres gouvernementales, comme cela arrive fréquemment en temps de guerre.
- Pendant la durée de la Conférence télégraphique, dit le Tageblatt de Berlin, des expériences ont eu lieu tous les jours, à la station centrale de Berlin, avec les appareils les plus nouveaux, à transmission rapide. Les inventeurs de ces appareils, MM. Baudot et Estienne, de Paris, et M. Teufelhart, de Pest, assistaient à ces expériences.
- Les appareils Baudot et Teufelhart réunissent le système imprimeur Hughes et la transmission simultanée (duplex). L’appareil Estienne repose en principe sur le système Morse, dont il est une utile transformation.
- AVIS PUBLIC.
- « Le consul général des Etats-Unis m’ayant informé « qu’uné force armée élevait des barricades qui auraient « pour effet de couper la communication avec les bureaux « de la Compagnie américaine Central and South Ame-« rican Telegraph C°), je suis entré pacifiquement dans « cette ville pour prendre les mesures nécessaires à la « protection des intérêts de l’Union.
- « Les bons citoyens n’ont aucune raison de s’alarmer.
- « Tous les cafés et cabarets devront être fermés.
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- « Les forces sous mes ordres seront chargées du main-•• tien de l’ordre public et interdiront l’entrée du côté de la « terre à toute troupe armée et aux vagabonds.
- 25 avril i885.
- « B. H. M° Calla,
- u Commandant en chef des forces maritimes des « Etats-Unis à l'isthme de Panama. »
- « Nous n’avons pas non plus été- obligé de communiquer les télégrammes diplomatiques, qu’ils aient été rédigés en langage clair ou en chiflres, aux autorités gouvernementales militaires de La Libertad.
- « Comme cela pourrait présenter un certain intérêt, nous reproduisons quelques télégrammes concernant cette, question, avec un ordre du Gouvernement des Etats-Unis et la proclamation faite à l’occasion de l’entrée des troupes de l’Union à Panama, à la suite d’une tentative d’occuper militairement une des stations de la Central and South American C°.
- « Washington, 16 mars i885.
- « James A. Scrymser, Esq. Président, Central and South « American Telegraph Company.
- u Un ^télégramme est adressé aujourd’hui à la Légation « des États-Unis à Guatemala, tenant cette République » responsable de tous les préjudices qui pourraient être - causés, de son autorité ou de sa connivence, aux . câbles « ou aux intérêts des citoyens des Etats-Unis dans l’Amé-« rique centrale. « Bayard. »
- u Washington, 21 mars t885.
- « Scrymser,
- « Le bureau de Guatemala refuse-t-il de recevoir télé. « grammes de Salvador, pour ministre Hall? »
- « I.ibertad, 2i mars t885.
- « Scrymser,
- u Câblegrammes reçus de et pour Guatemala, Honduras u et Salvador avec promptitude ordinaire.
- « J’ai remarqué réponse en peu d’heures à télégrammes u de ministre Hall. Ne suis pas à même de m’assurer si « Guatemala délivre promptement tous les télégrammes. « Salvador les transmet et les reçoit régulièrement.
- « Clarkson, directeur. »
- ((
- « Mexico, 5 avril i885.
- « Scrymser,
- « Le Président Diaz me charge de vous exprimer son entière satisfaction pour le service exact et remarquablement opportun des lignes télégraphiques confiées à votre direction, et il vous remercie cordialement pour la rapidité avec laquelle il a reçu journellement les très importantes nouvelles de l’Amérique centrale qu’il considère comme ayant une grande portée politique.
- « Camacho, vice-président. »
- « Ainsi qu’on peut s’en convaincre d’après les ordres précités, il est évident que le Gouvernement des États-Unis n’aurait supporté aucune intervention dans la correspondance télégraphique internationale ou diplomatique, comme l’assertion reproduite dans votre journal tendrait à le faire croire.
- « Votre respectueux
- « J. R. France, Directeur en chef. »
- La question de la durée des fils télégraphiques et téléphoniques a été beaucoup agitée aux États-Unis ces derniers temps. Selon l’avis unanime des experts, la durée moyenne de ces fils ne dépasse pas six ou huit ans.
- Le Comité chargé de faire procéder à New-York à l’établissement sous terre des conducteurs électriques poursuit ses travaux et manifeste son intention d’exiger l’exécution de la loi. C’est ainsi qu’il vient d’adopter une résolution par laquelle il décide de n’accorder aucune autorisation pour des lignes aériennes, sauf dans le cas où ces lignes seront
- construites sur des routes inhabitées et ne pourront donner lieu à aucun accident.
- Certaines Compagnies,: parmi lesquelles on cite la « Ban-kers and Merchants’ Telegraph C° », ont d’ailleurs envoyé au Comité des projets de canalisation souterraine; mais tous ces projets diffèrent naturellement les uns des autres, et il faudra bien du temps encore avant que la question soit complètement résolue.
- On annonce que les employés des télégraphes à New-York songent de nouveau à se mettre en grève. A. Galveston, dans le Texas, les employés de la « Western Union C° » ont déjà quitté leur service sur le refus de la Compagnie de rétablir les heures de travail d’il y a six mois.
- Le buruau télégraphique de la « Western Union C° >>, à Cleveland,en Ohio, a été détruit par un incendie, la semaine dernière. Les pertes s’élèvent à 10.000 francs.
- L’administration des télégraphes chinois annonce qu’un nouveau bureau télégraphique vient d'être ouvert à Hoihow. La taxe est de i fr. 25 par mot pour les dépêches à l’intérieur, et de 2 francs par mot pour l’étranger.
- . Des cabines téléphoniques publiques, permettant à toute personne de communiquer, soit avec les abonnés du réseau, soit avec toute personne placée dans une autre cabine, ont été ouvertes à Paris, dans les salles d’attente[des bureaux de poste et de télégraphe ci-après désignés :
- Bureau du boulevard Richard-Lenoir;
- Bureau du boulevard de l’Hôpital;
- . Bureau de l’avenue d’Orléans ;
- Bureau de la rue Boissy-d’Anglas;
- Bureau'de la rue des Capucines.
- Une cabine sera également ouverte au bureau de la Société générale des Téléphones du boulevard de la Villette.
- Par suite dè l’ouverture de ces nouvelles cabines, le nombre total des bureaux pourvus d’un service téléphonique public sera, pour Paris, de 74.’
- Le commandant du bataillon des sapeurs-pompiers de Nantes a communiqué son rapport sur l’incendie qùi a eu lieu, rue du Calvaire, au journal Le Phare de la Loire.
- Il résulte de ce rapport que, vers 9 heures 1/2 du soir, un officier . d’infanterie passant dans la rue Lekain signala à M. Mazery la présence de lueurs d’incéndie dans les magasins Marx. Il fit aussitôt appel au téléphone; mais il se passa au moins un quart d’heure avant qu’on lui répondît.
- La personne qui vint à l’appareil lui laissa à peine le temps d’annoncer l’incendie, et répondit d’un ton brusque que la nouvelle ne devait pas être exacte, attendu que le posté n’avait été prévenu par personne. A partir de ce. moment, tous les appels téléphoniques restèrent sans réponse, et il fut impossible au commandant de donner les ordres, si pressants cependant, concernant les pompes à vapeur et l’armée.
- Les abonnés aux différents réseaux téléphoniques en Belgique augmentent tous les mois d’une façon très remarquable. Au 3i juillet i885, il y en avait 774 à Bruxelles, 971 à Anvers, 198 à Charleroi, 374 à Gand et 356 à Verviers.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages. Paris,— Imprimerie P. Mouillot, 13, quai Voltaire.— (jo338.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- (ï
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout ’‘'\v
- 7e ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 17 OCTOBRE I88S ir 42
- SOMMAIRE. — Sur le pont de Wheatstone; J. Moutier. — Transmission électrique de la force (3° article); Marcel-Deprez. — Les Intégraphes. La courbe intégrale et ses applications (2e article); B. Abdank-Abakanowicz. — A propos des avantages relatifs des fils de fer et d’acier pour les lignes télégraphiques; W. H. Preece. — Revue des travaux récents en électricité dirigée par B. Marinovitch : Mesure du pouvoir rotatoire magnétique des corps en unités absolues, par M. H. Becquerel. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; H. Michaelis. — Chronique : Sur la conférence de M. G. Cabanellas à l’Observatoire de Paris; P. Clemenceau. — L’Électricité au Congrès des chemins de fer de Bruxelles {suite). — Correspondance : Lettre de MM. Blàthy, Deri et Zipernowski. — Faits divers.
- SUR
- LE PONT DE WHEATSTONE
- La mesure des résistances au moyen du pont de Wheatstone repose sur une propriété fort simple : lorsque le galvanomètre n’est, traversé par aucun courant, les quatre résistances sont les termes d’une progression géométrique. La sensibilité de la méthode dépend de l’intensité du courant qui traverse le galvanomètre, lorsque la résistance variable augmente ou diminue ; l’intensité de ce courant dépend de la résistance à mesurer, de la résistance de la pile d’essai, de la résistance du galvanomètre, et enfin des résistances fixes. Le problème qui se pose est celui-ci :
- Quelles valeurs doivent avoir les résistances fixes -pour que la sensibilité soit maximum?
- Cette question importante a été traitée avec beaucoup d’autorité par M. Kempe, dans le beau livre qu’il a consacré aux Mesures électriques ('). L’auteur donne, dans ce Traité, des valeurs approchées des résistances fixes, qui suffisent largement aux besoins de la pratique : l’existence même d’un maximum de sensibilité laisse une cer-
- (*) H.-R. Kempe, Traité élémentaire des mesures électriques, traduct. H. Berger, p. 169 et 628. (Voir Lumière électrique, 18 juillet 1885.)
- taine latitude dans le choix des résistances fixes qu’il convient d’employer.
- On peut déterminer, d’une manière exacte, les résistances fixes qui assurent le maximum de sensibilité dans les mesures de résistance effectuées au moyen du pont de Wheatstone.
- Dans le quadrilatère ABCD (fig. 1), les deux sommets A et D sont reliés à la pile P, les deux sommets B et C sont reliés au galvanomètre G.
- Soient r, r’, R, R', les résistances des côtés AB, AC, BD, CD du quadrilatère : R' est la résistance à mesurer, r et r' sont les résistances fixes qu’il s'agit de déterminer, R est la résistance variable. Soient, en outre, r0 la résistance du galvanomètre ou du conducteur BC, R0, la résistance de la portion de circuit APD, qui contient la pile, ayant une force électromotrice E.
- Les théorèmes de M. Kirchhoff donnent facilement, pour l’intensité i du courant qui traverse le galvanomètre :
- .________ (Rr’ — RV)E________________
- r0[R0(R + R,+r + r,)+CR+O(R,+^)]
- + Ro (R + R') {r + r') + RR' {r+r') + rr' (R + R').
- En désignant, pour abréger, par D, le dénominateur de cette fraction,
- ._(Rr’—R'r)E
- D
- Si l’on suppose, d’une manière générale, que les résistances r, r', R' restent constantes et que la
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- résistance R éprouve seule une variation infiniment petite dR, le dénominateur D s’accroît de dD, l’intensité i du courant qui traverse le galvanomètre éprouve l’accroissement
- r'DtfR — (Rr' — R'r)Æ>_ dt~‘---------ù~*------- E-
- Lorsque les résistances R, R', r, r' sont telles qu’il ne passe aucun courant dans le galvanomètre,
- (i) Rr'—R'r=o,
- le courant qui prend naissance dans le galvanomètre, par suite d’uue variation infiniment petite dR, a pour intensité :
- Cette équation peut s’écrire, en groupant les termes :
- (2) r' [r* (r0 + R)—r0R (R0 + R)] + r*R0 (r0 + R)
- -r'*R(R„ + R)=o.
- Supposons maintenant que la résistance r reste constante et que la résistance r' varie seule.
- Le minimum du dénominateur s’obtient en égalant à zéro la dérivée du dénominateur par rapport à r'. On a la seconde relation :
- 5(r + Ro + R+Rop)-^(r0 + R + R5 + R^) = o.
- Cette équation peut s’écrire, en groupant les termes :
- di —
- r'rfRp D E
- Si l’on remplace dans le dénominateur D, la résistance R' en fonction des trois autres résis-
- tances, d’après la relation (i), le dénominateur se décompose en un produit de facteurs, et on a finalement
- di =z
- rfR
- (r„ + R + R^0+Rrr')(»- + R(, + R + Rop)
- E.
- (3) R0(>'o + R) — r'2R(R0 + R) — rR {r>* - r0R0) = o.
- On obtiendra le maximum de sensibilité en déterminant les valeurs de r et de r' qui satisfont aux deux équations (2) et (3).
- L’équation (2) est satisfaite en posant séparément
- (4) ?"3(r0 + R) — r0R(Ro + R)=o,
- (5) r2R0(r0 + R)-r'2R(R0 + R)=o.
- On déduit de ces deux dernières équations :
- r'2 —r0R„=o.
- Les valeurs de r et de r' déterminées par les équations (4) et (5) satisfont à l’équation (3); ces valeurs sont celles qui correspondent au maximum de sensibilité.
- Les résistances fixes les plus convenables sont déterminées par les deux formules
- r —
- Ro+R ro + R’
- r’—\JrB R0.
- Pour une même variation infiniment petite dR, le courant qui passe dans le galvanomètre a une intensité maximum, lorsque le dénominateur est minimum.
- Supposons d’abord que la résistance rf reste constante et que la résistance r varie seule.
- En faisant croître r depuis zéro jusqu’à l’infini, il est visible que le dénominateur passe par un minimum. Ce minimum s’obtient en égalant à zéro la dérivée du dénominateur par rapport à r. On a 4a relation :
- - p (ro + O -f Ro + R + Ro -pj
- + (i + f)(^+r + r7 + RÇ) = 0-
- Cette dernière résistance ne dépend que des résistances du galvanomètre et de la pile d’essai. La première résistance dépend, en outre, de la résistance variable R.
- Dans le cas particulier où cette dernière résistance est très petite par rapport aux résistances de la pile et du galvanomètre, la valeur de r est, approximativement :
- f*=s^RÔR*
- Cette résistance est alors sensiblement indépendante de la résistance du galvanomètre.
- J. Moutier,
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- 99
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE
- DÉTERMINATION DES ÉLÉMENTS
- DES MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES
- Troisième article. ( Voir les numéros des 3 et 10 octobre i885.)
- CHAPITRE IV
- DIFFÉRENTS MODES DE CONSTRUCTION DES MACHINES DYNAMOÉLECTRIQUES
- (suite).
- g i q. — Considérations sur la constitution et l'étendue des champs magnétiques. — On peut se demander s’il est bon de donner aux pièces polaires
- FIG. 17
- unè étendue égale ou plus petite que celle qui correspond à l’intervalle angulaire des 2 balais.
- FIG. l8
- Considérons en effet un noyau en fer doux M bobiné de fil (fig. 17), placé devant un pôle N, et voyons comment vont se polariser les différentes pièces du système. Le pôle N développe tout
- d’abord par influence un pôle S au milieu de l’intervalle qui sépare les balais BB'. D’autre part le fil enroulé autour de M agit comme un solénoïde sur son noyau et tend à développer aux extrémités de l’intervalle BB' deux pôles S',N'; ces pôles réagissent à leur tour sur la pièce polaire, y créant des pôles de noms contraires S', et N',.
- Dans ces conditions, on voit que le champ magnétique ne peut pas être homogène dans toute son étendue. Dans la région de gauche, les actions produites parle courant qui circule autour du noyau concourent avec celles de l’induit, pour renforcer le champ magnétique, tandis que dans la région de droite, ces actions se contrarient et affaiblissent, par conséquent, le champ magnétique.
- Il y a donc tout lieu de supposer qu’on augmenterait la puissance de la machine en diminuant le recouvrement des pièces polaires dans la partie C' qui est le siège d’actions contraires.
- Cette considération conduirait à supprimer la moitié (ou du moins une fraction) des pièces polaires dans les machines dynamo-électriques, comme l’indique le schéma de la figure 18.
- Plus l’aimantation propre de l’induit est grande, par rapport à celle des inducteurs, plus l’influence d’une portion du champ magnétique devient nuisible. Cette influence pourrait être négligeable au cas seul où les inducteurs seraient excessivement puissants par rapport à l’induit, c’est-à-dire au cas où l’induit serait formé par une grande masse de fer doux n’ayant qu’une ^ible épaisseur de fil. Les circonstances ne m’ont pas encore permis de vérifier sur une machine dynamo-électrique l’exactitude de la théorie qui vient d’être énoncée ; cependant les expériences faites avec un moteur spécial dont je vais dire quelques mots, ont pleinement justifié les conclusions précédentes.
- Considérons un noyau en fer doux droit (anneau de rayon infini) M (fig. 19) muni, d’un enroulement sectionné avec collecteur, et supposons qu’au moyen de deux balais placés sur les droites ab, a'b' qui partagent le cylindre M en trois parties égales on lance un courant dont la marche se trouve indiquée par les flèches de la figure. Ce cou-
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- rant va développer en S et N deux pôles conséquents de noms contraires. Si l’on imagine une armature F en fer doux, placée de façon que on centre de figure coïncide avec celui du cylindre
- M'
- FIG* 20
- M, cette armature sera sollicitée haut et bas par des forces égales et de sens contraire, en vertu de la nature des champs magnétiques et de la direction des courants, et par conséquent elle restera en équilibre.
- Si, au contraire, on donne à l’armature F la forme de la figure 20, de façon que l’arête supérieure du pôle N de l’armature coïncide avec la droite ab, l’arête supérieure du pôle S' ne dépassant pas a' b', il est facile de s’assurer que les actions électro-dynamiques, les seules dont il y ait à tenir compte, puisque les actions de fer sur fér donnent lieu à des résultantes milles, le système pouvant prendre un mouvement de révolution autour du centre que nous avons supposé à l’infini, concourent haut et bas à produire le même effet. Si, d’une part, en effet, les champs magnétiques sont de natures différentes en NS et S'N', les courants qui circulent dans ces champs magnétiques ont, d’autre part, des sens différents, de sorte que les actions électro-dynamiques s’ajoutent. Or, l’expérience démontre que si l’on augmente les pôles de l’armature F en rapportant des cales en fer doux ccc, c'c'c', disposées comme l'indique la figure, l’effort statique devient maximum pour une certaine épaisseur des pôles, à partir de laquelle il décroît. 11 est évident qu’en déplaçant de bas en haut l’armature F d’une quantité égale'à la demi-épaisseur des pôles, ces efforts s’équilibrent, ce
- qui prouve que, dans une machine de ce genre, les balais devront être calés avec la précision la plus grande.
- La figure 21 représente, dans son ensemble, l’appareil qui a servi à ces expériences, faites avec le concours de M. Maurice Leblanc (*). Je crois intéressant de rapporter ici les résultats obtenus.
- L’appareil se composait d’un noyau de fer de 5o millimètres de diamètre et de 450 millimètres de long, recouvert de trois bobines longues chacune de i5o millimètres et épaisses de 12 millimètres, le tout enfermé dans un tube en laiton.
- Un dispositif très simple permet de mesurer immédiatement l’effort développé.
- On obtient, en faisant varier l’enveloppe des armatures, les résultats suivants :
- Épaisseur de Poids Nombre de kilogrammètres dépensés par kilogrammètre
- l’armature soulevé soulevé
- — — —
- 20mm 4k»3 6k
- 3o 6 ,7 4,2
- 40 7 ,6 4,0
- Etant données les petites dimensions de l’appareil qui ne pèse que 19 kilogrammes, ces résultats sont remarquables. Ils sont, dans tous les cas, de beaucoup supérieurs à ceux que donnait le dispositif de la figure 19.
- § 20..— Calage des balais. — Nous avons vu que théoriquement on est amené à placer les balais aux extrémités d’un même diamètre horizontal, dans le cas où la ligne des pôles inducteurs est verticale. En vertu de l’aimantation double de l’anneau, il n’en est pas ainsi.
- En effet, par suite du courant qui circule dans les spires de l’anneau, ce dernier tend à devenir un aimant dont la ligne des pôles est dirigée suivant le diamètre a’b' (fig. 22);
- les inducteurs, au con- -------------- —
- traire, tendent à en faire F1G ,,
- un aimant pojarisé suivant le diamètre ab. Il résulte de là que, sous l’influence combinée des inducteurs et de la spire
- (i) La Lumière électrique, vol. XII, page 220.
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- magnétisante, la ligne AB des pôles de l’anneau occupe une position intermédiaire entre les deux positions extrêmes qui viennent d’être définies, et que l’on peut même déterminer par une construction identique à celle du parallélogramme des forces; /représentant l’aimantation due à l’influence des inducteurs, f celle due au passage du courant autour de l’anneau ; la diagonale OA représentera l’aimantation vraie de l’anneau. Il est facile devoir comment il faudrait s’y prendre pour déterminer la ligne de contact des balais, de manière qu’elle fût perpendiculaire à OA, connaissant les grandeurs de /et/'.
- On reconnaît en traitant ce petit problème que, dans certains cas, l’aimantation résultant de l’anneau est plus petite que l’aimantation due aux inducteurs seuls.
- Pratiquement, ces considérations font voir la nécessité d’avoir des balais à calage variable, chacune des composantes pouvant varier en grandeur, suivant les conditions du fonctionnement de la machine et par suite, la résultante pouvant également sè déplacer. Or, il est d’une importance capitale, surtout dans le cas des machines à haute tension, que les balais soient bien aux extrémités du diamètre passant par les points où la force électromotrice est égale à zéro ; il suffit, pour s’en rendre compte, d’envisager de plus près les phénomènes qui prennent naissance au contact des balais.
- § 21. — Inconvénients des balais. — Si nous considérons une portion de collecteur abc (fig. 23) nous voyons d’une part qu’il est indispensable que les balais entrent en contact avec la touche b avant d’avoir quitté la touche a, sans quoi, le courant se trouverait rompu à chaque touche, et que d’autre part, au moment où le balai frotte sur les
- deux touches ab, la bobine B est fermée en court circuit.
- Les conséquences de cette fermeture en court circuit sont plus ou moins fâcheuses selon que le calage des balais coïncide avec le calage théorique ou non; ce dernier cas est plus défavorable.
- Supposons en effet les balais calés à la ligne neutre. La bobine avant d’être fermée en court circuit recevait la totalité du courant; dès que le balai la ferme sur elle-même, elle n’est plus traversée par aucun courant : il se produit donc au passage des balais un changement brusque d’état électrique, changement d’état qui nécessite une dépense de travail. Cette perte de travail est inévitable et c’est la moindre que l’on puisse avoir. Au moment où la bobine cesse d’être fermée en court circuit par le balai, comme elle n’est alors
- ABC D
- FIG. 23
- le siège d’aucune force électromotrice, il y a rupture sans aucun extra-courant. Si, au contraire les balais sont mal calés, c’est-à-dire, si la bobine est fermée en court, circuit dans une partie active du champ magnétique, la perte pré- N cédente subsiste toujours, mais elle est accompagnée de phénomènes bien plus graves. La bobine devient en effet le siège d’une force électromotrice indépendante, agissant sur un circuit très court, qui, non seulement augmente toujours la résistance mécanique de la machine, mais encore donne lieu à un violent extra-courant de rupture, au moment où la bobine rentre dans le circuit général.
- Les phénomènes les plus fâcheux se produisent alors : self-induction, accroissement du couple résistant, induction sur les spires voisines, étincelles aux balais, et même dans certains cas, destruction des balais, oscillations brusques dans le courant qui tendent à rompre l’isolant.
- On voit en définitive que les effets produits son de deux natures : les premiers, de nature électrique, font que la machine s’échauffe plus que ne le comporte sa résistance, et [diminuent, par consé-
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- quent, le rendement électrique; les seconds augmentent toujours le couple mécanique résistant.
- Les balais sont, on ne saurait se le dissimuler, le point faible des machines dynamo-électriques (*); ils sont l’origine de pertes et demandent toujours la surveillance la plus attentive. Il est à remarquer que, pour un tour complet de l’anneau, dans le cas de la machine à deux balais, chaque section se trouve fermée deux fois en court circuit ; et si l’anneau est composé de n sections, les phénomènes nuisibles qui viennent d’être signalés se produisent an fois par tour.
- Ceci nous amène à parler des machines multipolaires.
- § 22. — Machines multipolaires. — Nous avons vu qu’il était avantageux que le noyau de fer doux fût énergiquement polarisé. Or, si en face d’un long noyau de fer on place deux pôles de noms contraires, à une distance relativement considérable l’un de l’autre, le noyau s’aimante mal. Le noyau est neutre sur une grande portion de son étendue
- LU LU LU LU LU LU
- — f ^ “ » > 4. -< . ^ + «
- A 1
- t t ft î
- FIG. 24
- et toute cette région représente un poids de fer et de cuivre très mal utilisé, à moins que le champ magnétique ne soit très puissant. Aussi, l’idée de disposer à la suite les uns des autres, une série de pôles alternativement de noms contraires, s’est-elle présentée de très bonne heure à l’esprit des constructeurs.
- On est, dans ce cas, conduit à la disposition représentée d’une façon schématique dans la ' figure 24. Le courant qui circule autour du noyau forme dans l’axe des intervalles qui séparent deux inducteurs consécutifs une série de pôles conséquents, et comme le courant change de direction à chacun de ces pôles, on est amené à avoir autant de balais qu’il y a de pôles. Le seul moyen simple de recueillir un courant continu est alors de relier ensemble les balais de même nom : le courant, circulant dans le sens indiqué par les flèches de la figure, parcourra d’une façon continue le circuit extérieur R.
- Ces machines présentent, il est vrai, l’avantage d’une meilleure utilisation du fer au point de vue
- (*) Il est facile de démontrer que les pertes par la self-induction ne dépendent pas de la densité du courant.
- de la création du champ magnétique, mais cet àvantage est compensé et au delà par deux défauts d’ordre différent.
- Le premier est la multiplicité des balais. Nous venons de voir en effet que, pour une machine à deux balais et dont l’anneau comporte n sections, les phénomènes nuisibles précités se produisaient an fois par tour; dans le cas de m balais, ils se produisent mn fois. Ainsi, toutes choses égales d’ailleurs, une machine à 12 balais, comme celle construite récemment parM. Gramme (*), éprouvera, de par les phénomènes de self-induction, une perte totale 6 fois plus grande que si elle n’avait que deux balais. D’ailleurs, le réglage des balais, déjà suffisamment délicat, quand ces balais sont au nombre de deux, devient apparemment plus difficile encore lorsque le nombre des balais s’accroît.
- On a construit il est vrai des machines multipolaires à courant continu et à deux balais. Nous citerons à ce propos la machine de MM. Elphin-stone et Vincent (*), qui avait 6 pôles et 2 balais ; le collecteur était un collecteur Gramme ordinaire dont les touches sont reliées trois à trois par des communications en triangle. Il est facile de s’assurer, d’ailleurs, que, si la machine a n pôles, on peut toujours ramener le nombre des balais à deux, à condition de faire communiquer ensemble
- lames du collecteur (ce collecteur étant supposé avoir autant de lames qu’il y a de sections) ; mais la force électromotrice est, dans tous les cas, réduite à celle développée dans l’intervalle de deux balais.
- C’est le deuxième inconvénient que nous signalions précédemment et il est très grave au point de vue des machines à haute tension. ‘"''--4-^
- Le seul groupement pratique des machines mul/ tipolaires est, en effet, le groupement en dérivation, indiqué plus haut et ce groupement conduit, dans le cas où l’on demande à la machine une force électromotrice élevée, à des dimensions énormes.
- Il est néanmoins possible de grouper ce type de machine en tension, et d’obtenir une force électromotrice proportionnelle au nombre théorique des balais, tout en n’ayant que deux balais. J’ai breveté, en collaboration avec M. Maurice Leblanc, un dispositif de ce genre, qui réduit le nombre des balais à deux, sans toutefois supprimer les inconvénients d’ordre électrique; car, dans une machine multipolaire, le courant doit forcément, pour un tour de l’anneau, changer autant de fois de signe, dans chaque section, qu’il y a de pôles inducteurs. Aussi, les avantages que présentent les machines multipolaires à courant continu ne m’ont-ils pas paru suffisamment prouvés pour qu’on dût les préférer aux machines à deux pôles.
- (*) La Lumière électrique, t. XI, p. 271. (2) La Lumière électrique, t. XI, p. 442.
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- Nous avons vu au commencement de ce travail combien il était important d’avoir des champs magnétiques ^ussi puissants que possible. On peut même dire qu’ils ne sont jamais trop puissants et que « tant vaut le champ magnétique, tant vaut la machine ». Les légers avantages des machines multipolaires sur les machines bipolaires disparaissent, si l’on s’arrange de manière à avoir un champ magnétique très puissant.
- Or le théorème des similitudes, quoi qu’il ne soit pas rigoureusement applicable aux systèmes électriques dans lesquels entre du fer, prouve que le champ magnétique engendré par un électro-aimant est d’autant plus intense et s’étend d’autant plus loin, que l’électro-aimant a des dimensions plus considérables ; en d’autres termes, pour produire un champ magnétique, il est beaucoup plus avantageux d’employer un électro-aimant unique qu’une série d’électro-aimants en nombre n pesant collectivement le même poids. En outre, la quantité d’énergie dépensée sous forme de chaleur dans les hélices des électro-aimants est bien plus grande à effet égal produit, que celle qu’il faut dépenser dans l’hélice unique de l’électro-aimant équivalent. L’expérience prouve même, qu’un électro-aimant unique peut produire à distance un champ magnétique que ne peut jamais produire une collection de n électro-aimants pesant n fois moins, quelle que soit l’intensité du courant qui traverse leurs hélices.
- On conclut de là qu’il est toujours préférable, pour créer le champ magnétique d’une machine bipolaire, d’employer 2 électro-aimants aussi gros que possible, de préférence à une collection d’électro-aimants plus petits, toutes les fois qu’on n’a pas de raisons particulières pour agir autrement.
- On peut se demander s’il existe une relation définie entre l’intensité et l’étendue d’un champ magnétique et la quantité d’énergie dépensée dans les hélices pour le produire. Je vais montrer qu’il n’en est rien, et qu’on peut produire un champ magnétique d’une grande intensité et d’une grande étendue avec une faible dépense d’énergie.
- Considérons un noyau de fer doux de longueur L et de diamètre d, complètement entouré d’une hélice dont les dimensions sont L, D et contenant n spires parcourues par un courant d’intensité I. La quantité d’énergie dépensée dans cette hélice de résistance r sera égale à ri2, tandis que le champ magnétique créé, sera une fonction du produit ni. On ignore la nature de cette fonction, mais on sait que le champ magnétique reste le même quamPle produit ni ne change pas, quelles que soient les valeurs des facteurs n et I. Ceci posé, imaginons que l’on augmente le diamètre extérieur de l’hélice, sans modifier son diamètre intérieur ni sa longueur L, de façon à doubler le nombre des spires. La longueur totale, et par suite la résistance du fil contenu dans cette nouvelle hélice différera d’autant moins
- du double de la longueur primitive, que l'épaisseur de l’hélice comptée dans le sens du rayon sera plus petite par rapport à d. D’autre part l’action magnétique exercée par une spire de l’hélice sur le noyau de fer, est sensiblement indépendante du rayon de cette spire, pourvu qu’il ne varie pas entre des limites trop considérables. Il résulte de là, que si le nombre n des spires est doublé dans le sens du rayon, il suffira de les faire parcourir par
- un courant égal à | pour que l’action magnétique totale dépendante de ni conserve la même valeur. Mais, au contraire, la quantité d’énergie dépensée deviendra
- 2rxG)2=^rI2*
- Ce qui signifie que nous aurons produit le même champ magnétique avec une dépense d’énergie sensiblement égale à la moitié de la dépense primitive.
- Ce raisonnement ne serait pas applicable si, au lieu d’augmenter le diamètre extérieur de l’hélice en laissant fixe sa longueur et celle du noyau de fer, on faisait l’inverse, c’est-à-dire si on doublait la longueur du noyau de fer et de l’hélice sans altérer d et D. Il y aurait peut-être amélioration, mais elle serait à coup sûr beaucoup moins caractérisée que dans le premier cas et le poids du fer serait doublé.
- Je pense avoir le premier, dans ma machine, essayée en février i883, aux ateliers du chemin de fer du Nord, réalisé des électro-aimants d’un grand diamètre et d’une faible longueur ( 1,5 fois le diamètre) pour produire un champ magnétique puissant et exigeant une faible dépense d’énergie, contrairement à ce qui avait été fait avant moi par M. Edison qui, jusque-là, avait employé des électroaimants nombreux de petit diamètre et de grande longueur. La supériorité de la disposition que j’ai adoptée, sur celle de M. Edison, a été reconnue par lui-même, puisqu’il a modifié depuis cette époque les inducteurs de ses machines dans la voie que j’avais indiquée.
- g 23. — Dispositions générales des machines devant .servir au transport de force entre Creil et Paris. — La description détaillée des machines dynamo-électriques construites pour les expériences de Creil fera, plus tard, dans ce journal, l’objet d’une étude spéciale ; aussi me bornerai-je à justifier, comme conclusion de tout ce qui précède, les dispositions de principe que j’ai cru devoir adopter pour ces machines.
- J’ai déjà exposé plus hautles motifs qui m’avaient fait choisir l’enroulement Pacinotti-Gramme, de préférence à tout autre ; il me reste à parler de la disposition du champ magnétique.
- Dans la création d’un champ magnétique, le but
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- que l’on doit se proposer est évidemment de réduire au minimum le poids de fil et de fer employé. Or, ce but ne peut être atteint que si l’on utilise les deux pôles de l’électro-aimant.
- Tout le monde sait, en effet, que si l’on considère un élèctro-aimant ABCD (fig. 25), il faut pour
- FIG. 25
- produire un champ magnétique intense dans la région de l’armature CD, mettre une masse métal-
- lique considérable en AB. Cette masse métallique, dès qu’on n’utilise pas les deux pôles, représente, non seulement un poids de fer inutile, mais offre èncore l’inconvénient de créer autour de la machine un champ magnétique inutile.
- La forme qui m’a paru se prêter le mieux à une. construction simple et robuste est celle de l’électro-aimant en fer à cheval; la culasse étant dirigée parallèlement à l’arbre, et l’axe géométrique de
- chaque noyau de fer venant couper à angle droit l’axe de rotation de l’anneau. Cette disposition est représentée d’une façon schématique dans la figure 26, pour l’un des anneaux. Elle se reproduit pour l’autre anneau, avec cette différence que les pôles sont renversés. Il ne faut pas oublier que ces machines sont des machines d’expérience; aussi au lieu d’employer pour chaque pôle un seul, électro-aimant très puissant, comme le théorème ) des similitudes m’engageait à le faire, ai-je préféré/ disposer trois électro-aimants indépendants, me réservant ainsi la possibilité de réduire aux 2/3 ou à 1 /3 le recouvrement des pièces polaires et d’élucider la question théorique que nous nous sommes posée précédemment au sujet du recouvrement de ces pièces (voir % 19).
- L’emploi de deux anneaux peut paraître en contradiction avec ce qui a été dit à propos des balais, puisque le nombre des balais se trouve doublé. J’ai cru que l’inconvénient résultant de ce chef était compensé dans une large mesure par les avantages qui s’attachent à la présence de deux anneaux. Les anneaux sont, en effet, groupés en série, de sorte que la tension se trouve réduite de moitié pour chacun d’eux.
- On a, de plus, une machine qui se prête en même temps à plusieurs usages : un des anneaux pouvant, par exemple, faire un travail mécanique et l’autre de la lumière.
- En ce qui concerne les détails de construction, ils ont été chacun l’objet d’études spéciales dans lesquelles nous ne voulons pas entrer ici, la tâche que nous nous sommes imposée étant surtout de mettre bien en lumière les principes qni nous ont guidés dans les préparatifs de l’expérience de Creil.
- CHAPITRE V
- RÉGULATION DES MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES GÉNÉRATRICES
- § 24. — Conditions d'une bonne régulation. — Par régulation des machines génératrices, nous entendons parler des divers procédés qui permettent à un même générateur de produire automatiquement à chaque instant une quantité d’énergie variable, égale à celle dont on a besoin. Pratiquement, la nécessité de la régulation s’impose. Il faut, en effet, supposer sur le circuit extérieur de la machine une série d’appareils propres à ^utiliser le courant, pouvant fonctionner indépendamment les uns des autres.
- Il est évident que, dans ce cas, une régulation complète devra répondre aux trois conditions suivantes :
- i° Tous les appareils récepteurs doivent recevoir chacun leur part d’énergie, fonctionner d’une façon
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- indépendante et sans s’influencer les uns les autres ;
- 2° La régulation doit s’opérer automatiquement et instantànément par l’action seule de l’appareil et sans l’intervention de surveillants ou d’agents ;
- 3° Le rendement économique doit être, autant que possible, indépendant du nombre d’appareils récepteurs en fonction.
- Nous savons que la quantité totale d’énergie est représentée par l’expression EI,E étant la force électromotrice du générateur et I l’intensité du courant. C’est donc ce produit qu’il faut faire varier suivant la demande des appareils récepteurs.
- Or, il n’y a que deux manières de grouper les appareils récepteurs :
- i° En dérivation;
- 2° En série.
- Dans le deuxième cas, c’est le même courant qui traverse le générateur et chacun des récepteurs.
- Or, dans toutes les solutions de la distribution en série proposées jusqu’à présent, on s’est donné comme étant la condition la plus simple à remplir de maintenir I constant. Il en résulte qu’il faut nécessairement faire varier le facteur E proportionnellement à l’énergie totale demandée au générateur.
- D’ailleurs, je démontrerai plus loin que, avec cette disposition, le rendement ne peut être maintenu toujours supérieur à une limite donnée.
- Dans le premier cas, la condition essentielle à. laquelle on s’est toujours efforcé de satisfaire est de maintenir constante la différence de potentiel en deux points donnés du circuit, quel que soit le nombre des appareils placés en dérivation sur ces deux points. Cette condition est indispensable quand on emploie le courant à la production de la lumière, mais elle ne l’est pas dans le cas de transmissions de force, comme nous le verrons bientôt.
- La disposition que j’ai adoptée dans l’expérience de Creil est la distribution en dérivation sans me préoccuper de maintenir constante la différence de potentiel.
- Cependant, je ne crois pas inutile de rappeler les deux solutions que j’ai données autrefois de la distribution en série avec intensité constante, et en dérivation avec différence de potentiel constante.
- § 25. — Distribution en dérivation. — Soit"! l’intensité du courant et e la différence de potentiel que l’on veut maintenir constante entre les points où se fait la prise de courant. En désignant par .v la résistance variable avec le nombre des dérivations, par r la résistance intérieure de la machine et par E la force électromotrice que la machine doit développer, on a
- d’où
- E—e-\-rl, (a)
- on en conclut que la force électromotrice doit être une fonction du premier degré de I.
- Nous remarquerons que la valeur la plus petite que puisse prendre le terme ri correspond au cas où r est réduit à la résistance de l’anneau de la machine qu’on suppose excitée à part. Si la force électromotrice de cette machine n’excède pas une centaine de volts, la résistance de cet anneau peut être rendue extrêmement petite, et le produit rl peut être considéré comme négligeable, même pour de grandes valeurs de I. Dans ce cas, la formule se réduit à
- E— e
- et la machine n’exige aucun procédé de régulation, c’est la solution d’Edison.
- Mais dans le cas où le point de dérivation est situé loin de la machine, ou bien lorsque l’on veut engendrer une force électromotrice élevée, ce qui)( a pour conséquence l’emploi d’un fil induit de grande longueur et par conséquent résistant, le terme ri n’est plus négligeable et il devient absolument nécessaire de faire varier E.
- On peut écrire, en appelant H l’intensité du champ magnétique,
- E=CH,
- ou, si l’on enroule autour des électro-aimants deux circuits indépendants, dont l’action commune a pour effet de produire une aimantation égalé à H :
- E—C/i-f- C'/i'. («')
- Si maintenant on suppose l’un de ces circuits, parcouru par un courant constant emprunté à une source extérieure, par exemple, tandis que le second reçoit le courant de la machine d’intensité I, le premier facteur Ch sera constant et le second, proportionnel à I (en admettant qu’on ne s’approche pas trop du point de saturation); il en résulte que E se trouve être une fonction du premier degré del,ce qui résout le problème. On peut identifier les expressions a et a', en faisant varier les constantes, qui se trouvent représentées par le nombre de spires et la vitesse de rotation de l’anneau.
- C’est la disposition connue sous le nom de double enroulement. Le principe du double enroulement, que j’ai breveté en 1831, consiste, il est bon de le répéter, dans l’emploi simultané de deux circuits enroulés sur des inducteurs. L’un de ces circuits est parcouru par un courant constant et l’autre par le courant de la machine. Il est évident que le problème étant supposé résolu, il suffit de greffer le premier circuit aux bornes mêmes du générateur,
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- puisque la différence de potentiel y est maintenue constante. Mais cette disposition est implicitement contenue dans le brevet de principe, et ne saurait faire l’objet d’un brevet original, puisque ma revendication porte sur l’emploi simultané de deux circuits traversés par des courants de nature définie, quelle que soit l’origine de ces courants.
- Les procédés graphiques permettent également de résoudre le problème d’une façon très nette et plus rigoureuse.
- Nous rappellerons ici les propriétés principales des courbes que j’ai apppelées caractéristiques, sans toutefois insister sur le sujet que j’ai déjà eu l’occasion de traiter avec tout le développement qu'il comporte, dans une publication antérieure (*).
- Si l’on fait tourner à une vitesse déterminée V, une machine dont les électro-aimants sont parcourus par le courant total de la machine, et qu’on mesure les intensités de ce courant pour des résistances variables du circuit extérieur, on obtient, en por-
- FIG. 27
- tant les forces électromotrices en ordonnées et les intensités en abscisses, une courbe qui affecte la forme de celle qui est représentée fig. 27. Cette courbe est la caractéristique de la machine et jouit des propriétés suivantes :
- i° Pour un point quelconque D pris sur la courbe, la tangente de l’angle DOX représente la résistance totale (machine et circuit extérieur) correspondant à la force éleçtromotrice DA et à l’intensité OA;
- 20 La tangente de l’angle COX représentant la résistance intérieure de la machine seule, il en résulte que la portion DE de l’ordonnée DA représente la différence de potentiel aux bornes de la machine, lorsque la résistance totale est égale à tg DOX;
- 3° La caractéristique étant connue à la vitesse Y, pour obtenir celle qui correspond à la vitesse V', v il suffira de multiplier les ordonnées de la courbe , V'
- par le rapport -ÿ--
- (<) La Lumière électrique, numéro du 3 décembre ifiRi. — Comptes rendus de l’Académie des sciences, t. XCIII, p. 8g2 et 952.
- 40 Si l’on ne change aucune des dimensions de la machine, excepté le diamètre du fil (isolant compris) enroulé sur les inducteurs et sur l’anneau, et qu’on rende sa section n fois plus petite, sa longueur et le nombre de spires deviendront n fois plus grands; le champ magnétique n’éprouvera aucune altération, si l’on fait passer dans ce nouveau fil un courant n fois plus petit. Il résulte de cette propriété un moyen très simple de déduire la nouvelle caractéristique de l’ancienne par le procédé suivant :
- Prenons sur l’ancienne courbe un point quelconque ayant pour abscisse OA et pour ordonnée AD. Portons sur OX, à partir de O, une longueur
- égale à ^7 et élevons sur cette nouvelle abscisse
- une ordonnée égale à AD x «, nous obtiendrons ainsi un point de la nouvelle caractéristique. Nous remarquerons en passant que la résistance de la machine a été augmentée dans le rapport de »2 à 1, sous la réserve que le rapport de la section du fil nu à celle du fil couvert reste constant.
- X
- / § 26. — Double enroulement. — Si les inducteurs portent deux circuits distincts dont l’un est parcouru par un courant constant et l’autre par le courant de la machine, ces courants étant dirigés de façon que leurs effets s’ajoutent, j’ai démontré dans le travail déjà cité, que les conditions exigées d’une distribution d’électricité, c’est-à-dire (différence de potentiel constante entre deux points donnés du circuit, quand les appareils sont placés en dérivation, ou intensité de circulation constante, quand il s’agit d’appareils placés en série) peuvent être remplies d’une façon suffisante pour la pratique. Le courant constant qui passe dans l’un des enroulements peut d’ailleurs être emprunté soit à une source extérieure, soit à la machine elle-même. Dans le cas où la différence de potentiel doit être maintenue constante en deux points du circuit, il suffit de mettre les extrémités de l’enroulement en rapport avec ces deux points. Dans le cas où la distribution est en série, l’intensité du courant étant par hypothèse maintenue constante, cet enroulement sera placé dans le circuit général. On voit donc que le double enroulement résout tous les problèmes de la distribution. Aussi son application s’est-elle généralisée rapidement ; la seule modification que les constructeurs français et étrangers y aient apportée, consiste à l’avoir baptisé du nom de compound, en passant soigneusement sous silence le nom de l’inventeur. Le seul savant qui m’ait complètement rendu justice à cet égard est le professeur Perryqui, dans la séance du 4 novembre 1884 de la Société des ingénieurs civils de Londres, s’est exprimé en ces termes :
- « In speaking of compound dynamo-machines neither the author, nor Dr. Hopkinson, had refer-
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- red to the name of Mr. Marcel Deprez, who really originated the principle of compound winding, and made it possible for a dynamo-machine kept running from a well governed engine, at a constant speed to develop almost exactly the same electromotive force or to give the same light from every lamp, whether one hundred lamps were burning or only one of a circuit.
- « True, Deprez regulated his dynamo in a different way from the latest compound-winding me-thods, as it was also different from the method of himself and professor Ayrton ; but the méthods were ail essentially the same in principle, and he regarded the discovery of this principle by Deprez as the greatest discovery since Hall of the dynamo machine. »
- § 28. — Des divers procédés permettant de faire varier la force électromotrice d'un générateur d'électricité. — Nous venons de voir qu'avec tous les modes de distribution on était toujours conduit à faire varier la force électromotrice du générateur. Envisagée à un point de vue plus général, la question de la régulation revient donc à l’étude des moyens qui peuvent être mis en usage pour obtenir cette variation de la force électromotrice.
- L’équation fondamentale
- E = HLV,
- montre que l’on peut peut agir sur l’un des trois facteurs : l’intensité du champ magnétique, la longueur du fil soumis à l’induction, la vitesse de rotation. . Théoriquement cela est vrai, pratiquement l’on ne dispose que des deux facteurs H et L, car la variation de la vitesse, outre que l’inertie des pièces mobiles ne permettrait pas une régulation assez rapide, est une solution à laquelle aucune industrie ne voudrait se plier.
- Les deux procédés fondamentaux que je viens de citer sont basés sur la variation de l’intensité du champ magnétique. Je crois, intéressant de rappeler ici, sommairement, quelques autres procédés où l’on fait varier la longueur du fil enroulé ou la nature du champ magnétique.
- § .29. — Variation de la longueur du fil induit. — Un procédé qui devait se présenter naturellement à l'esprit et qui, en effet, fut l’objet de quelques expériences sans être jamais pratiquement employé et pour cause, fut de diminuer la longueur du fil induit utilement, en décalant les balais.
- Il est évident que, dans un anneau, le décalage des balais équivaut à une diminution de longueur du fil induit utilement.
- Considérons, en effet, un anneau du genre Paci-notti Gramme, dans lequel le recouvrement des pièces polaires est presque égal à un demi-cercle, et supposons que le diamètre horizontal AB repré-
- sente la ligne neutre (fig. 28). Si on décale les balais d’un angle a, de façon à venir les placer aux extrémités du diamètre A'B', il est évident que dans les deux segments /;>OB', h!Oa (la droite ba faisant avec BA un angle a), les forces électromotrice développées de part et d’autre de la ligne AB étant égales et de sens contraire, se détruiront, de sorte que la force électromotrice résultante de
- 1
- l’anneau, se trouvera réduite dans le rapport de —. Tout se passe comme si la longueur du
- fil induit était* elle-même réduite dans le rapport précédent. Pour a = 90° la machine ne donne plus de courant. Elle a en revanche, beaucoup de chance de voir les balais détruits et les isolants rompus. En effet, à mesure que l’angle a augmente, les sec-
- B J +
- tions sont fermées dans une portion plus active du champ magnétique et, pour a = 90°, les étincelles atteignent l’intensité maxima qu’elles puissent atteindre, étant données les conditions de marche de la machine.
- Il est à remarquer que l’idée même est susceptible d’une application pratique, à condition, toutefois, de tenir compte des phénomènes nuisibles occasionnés par la fermeture en court circuit des sections.
- Si nous nous reportons à la figure théorique 29,
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- nous avons vu qu’il était essentiel que les balais AB fussent placés dans la région limite où l’action du champ magnétique cesse de s’exercer. Il résulte de là que si l’on rapproche l’un de l’autre les balais, il faudra, pour une position quelconque A'B', que le champ magnétique soit réduit à la portion qui, dans la figure, est couverte de hachures. Cette considération démontre la nécessité d’avoir quatre balais et un champ magnétique d’étendue variable.
- J’ai pris plusieurs brevets relatifs à une machine de ce genre : je crois intéressant d’en rappeler succinctement deux.
- Le premier a trait à l’emploi de plusieurs électroaimants juxtaposés, dont les recouvrements polaires embrassent des fractions égales de la circonférence
- (fig. 3o). L’anneau O, genre Pacinotti Gramme, a quatre balais dont deux, A, A', sont fixes et deux B, B', mobiles. Les électro-aimants N,, Na, N3, N4,et S„ Ss, S3, S4 reçoivent eux-mêmes le courant au moyen d’un collecteur sur lequel frottent deux balais. Ces balais sont solidaires des balais B,B' de l’anneau et la disposition est telle que, lorsqu’on décale les balais B,B' d’un angle a, on ferme en même temps en court circuit les électro-aimants N0S, qui, ainsi, ne sont plus parcourus par aucun courant.
- Le second brevet indique un procédé permettant à chaque instant la mise hors circuit des portions BA', AB' de filou unepaitie du courant pourrait se dériver, au cas où les points B, A', A,B' ne seraient pas exactement au même potentiel. A cet effet, l’anneau est scindé en quatre parties au moins, qui sont réunies momentanément par des balais
- spéciaux, l’anneau n’étant jamais fermé sur lui-même, comme il l’est dans les machines ordinaires. Un des avantages de ce dispositif est qu’il permet le groupage soit en tension, soit en dérivation des deux portions de fil soumis à l’induction.
- /À
- § 29. — Variation de l'intensité du champ “magnétique. — J’ai appliqué à la machine Gramme du type ordinaire une disposition qui permet de faire varier l’intensité du champ magnétique depuis sa valeur maxima positive, jusqu’à sa valeur ma-xirna négative, en passant par zéro, sans qu’il se produise d’étincelles aux balais. Voici quel est ce dispositif.
- Dans la machine Gramme, dont la disposition de principe se trouve représentée sur la figure 3i, l’ensemble des électro-aimants peut être considéré
- FIG. 3l
- comme un anneau déformé. Supposons que l’on garnisse ces électro-aimants d’un enroulement sectionné, l’entrée de chaque section étant reliée à la sortie précédente et à une des lames d’un collecteur central Cfixe. Deux balais spéciaux amènent le courant à ce collecteur.
- Dans ces conditions, il est évident que, si pour la position des balais indiquée sur la figure, les pôles conséquents se développent suivant la droite NS, ces pôles viendront se placer suivant N'S', lorsqu’on aura fait tourner les balais d’un angle de 90°. L’intensité du champ magnétique est nulle à ce moment. Si l’on continue à tourner les balais dans le même sens, le pôle supérieur devient un pôle sud et le pôle inférieur un pôle nord, l’intensité du champ magnétique croissant jusqu’à sa valeur maxima, qui a lieu pour un déplacement angulaire de 1800, la position de la figure étant prise pour origine. En résumé la polarité changera deux fois de signe par tour des balais. Cette disposition fonctionnej très bien et est applicable à tous les
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- types de machines moyennant des modifications appropriées.
- Par suite, si la machine est employée comme génératrice, la force électromotrice engendrée par l’anneau, changera en passant par toutes les valeurs comprises entre le maximum positif et le maximum négatif. On a donc là un moyen très simple et très efficace pour faire varier et même renverser le courant engendré par l'anneau, lorsque cela est nécessaire. Si la machine est réceptrice,
- une rotation des balais auxiliaires, égale à ^ de
- FIG. 32
- tour, fera passer la composante utile du champ magnétique depuis sa valeur maxima jusqu’à o, et le couple moteur éprouvera des variations correspondantes. Une seconde rotation de 90° dans le même sens, donnera au couple une valeur égale à la première, mais de signe contraire et le mouvement de la machine sera renversé.
- J’ai réalisé également un électro-aimant droit, donnant avec un courant continu d’intensité constante des champs magnétiques d’intensité variable, pouvant même être renversés sans que le courant soit jamais rompu sur une portion quelconque de l’enroulement, et voici le procédé que j’ai employé pour obtenir cette élasticité du champ magnétique.
- Considérons un anneau Gramme, dont le noyau
- de fer doux F porte une série de galettes G qui, au lieu d’être juxtaposées comme dans un anneau ordinaire, laissent entre elles un intervalle égal à l’épaisseur d’une galette. Cet anneau est muni d’un collecteur et de deux balais (figure 32).
- Si, pour la position des balais indiquée sur la figure on envoie un courant dans l’anneau, il s’aimantera suivant la droite NS.
- Imaginons maintenant que, sans rien changer aux liaisons avec le collecteur, on ait opéré une projection idéale dans laquelle les moitiés inférieure et supérieure du noyau F se pénètrent et viennent se projeter horizontalement suivant FF', les galettes du demi cercle inférieur se logeant dans les vides du demi-cercle supérieur, on aura réalisé un électroaimant droit, dont les pôles se projetteront, dans le cas de la figure, en N'S\ Mais, si l’on tourne les balais dans le sens de la flèche, ces pôles se rapprocheront du centre O' et pour la position verticale de la ligne des balais, ces pôles se confondent en O' ; le barreau devient neutre.
- Nous dirons, en terminant que, pour les motifs que l’on trouvera exposés plus loin, la force électromotrice de la machine génératrice à Creil, a été maintenue constante ; cette machine ne comporte donc pas d’appareil de régulation.
- DEUXIÈME PARTIE
- MACHINES RÉCEPTRICES
- En vertu des propriétés mécaniques des courants électriques, il suffit de lancer un courant dans une machine, pour qu’elle se mette à fonctionner comme moteur; les phénomènes qui prennent naissance étant toujours soumis aux mêmes lois, les théorèmes exposés dans la première partie de cette étude au sujet des machines génératrices s’appliquent dans toute leur généralité aux machines réceptrices.
- Un seul exemple suffira à bien faire voir comment les principes précédents permettent de déterminer très facilement les dimensions d’une machine réceptrice.
- Dans le cas d’une réceptrice, on se donne toujours le travail mécanique, puisque c’est l’élément qui motive la construction de la machine. Ce travail est le produit de l’effort tangentiel F par la vitesse linéaire V de son point d’application. Des considérations d’ordre purement mécanique déterminant la valeur de la vitesse V, il en résulte que l’on connaît immédiatement l’effort tangentiel moteur F, que la machine devra produire. Dan& une machine parfaite, cet effort est égal à la somme des actions électro-dynamiques dont la partie utile du fil de l’anneau devient le siège.
- Si nous désignons par I l’intensité du courant
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- I IO
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qui est amené aux balais, par l, la longueur totale du fil utile bobiné sur l’anneau, on a, par suite du groupement en dérivation des deux moitiés de
- l’anneau, une longueur de fil égale à pacourue
- par un courant d’intensité | sur chaque demi-anneau, ce qui donne pour l’effort total dont l’anneau est le siège
- F= 2/-X-,
- 2 2 1
- OU
- F =£ï:
- 2
- /représentant dans cette expression, comme précédemment, l’effort exercé par un ampère traversant le conducteur sur un mètre de longueur ou l’effet par mètre-ampère.
- Le travail développé pendant un tour a pour expression le produit de l’effort F par la longueur X de la circonférence décrite par la couche moyenne du fil extérieur au noyau de fer, c’est-à-dire,
- fm
- 2
- Mais on remarquera que A est l’expression de l’aire engendrée par le fil utile de l’anneau; par conséquent il suffit de connaître l’effort par mètre-ampère f et l’aire totale engendrée par le fil utile dans un tour, pour avoir le travail par tour.
- Nous savons d’ailleurs comment on déduit f de la force électromotrice engendrée par un fil se mouvant perpendiculairement aux lignes de force avec une vitesse aréolaire égale à l’unité ('). (Voir g g iro partie.)
- On connaît le champ magnétique que l’on veut donner à la machine et, par suite, la valeur du coefficient f. Si l’on se donne de plus l’intensité I et la section du fil déterminée par la densité de courant que l’on ne veut pas dépasser, l’équation précédente donne immédiatement la valeur de l et par suite le volume utile. Ce volume représente, comme on sait, les quatre dixièmes environ du volume total.
- On peut, d’ailleurs, arriver à connaître le volume ou le poids du cuivre total que la machine devra avoir, sans calcul, pour ainsi dire, si l’on se reporte à ce qui a été dit au sujet de la densité de l’effort. La densité de l’effort est uniquement fonction de la densité de courant; aussi est-elle limitée par réchauffement des fils, qu’il devient dangereux de dépasser. La densité maxima de courant qu’il est possible d’employer lorsqu’on n’a pas recours à des moyens de refroidissement particuliers, conduit à une densité d’effort qui, rapportée au poids
- (9 Nous appelons vitesse aérolaire, l’aire engendrée dans l’unité de temps par un fil qui se meut perpendiculairement à sa longueur.
- de cuivre utile est égal à 5 ou bien à 2 si on la rapporte au poids total de cuivre (nous admettons ici 0,4 comme rapport du volume utile au volume total).
- Il résulte de là que si l’on veut obtenir un effort tangentiel de 5o kilogrammes, il faudra dépenser 25 kilogramme de cuivre et l’effort produit sera toujours de 5o kilogrammes, quel que soit le groupement des conducteurs, pourvu que la densité du courant ne s’abaisse pas au-dessous de la limite qui correspond à la densité de l’effort égale à 2.
- (A suivre.) Marcel Deprez.
- LES INTÉGRAPHES
- LA COURBE INTÉGRALE ET SES APPLICATIONS Deuxième article (Voir le numéro du io octobre i885).
- § 9. Différences caractéristiques des deux-groupes d’intégrateurs. — Nous pouvons maintenant aisément aborder la question des différences qui existent entre les deux groupes d’intégrateurs décrits dans les paragraphes précédents.
- Tous les intégrateurs du deuxième groupe accomplissent l’intégration, sans glissement entre la roulette et la surface contre laquelle elle est appuyée. Seulement cette particularité ne constitu e pas une différence essentielle, car il y a des intégrateurs du premier groupe qui jouissent de la même propriété. Nous avons donné comme exemple l’intégrateur de James Thomson; nous rappellerons aussi celui de M. Deprez, décrit dans le volume VI (1882) de La Lumière électrique (p. 488).
- Mais il existe entre les deux groupes une différence fondamentale, que l’on trouve en comparant la façon dont s’accomplit l’intégration pour chacun d’eux.
- a) Dans le premier groupe, c’est le nombre de tours de la roulette (ou de l’organe équivalent) qui mesure l’intégrale.
- b) Dans le second groupe, cette grandeur est mesurée par le déplacement de la roulette dans une direction donnée (l’axe des Y).
- Nous pouvons tirer de cette considération des conséquences importantes pour déterminer les conditions qui doivent être remplies par les différents organes des intégrateurs appartenant à chacun des groupes.
- Pour rendre le raisonnement que nous allons faire, plus facile à suivre, considérons la figure schématique 7, comme représentant le deuxième groupe, et nous verrons immédiatement que : .
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- a') Dans le premier groupe, le rayon de la roulette doit être déterminé et il ne peut varier, sans changer le.résultat de l’intégration, sans modifier la constanté de l’appareil.
- b’) Dans le second groupe, la grandeur de la roulette ne joue aucun rôle. Le rayon pourrait varier pendant l’accomplissement même de l'intégration sans aucunement influencer le résultat définitif : le déplacement de la roulette dans la direction des Y. La roulette pourrait même avoir une forme elliptique ou, en général, quelconque; elle pourrait changer cette forme pendant l’intégration; pourvu que sa phériphérie puisse se développer d’une manière continue sur la surface donnée, le résultat ne sera pas influencé. Il importe uniquement que le plan de la roulette se place toujours dans un plan parallèle aux directrices et que les changements de direction puissent se produire sans glissement.
- Nous retrouvons encore des différences capitales, si nous considérons les conditions auquelles doit satisfaire la surface sur laquelle chemine la roulette.
- a") Dans le premier groupe, cette surface doit avoir une forme géométriquement déterminée, (plan, sphère) et aussi unie que possible, pour-que le résultat soit précis.
- b") Dans le second groupe ces conditions n’ont aucune importance au point de vue théorique, et la surface peut avoir.une forme quelconque pourvu que les conditions indiquées en b') soient remplies ('). On verra facilement, en examinant la figure 7, que si la surface sur laquelle la roulette trace la courbe intégrale était ondulée, la projection de la courbe faite dans ces conditions sur le plan YOX, resterait toujours la même. Le résultat définitif, le déplacement de la roulette dans la direction des Y, ne serait influencé aucunement par la forme de la surface donnée. Il importe seulement que la roulette suive à chaque instant la direction imposée par la courbe y — f (x).
- On voit maintenant qu’il existe assez de caractères distinctifs pour motiver la division des intégrateurs en deux groupes, comme je l’ai fait dès le début de cet article.
- II. LES INTÉGRAPIIES.
- J’ai donné le nom d' intégraphes (-) aux intégrateurs mécaniques destinés à tracer sur un plan
- (') Cet avantage devient illusoire dans beaucoup d’applications, surtout, quand on mesure le déplacement relatif de la roulette par la rotation du cylindre.
- (2) Le mot intègraphe n’est pas régulièrement formé. L’appareil devrait s’appeler intégrographe, si l’on suit les règles ordinairement adoptées pour la formation des termes techniques latino-grecs, en admettant qu’il y ait des règles im-
- la courbe intégrale (Y = Jydx -f- C), connaissant
- une courbe quelconque y — f (x), située ordinairement dans le même plan.
- Je vais décrire ceux qui sont parvenus à ma connaissance, selon l’ordre de leur publication.
- § io. — Inté graphes et intégrateurs Abdank-Abakanowicz. — La figure i5 représente un de premiers modèles d’intégraphes que j’ai construits, et qui a été décrit pour la première fois en 1880 ('). Te crois pouvoir affirmer que c’était en général le
- FIG. l5
- premier appareil permettant de tracer pratiquement, sur le même plan que la courbe donnée, sa courbe intégrale.
- Sur une planchette en forme d’équerre, pouvant glisser le long d’une règle fixe R sont fixés deux paliers NN qui supportent un arbre D terminé par un pignon p qui engrène avec une crémaillère L montée le long de la règle. L’arbre D est entouré d’un ttrbe cylindrique CC, qui est monté d’une
- muables pour la formation de ces mots barbares. Je trouve que le mot intègraphe est aussi compréhensible que celui d’intégrographe, et il a sur ce dernier l’avantage d’être plus facile à prononcer.
- (i) Comptes rendus de l’Académie de Cracovie, mars 1880. Comptes rendus de l’Académie de Paris, 21 fév. et 7 mars 1881.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- façon spéciale. Ce tube peut se déplacer librement le long de l’arbre D sur des galets, guidé par une rainure droite fraisée dans ce cylindre. Si l’on fait tourner l’arbre, les galets entraînent le cylindre CC, lequel néanmoins peut se déplacer en même temps, longitudinalement. La disposition primitive des galets est indiquée sur la même figure à gauche où l’on voit la section du cylindre et de l’arbre, suivant ab.
- Contre la surface du cylindre appuie une règle droite GG', qui peut glisser facilement sur des galets, dans un fourreau T. On voit sur la même figure à gauche, la section suivant cd, à travers le fourreau qui indique la manière du montage. Le fourreau peut tourner autour de l’axe A et on peut faire varier à volonté son inclinaison. Un anneau Q portant la pointe, glisse à frottement doux le long du fourreau.
- En haut de la planchette sont fixés deux rails r, r, sur lesquels se promène un chariot P, portant d’un côté un crayon O, et de l’autre, deux galets entre lesquels est pris le rebord S du cylindre CC.
- Pour tracer la courbe intégrale, étant donnée une courbe quelconque y = f(x) on fixe sur le plan du tracé la règle R, parallèlement à l’axe des X. On met la pointe Q sur le point initial de la courbe donnée, ayant soin d’appuyer cette pointe contre le bord afi (taillé au biseau) de la planchette. Ensuite on pousse cette planchette de la main gauche, le long de la règle, et on suit en même temps (se servant de la main droite),le contour de la courbe, donnée avec la pointe Q, tout en l’appuyant constamment contre l’arète a(3.
- Le crayon O trace alors la courbe intégrale.
- Nous n’avons pas besoin d’entrer dans d’autres détails, ni d’expliquer lé fonctionnement de l’appareil. II suffit de se rappeler le cas a) des paragraphes 6 et 7 et de la figure 11.
- Le premier appareil, que j’ai construit en 1878, et qui a passablement bien marché, avait une roulette à la place de la règle droite G, comme cela est indiqué sur la fig. 16 (').
- Pour avoir plus de sûreté dans le fonctionnement, j’utilisais aussi deux arêtes (fig. 17) ou deux roulettes, mais la pratique m’a montré que cette disposition ne présente pas de grands avantages, 'et complique l’appareil (2).
- J’ai cherché à utiliser toutes les dispositions du nouveau principe cinématique indiqué dans le
- FIÜ. l6
- chapitre 1 de cet article et le meilleur moyen que j’aie trouvé, donnant les résultats les plus exacts, a été d’utiliser la rotation du cylindre, pour mesurer l’intégrale, ou pour tracer la courbe intégrale.
- Entre autres, j’ai fait plusieurs modèles de pla-nimètres linéaires, qui m’ont donné des résultats d’une très grande précision.
- La figure 18 représente un de ces appareils (*). Sur une règle DD, qui se fixe sur le plan du dessin, sont fixés les paliers S,S', qui portent entre des pointes
- un cylindre C. Sur un chariot B, se mouvant le long de la tige XX, est montée la roulette r. La tige./, qui fait devier le plan de la roulette r, est posée dans le plan de r, au moyen de vis de réglage montées sur le levier R. Un autre chariot A, porte une règle YY, perpendiculaire à XX. Les deux chariots sont rendus solidaires au moyen de la tige G, et leur distance peut être changée à volonté. Sur la règle DD, ainsi que YY, sont taillées des crémaillères dans lesquelles engrènent les pignons p et p'. Si l’on fait tourner le pignon p, le chariot B avance, ainsi que le chariot A, solidaire avec B. La roulette r, portée par le chariot B, et pressée par un ressort contre la surface du cylindre, se meut alors le long d’une génératrice, et le cylindre tourne en roulant sur le disque, avec une vitesse proportionnelle à la tangente de l’angle formé par /,/ et XX (2). On lit le nombre de tours sur un compteur placé sur la vis sans fin v (ce compteur n’est pas représenté sur la figure) et les fractions sur le tambour T, muni d’un vernier Y.
- En faisant tourner le pignon p', on fait mouvoir la pointe P, le long de YY. La pointe P forme l’extrémité d’un axe cylindrique, dont l’autre extrémité, ayant un diamètre plus grand est percée d’un trou dans lequel passe librement la tige 1,1.
- Or, si l’on fait tourner p, on varie l’inclinaison de la tige l, ainsi que de la roulette r.
- En faisant tourner les deux pignons en même
- (') Voir Integralor, 1880, p. 17. (*) Comptes rendus, 7 mars 1881.
- ('). C’est le cas des paragraphes 6 et 17. (*) Comptes rendus, 27 novembre 1882.
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- 113
- temps, on imprime au triangle ABP une translation, et l’on fait varier sa hauteur AP. L’appareil est muni de toutes les vis de réglage nécessaires pour mettre toutes les parties dans leur position exacte.
- Pour trouver l’aire d’une courbe, on la suit avec la pointe P, en faisant tourner le pignon p pat une main et p' par l’autre. On obtient la surface en multipliant le nombre de tours du cylindre par une constante, qui a un rapport connu avec la distance entre A et B.
- 11 faut une certaine habitude, pour pouvoir facilement conduire la pointe P sur la périphérie
- de la courbe en manœuvrant les deux pignons.Mais, en opérant lentement, on arrive à la suivre d’une manière très exacte, et cette disposition a l’avantage que l’inertie des pièces mobiles n’entre pas en jeu.
- La figure 19 représente u n autre modèle, dans lequel les chariots sont montés sur des galets, et on peut suivre la courbe directement avec la pointe, qui est facilement mo-
- bile dans tous les sens. On obtient aisément un intègraphe en changeant un peu la disposition des figures 18 ou 19 et en ajoutant un cadre intermédiaire quitransforme le mouvement du cylindre autour de son axe en un mouvement rectiligne. C’est un intègraphe de cegenre que je suis en train d’étudier, et dont je publierai la description prochainement.
- La figure 20 représente schématiquement cet inté-graphe (*).
- La rotation du cylindre C est portée au cadre K (ayant un mouvement libre dans la direction des Y) par un fil /enroulé autour des poulies du cylindre
- (l) A comparer avec le cas e), 6_et 7.
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- ii4
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- et tendu entre les points a,b et a'b'. Le point d’intersection du cadre et de la règle Y trace la courbe intégrale. C’est ce point-là qui présente les plus grandes difficultés de construction, à cause des frottements dans le chariot.
- Depuis 1878, je poursuis le problème de la construction pratique des intégraphes, prenant toujours, comme point de départ, le principe cinématique décrit dans le paragraphe 8, et j’ai construit une série de modèles, en appliquant les différentes
- FIG. 20
- formes indiquées dans ce paragraphe, pour trouver les meilleures conditions. Je publierai prochai-
- FIG. 21
- nement une étude complète sur mes recherches.
- § u. Intégraphes de M. C. F. Boys. — En Angleterre, M. Boys a trouvé, indépendamment de moi, le même principe cinématique pour l’intégration, et il a fait une série d’appareils remarquables par l’élégance et la simplicité des solutions de différentes difficultés mécaniques, que le problème que nous étudions présente à chaque instant.
- C’est surtout vers les applications pratiques du principe, comme, par exemple, aux indicateurs totalisateurs des machines à vapeur, que M. Boys
- a dirigé ses recherches, et nous les reproduirons dans le chapitre ni de notre article.
- Nous avons eu une assez longue, mais courtoise dispute, à propos de la priorité de l’invention, dont le résultat a été que M. Boys a loyalement, et à plusieurs reprises, reconnu que je l’ai devancé; mais d’un autre côté, je tiens à reconnaître que M. Boys a beaucoup contribué au développement de ce système, et qu’il a trouvé des solutions très élégantes que je n’ai pas entrevues dès le début.
- C’est surtout le premier appareil de M. Boys, destiné à tracer la courbe intégrale, qui nous intéresse ici particulièrement. Il a été publié dans le Philosophical Magazine, en 1881 (mai).
- Il est la traduction mécanique exacte du dispositif
- FIG. 22
- indiqué par la figure 7,§ 5. Le problème se réduisait à ceci : il fallait réunir la roulette avec le point qui suit la courbe, de sorte que le plan de la roulette soit à chaque instant parallèle à la directrice correspondante, que la roulette avance toujours dans la direction de ce plan, et que la distance entre la roulette et l’axe des X puisse varier à volonté, selon les exigences de l’intégration.
- Prenons un système de trois poulies a, b, c, (lig. 21) monté sur deux règles ab et cb, qui peuvent pivoter autour de Taxe passant par b. La distance entre les poulies a et c varie suivant l’inclinaison des règles, formant une équerre articulée. Un fil /, s’enroulant autour de ces trois poulies amène ce résultat que, si l’on tourne la poulie a, d’un an-
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- JOURNAL UNIVERSEL IVÉLECTRICITÉ
- 115
- gle quelconque, ce mouvement sera reproduit exactement par la poulie c.
- Ce système remplit toutes lesconditionsimposées par le paragraphe 5, figure 7. On place la roulette appuyant contre le papier, sur l’axe de la poulie a, et on donne à la poulie c, mobile sur une droite parallèle à l’axe des X, une direction indiquée par les directrices de la courbe donnée.
- La fig. 22 (empruntée au Philo-sophical Magazine) indique la solution proposée par M. Boys. AB est une tige mobile autour du point B, qui fait tourner la poulie B, et que l’on dirige à chaque instant, suivant les directrices de la courbe donnée :
- y=f(x)-
- (C’est une droite dans le cas de la figure 22). La roulette, solidaire avec l’axe de la poulie L, décrit
- sur le papier la courbe intégrale : y =/f(x)dx -f C (qui est une parabole).
- On manœuvre l’appareil exactement de la même manière que mon intégraphe (fig. i5, § 10).
- La figure 23 donne la vue perspective de l’in-
- FIG. 2+
- tégraphe Boys, tel qu’il a été exécuté par M. Hil-ger, de Londres.
- Pour obtenir la courbe, on met sous la roulette R un papier gras à calquer, qui laisse l’empreinte du passage de la roulette.
- La planchette P portant tout l’intégraphe, glisse le long de la règle SS\ En poussant ou en tirant sur la tige T, articulée sur l’axe A, qui porte la pointe p, on suit la courbe donnée. L’axe A peut glisser librement dans une rainure parallèle à l’axe des Y,
- formée par deux plaques en verre transparentes, V,V', laissant bien voir la courbe y — f{x), tracée sur le papier.
- La roulette R est appuyée contre le plan du dessin. par un poids F, monté sur deux galets (pour les détails, voir fig. 24). Ce poids suit; la roulette R
- dans son mouvement, tout comme un tricycle qui va toujours dans la direction indiquée par sa première roue, servant sde gouvernails L’axe de la poulie L (et par conséquent de la roulette R), ainsi que la pointe p sont forcés par les guides en verre V, V' d’un côté, et D de l’autre, de se trouver toujours sur la même ordonnée.
- Cet appareil remplit, comme nous l’avons déjà mentionné, toutes les conditions de la figure 7, § 5, et au point de vue cinématique, il est l’application du cas d) de la figure 10, § 7, si l’on suppose que le rayon du cylindre (formant vis à pas variable) est infiniment grand.
- On s’expliquera mieux cette relation, quand on fera croître à l’infini le rayon du cylindre C, du modèle représenté par la figure 12.
- Du reste, voici comment M. Boys définit lui-même cette relation (*) :
- « Supposons que le chariot F (fig. 23 et 24) est incapable d’un mouvemeut vertical (2); alors, par sa tendance à monter ou à descendre, il va pousser le papier dans la direction opposée.
- « Or, si l’on enroule le papier sur un cylindre dont l’axe se trouve au-dessous de la courbe décrite par la roulette de devant R, et si les galets, de derrière sont supportés par un autre moyen quelconque, le cylindre va se mettre à tourner; sa rotation totale sera proportionnée à l’ordonnée de la courbe donnée, et l’intégrale cherchée sera donnée par le nombre de tours. On verra immédiatement que le chariot et le mouvement parallèle ne sont plus nécessaires, et que l’inclinaison de cequi formaitauparavantlaroue de devant du chariot, et ce qui peut être appelé main-
- (*) Philosophical Magazine, février 1882. (J) A comparer avec la figure 8, § 7.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 116
- tenant la roue tangentielle, peut être déterminée mécaniquement par la même méthode que celle adoptée pour donner l’inclinaison à la tige (directrice). Aussi, en faisant mouvoir le cylindre longitudinalement, sous la roue tangentielle, au lieu de la mouvoir le long de la surface du cylindre, et en inclinant son plan par des moyens convenables, la rotation du cylindre mesurera, comme auparavant, l’intégrale. *
- Par ce raisonnement, M. Boys a transformé l’appareil de la figure 23 en un autre (fig. 25) qui, tout en présentant un aspect extérieur différent, n’en est pas moins une simple transformation.
- J’insiste sur le rapprochement de ces deux modèles (fig. 23 et 25), dont la parenté cinématique est rendue évidente.
- L’intégrateur représenté sur la figure, formé
- d’un cylindre et d’une rouletLe, fait partie d’un totalisateur d’énergie électrique.
- Nous voyons qu’il est identique au modèle que nous avons déjà décrit (fig. ii, g8) et qui date de 1880 (*).
- § 12. Inlégraphe de Zmurko. — Cet appareil publié en 1884 (2), est basé sur un principe ciné-
- (•) Voici la déclaration que M. Boys a faite au Congrès de l’Association britannique, à Southampton, 1882 (voir le Rapport) : « Je me sens obligé de mentionner que le professeur Abdank-Abakanowicz a déjà inventé un intégrateur basé sur les mêmes principes mathématiques ; mais, à ma connaissance, cet appareil n’a pas eu d’applications pratiques. J’ai été accusé de plagiat, non par le professeur Abdank-Abakanowicz, mais par d’autres personnes; mais comme je n’avais jamais entendu parler de cette invention avant d’avoir terminé mon appareil, ma bonne foi ne saurait être mise en doute. »
- (*) Kosmos, 1884. N° 5, p. i85. Skibinski, Lwow.
- matique d’intégration identique à celui appliqué dans l’appareil Wettli-Starke (fig. 1). Il est intéressant, au point de vue de la transformation du mouvement. La figure 26 donne le schéma de son dispositif.
- Une règle lourde AA', forme la base de l’appareil. On voit au-dessus un plateau horizontal B, rond etmontésur un axe verticalO. Sous ce plateau, sur le même axe, est fixée une roue qui s’appuie contre la règle AA'. La tige EE', guidée entre deux paires de galets, porte à son extrémité la pointes, dont on se sert pour suivre le contour de la courbe donnée. Cette tige porte un fil tendu, qui est enroulé autour de la poulie r,, ce qui fait que la tige EE' se déplace dans la direction de l’axe des Y, quand on fait tourner la. poulie.
- On trouve de l’autre côté du plateau B, une autre tige semblable FF', dont le fil est enroulé sur une poulie verticale rB. Quand on tourne cette
- FiÜ. 2()
- poulie, la tige FF' se déplace dans le même sens que EE'.
- L’extrémité inférieure de la tige FF' porte un crayon S destiné à tracer la courbe intégrale.
- La poulie rt montée sur le même axe que la poulie r' est rendue solidaire avec la tige DD', au moyen d’nn fil ddr enroulé autour de cette poulie, et dont les bouts sont fixés dans les paliers portant la tige.
- Quand cette poulie tourne, la tige DD' se déplace longitudinalement. Cette tige DD', parallèle à AA', a son axe placé dans un plan vertical passant par l’axe vertical O. Elle passe sur des galets à l’intérieur du fourreau G, solidaire avec la poulie rB. Le fourreau G laisse passer la tige DD', quand elle se déplace dans la direction de son axe, tout en gardant la même position. Mais le moindre mouvement de rotation de la tige est transmis à la poulie et par conséquent à la tige FF' et au crayon S.
- La roulette Cr3 solidaire de là tige DD, est appuyée contre la surface du plateau B.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- i*7
- Toutes ces pièces sont montées sur un chariot commun, qui peut glisser sur deux galets, le long de la règle AA'. Le troisième point d’appui pour ce chariot est formé par la roue r,(, appuyée contre la règle AA', par le poids de la partie antérieure de l’appareil, ce qui fait que cette roue tourne, quand le chariot se meut le long de la règle.
- Or, si nous imprimons à la pointe s, un mouvement dans la direction des Y, égal à dY, le fil de la tige EE' va faire tourner la poulie rit d’un angle égal à dy dont nous trouvons la valeur dans l’équation rt d<f = dY ; donc
- rxd<p—dY,
- La poulie r2 va tourner du même angle et imprimera à la tige DD' un mouvement de translation dans la direction des X, ce qui aura pour effet de faire augmenter la distance p, entre la roulette C et le point O de la grandeur :
- (i) dp=r2dç= p dY.
- Ni la poulie r8,. ni le crayon S, n’auront encore fait aucun mouvement.
- Imprimons maintenant à la pointe s un mouvement dans la direction des X égal à dx. Le chariot entier va suivre la pointe dans ce mouvement, et la roue rx, roulant sur la règle AA, développera sur sa circonférence un arc égal à dx. Si en même temps la roue rt a tourné d’un angle égal à d^_, nous trouverons sa valeur de l’équation
- Le plateau B va tourner du même angle, et entraînera la roulette C, et son point de contact va parcourir un chemin,
- « . dx
- pd <p= p — .
- Si la roulette C a tourné pendant ce mouvement, de la quantité du, nous aurons,
- dx
- dtn—p —
- dt=
- p dx
- rïrj
- La tige DD' et la poulie r8 ont alors tourné du même angle, et rs va développer de sa circonférence une longueur de fil :
- Yr
- TrAz— —— pdx.
- 5 73*V
- Ce sera le déplacement du crayon S dans la direction des Y.
- Désignons ce déplacement par dY1 :
- pdx.
- r-iTt, r
- Dans la direction des X, le crayon S a parcouru le chemin dx; or, quand la pointe s a décrit un élément de courbe donnée [dx, dY), le crayon S a tracé un élément d’une autre courbe [dx, dY').
- En intégrant l’équation (i), nous obtenons:
- ' p = £ (Y + Cl.
- '2
- Nous avons vu que p ne dépend que de la position de la pointe s dans la direction de l’axe des Y ; admettons donc une telle position de l’axe des X, et de la pointes, que p soit égal à zéro, ce qui veut dire que la roulette C se trouvera au centre du plateau B. Dans cette position la constante C s’élimine, parce que pour p = o, Y = o.
- Portons alors la valeur p =—Y, dans l’équation 2 et nous obtiendrons :
- et par intégration,
- (3) Y’—IÏLl. fYdx~- Çydx.
- rlr3 ri J C J
- C’est l’équation de la courbe tracée par le crayon S. On voit bien que c’est une courbe intégrale par rapport à la courbe donnée Y = f(x).
- La constante de l’intégration s’élimine dans la formule 3), parce que nous admettons toujours certaines limites entre lesquelles on opère la sommation. La constante
- r2r5
- ne dépend que des dimensions des poulies et des roulettes : c’est donc la constante de l’appareil lui-même.
- [A suivre.) B. Abdank-Abakanowicz.
- A PROPOS DES AVANTAGES RELATIFS
- DES FILS DE FER ET D’ACIER
- POUR LES LIGNES TÉLÉGRAPHIQUES (*)
- Les fils télégraphiques aériens en fer sont graduellement remplacés partout par des fils en cuivre, à cause de la plus grande durée qu’offre de ce dernier métal, mais son prix plus élevé a nécessité une réduction dans le diamètre du fil. On peut diminuer le fil sans nuire aux conditions économi-
- (2)
- (1) Conférence de M. W. H. Preece à la réunion de l’Association britannique, à Aberdeen (t885).
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- r 18
- ques de la ligne, car la résistance du cuivre, comparée à celle du fer, varie à peu près en raison inverse du prix par tonne et par conséquent, le coût
- par mille revient à peu près à la même somme. Jusqu’à présent on n’a construit que de courtes lignes dans des villes où il y avait beaucoup de
- TABLEAU I
- Essais de fils de cuivre et de fer sur la ligne télégraphique Bishop Auckland et Teams (le 19 juillet i885).
- Tous les fils isoles Tous les fils mis à la terre, Résistance Résistance
- excepté un seul. excepté celui soumis à l’essai. Capacité en microfarads des conducteurs d’isolation en
- NUMEROS des fils MÉTAL JAUGE Capacité en microfarads en ohms meg 10ms
- totale par mille totale par mille totale par mille totale par mille
- N° 241 . . Cuivre 14 0,400 0,0)32 0,486 0,0144 278,7 9,21 11,45 2,709 81,90 75,08
- 242 . » Fer 7 1/2 0,444 0,458 0,0146 — — 346,4 2,483
- 243 . — o,oi5i — — 345,0 11,41 1,146 34,65
- 23o — — 0,450 0,0148 — — 345,4 11,42 2,295 69,30
- 245 . — 0,447 0,0147 — — 345,6 11,4.3 o,5i3 i5,5i
- 22Q — — 0,447 0,0147 0,0145 o,5io 0,0168 345,9 n,44 2,292 1,655 69,30
- Newcastle-Liverpool, 3 . . . — — 0.440 — — 346,2 11,45 50,04
- Cardiff-Newcastle — — 0,440 0,0145 — — 347,0 11.47 11,46 1,862 56,3o
- Leeds-Newcastle, 2 — — 0,461 0,0l52 — — 346,7 1,862 56,3o
- Manchester-Newcastle, 2 . . 0,449 0,0148 ' ' “ — 347,0 11.47 2,128 64,34
- Observations. — Temps clair , température de 66° F. à l’ombre. La longueur de la section soumise à l’essai était de 3o,235 milles.
- fumée ou bien, pour traverser des quartiers où les industries chimiques remplissaient l’air de gaz capables d’attaquer les fils de fer; mais le département des télégraphes a dernièrement installé un
- fil de cuivre n° 14, d’un diamètre de 2 millimètres et pesant 5o kilos par mille, entre Londres et Newcastle, sur une. distance de 278,08 milles. Il était important de mesurer exactement les éléments
- TABLEAU II
- Essais de fils de cuivre et de fer sur la ligne télégraphique entre Bishop Auckland et Pierce Bridge.
- (Le 19 juillet i885.)
- NUMÉROS DES FILS MÉTAL JAUGE Tous is excepté Cap en micr totale [es fils )lcs un seul. acité ofarads parmille Tous les à la except soumis Cap en mici » totale fils mis erre, é celui 1 l’essai. acité ofarads parmille Rési des con en 0 totale >tance ducteurs hms parmille Rési d’isola meg< totale tance tion en )hms parmille OBSERVATIONS
- N° 241 Cuivre M, 0,112 0,0122 0,128 o,oi3g 85,9 9,36 5,730 52,56 Temps clair,
- 242 Fer 7 i/a 0,125 o,oi36 — — 110,5 12,70 4,5l5 41,41 température
- 243 — — 0, 123 0,0134 — — 116,6 12,71 2,980 27,33 de 6o° F. à
- 33o — — 0,127 0,0)38 — — 114,9 12,52 4,655 42,70 l’ombre.
- 245 — — 0,128 0,0139 — 1 i3,7 12,40 2,709 24,85 Longueur de
- 329 — 0,128 o,oi3ç 0, l5l 0,0164 u3,9 12,41 3,460 3r, 73 la section,
- Newcastle-Liverpool. (3) — % 0, i3o 0,0141 — — 122,5 i3,35 3,725 34,17 9,172 milles.
- Cardiff-Newcastle . . . . — — 0, 132 0,0143 — — 114,6 12,5o 4,806 44,08
- Leeds-Newcastle (2). . . — — 0, 132 0,0143 — — 113,7 12,40 4,5i5 41,41
- Manchester-Newcastle(2) 0,128 0,0139 114,7 12,50 variable 1
- électriques de cette ligne afin de voir si elle présentait, comme on le croyait, un avantage sérieux sur une ligne télégraphique construite avec l’ancien fil de fer galvanisé.
- On a fait deux séries d’expériences : la première,
- pour déterminer les conditions électriques de chacun des deux fils, et la seconde, pour s’assurer de la rapidité de transmission sur chacun d’eux.
- La première série, dont les résultats sont indiqués dans les tableaux I, II, III et IY, se com-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- u9
- TABLEAU III
- Essais de fils de cuivre et de fer sur la ligne télégraphique entre Pierce Bridge et Baldersby Cross Roads.
- (Le 26 juillet 188S.)
- Tous les fils isolés Tous les fils mis à la terre, Résistance Résistance
- excepté un seul. excepté celui soumis à l'essai. des conducteurs d'isolation en
- NUMÉROS DES FILS MÈTRE JAUGE Liuptll» 1 IC en microfnrads Capacité en microfarads en ohms megohms OBSERVATIONS
- totale par mille totale par mille totale par mille totale par mille
- N° 241 Cuivre 14 0,319 0,0119 0,377 0,0141 243,5 9,12 1,488 39,732 Temps clair,
- 242 Fer 7 1/2 0,34s 0,012g — 327,8 12,27 0,893 23,85o température
- Variable de 76° F. à
- OA% 0.341 0,342 O.OI27 326,9 326,6 12,24 12,23 i,o3o 27,502 10,200 l’ombre. La
- 33o 0,0128 — — 0,382 longueur de
- 245 — — 0,35l o,oi3i — — 326,5 12.2.3 1,116 30,973 la section
- 329. . . . — — 0,352 0 oi3i 0,451 0,0169 327,2 12,25 0,670 17,892 était de 26,7
- Variable milles.
- Liverpool-Newcastle (3). — — o,36i o,oi35 — — 326.9 12,24 0,346 9,238
- Cardiff-Newcastle . . . . — — o,36i o,oi35 — — 327,1 12,25 0,670 17,892 Variable
- Leeds-Newcnstle (2). . . — — o,35o o,oi3i — — 326,8 12,24 0,893 23,850
- Manchester-Newcastle(2) — o,35o o,oi3i 627,3 12,25 0,893 23,85o
- posait de deux parties ; l'une consistait en essais entre Bishop Auckland et Teams, près Newcastle, sur une distance de3o,235 milles, sur le côté nord, et Pierce Bridge à 9,172 milles au sud, tandis que l’autre, comprenait des essais relatifs à une section
- de la ligne entre Pierce Bridge et Baldersby Cross Roads, sur une distance de 26,7 milles. Les poteaux portaient 10 fils. Les expériences ont été faites par Â1M. Kempe et Eden; le temps était sec et favorable aux essais.
- TABLEAU IV
- Essais des fils sur la nouvelle ligne entre Pierce Bridge et Baldersby Cross Roads, le 26 juillet i885.
- Induction entre les fis.
- ÉQUIVALENT DISTANCE
- g 1 § COURANT entre les fils
- COURANT PRIMAIRE COURANT INDUIT 2 0 •-H g-r « > en micro- primaire coulombs primaires et OBSERVATIONS
- Fils Fils 'g &C 0 3 0 *T3 coulombs par sec. secondaires en in/rn
- Nos 242 et 243 ... . Nos 33o et 245 20 0,0892 0,0456 320 Temps clair, température
- de 76° F. à l’ombre.
- — — . . . . i Newcaslle N» 329 et j Liverpool 10 0,0446 — 600 Résistance du galvanomètre, 6.700 ü.
- — — . . . . Cardiff 1 t| Leeds Newcastle! 1 Newcastle 5 0,0223 — 907 Résistance des fils en boucle, 654 0.
- Nos 33o et 245 .... Nos 242 et 243 20 0,0392 — 320 Résistance de la batterie (3o éléments Daniell, i5oO).
- — — . . . . N- 3,9 « i sa 20 0,0892 — 320
- — — . . . . Cardiff j .{ Leeds Newcastle ieL 1 Newcastle 5 0,0223 — 907 (La valeur indiquée pour le courant induit est toujours
- N» 320 ! Liverpool N d29 i Newcastle, 3 la moyenne de plusieurs
- N0'1 33o et 245 20 0,0892 — 320 mesures).
- — — N»» 242 et 243 5 0,0223 — 907
- — — Cardiff i tj Leeds Newcastle) l| Newcastle 20 0,0892 — 320
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- 120
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- La capacité électro-statique d’une ligne aérienne est déterminée par la formule suivante :
- dans laquelle h, représente la hauteur du fil au-dessus du sol et d son diamètre, La hauteur moyenne du fil de cuivre sur les sections entre Bishop Auckland et Teams et entre Pierce Bridge et Baldersby Cross Roads est de 6,90 mètres et celle du fil de fer (installé sur une branche inférieure des mêmes poteaux) est de 6,60 mètres. Les
- diamètres sont respectivement de 2 millimètres et de 4,27 millimètres.
- On a donc pour le fil de cuivre :
- et pour le fil de fer :
- 10* 4*
- d
- 4 x 23 X 12 X IOCX log 1---------—-----------
- 171
- 4,1.398791,
- 3,7906678,
- et
- 3,7906678
- 4,1398791
- 0,916 environ.
- Ce qui donne pour la capacité du fil de cuivre :
- TABLEAU V
- Résultats moyens d’essais de vitesse sur un Jil de cuivra entre Londres et Newcastle-on-Tyne (juillet i885).
- 05 A* • •a s ** a s « « V « a* VITESSE, MOTS PAR MINUTE CAPACITÉ
- U U s 'U 0- X W Source d'éner Eléments au bichroma Courant travei l’appareil récej en milli-ampè APPAREIL RÉCEPTEUR Dispositioi des bobine Sin sur Londres plex de Londres bu sur Londres plex de Londres ae compens en microfa Duplex rads Simplex
- A 1 à 4 . 40 12,3 Récepteur Wheatstone; chaque bobine ayant une résistance de 100Q. série 400 414 — — ~ 3,5 à 4
- B 5 à 8 . » » » quantité 400 414 — — — 12 à 16
- C 9 à i5. » » » )> 265 273 Newcastle 2,75 à 3, Londres 5 à 5,25.
- D 16 à 20 » » Relai avec les mêmes bobines que le récepteur; récepteur en circuit local. série 4OO 414 3,5 à 4
- E 21 à 25 » » » quantité 400 414 — — — 12 à 16
- K 26 à 32 » » )> )) — — 5 273 comme pour C —
- FF. . . . » )i Comme dans les expériences A, B, C, mais avec des bobines de résistance et un condensateur à York afin d’égaliser la résistance et la capacité des deux fils de cuivre et de fer. )) 4OO 414
- G 33 à 40 » » Relai-étalon récepteur en circuit local. série 3 )0 35o — • — — 4,5
- H 41 à 46 » » )) quantité 340 35o — — — —
- I 47 à 5ô » » » )) 240 250 comme pour C 14 à 18
- 100 — 91,6 ou 8,4 pour cent de moins que pour’ celle du fil de fer. Ce résultat concorde assez bien avec la valeur moyenne des différences de capacité que fournissent les mesures effectuées sur ces sections, c’est-à-dire 9,1 pour cent.
- Pour la section de Bishop Auckland à Pierce Bridge, on a :
- Pour le fil de cuivre :
- log
- 4 h ~d
- , 4 X 21 X 12 X IOOO „ „
- e --------55--------= 4,1003-05.
- Pour le fil de fer
- 4/i d
- et
- ,oe ? = log 3,74927; i,
- 3,7492751
- 4,ioo37o5 4’
- ce qui donne pour la capacité du fil de cuivre 100 — 91,4 ou 8,6 pour cent de moins que pour celle du fil de fer, tandis que cette valeur est, d’après les expériences, égale à 9,7 pour cent. Les différences entre les valeurs calculées et les valeurs observées proviennent, sans doute, de l’influence des arbres, des bâtiments, etc., dont on ne peut tenir compte en théorie. Quand on faisait ces mesures, on isolait les autres fils de la ligne. La mise à terre de tous les fils, à l’exception de celui qu’on essaye exerce une influence très considérable. La capacité des fils se trouvait, par exemple, augmentée de 0,352 à 0,451 microfarad ou de 22 pour cent. Il semble donc que la capacité moyenne par mille, d’un seul fil de fer, d’un diamètre de. 4.27 millimètres placé à environ 6 mètres au-dessus du sol, est de
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 12 I
- TABLEAU VI
- Résultats moyens des essais de vitesse stir un fil de fer entre Londres et Newcastle [juillet i885).
- . 4> CS *J 0)
- .U w pû S rt 3 t/s V> 4» îfi
- 5* 2 <u CuM DISPOSITION
- expériences •S -g ^ 3 2 0 cl, W 0 e - U £ APPAREIL RÉCEPTEUR des
- u> cti ? « C/3 £ Oh g'P §|s U & bobines .
- K 5o à 57 40 12,3 Récepteur Wheatstone, en série
- résistance desbobines, 100 Q chaque.
- L 58 à 65 )) » » en quantité
- M 66 à, 76 O 79 à 82 5o » 40 6 à i5 » 12,3 » » Relai avec bobines sem- en série en quantité en série
- blables à celles du ré-
- cepteur, récepteur en circuit « local »,
- P 83 à 89 » » » en quantité
- Q 90 à 95 » » »
- R 96 à io5 » )) Relai - étalon du Post-* en série
- Office, avec récepteur en circuit local.
- S 106 à 112 » » » en quantité
- T n3 à 120 » » » —
- N 77 à 78 )> » Récepteur de Wheat- —
- stone; résistance des bobines ioo £2 chaque.
- VITESSE, MOTS PAR MINUTE
- CAPACITÉ DE COMPENSATION
- en microfarads
- Simplex
- Duplex
- sur
- Lon-
- dres
- Duplex
- Siuiplex
- 12 à 16
- comme dans K
- comme dansK
- Newcastle 2,75 à 3,25. G.P.O. (c) 5.25 à 5.5.
- comme dans Q comme dans Q
- Longueur de ligne, 278,08 (v compris 6 milles de fil de cuivre n° 16, et 17,08 milles de fil souterrain); diamètre du fil de fer 0,17 pouces; résistance du fil de fer, 12,l5 Q par mille; capacité du fil de fer, 0,169 microfarad par mille; résistance moyenne d’isolation, 20 mcghoms par mille.
- Remarques. — (a) Beau temps, avec petites averses; (é) essai de combinaisons variées de résistances et de capacités (c); station du Post-Office, à Londres.
- o,oi3i microfarad, tandis qu’un fil de fer de même diamètre et suspendu à la même hauteur, mais entouré par d’autres fils formant des circuits télégraphiques, aurait une capacité moyenne de 0,0169 par
- mille. La capacité d’un fil de cuivre de 2 millimètres de diamètre serait, dans des conditions identiques, d’environ 0,0120 et de 0,0142 microfarad par mille respectivement.
- TABLEAU VII
- Comparaison des vitesses obtenues sur des fils ie fer et de cuivre dans des conditions semblables.
- (Sommaire des Tables V et VI.)
- MOTS PAR MINUTE
- F Cuivre AUGMENTATION
- moyenne de vitesse
- Simplex Duplex Simplex Duplex sur le fil de
- cuivre
- sur Londres de Londres sur Londres de Londres sur Londres de Londres sur Londres de Londres
- 333 340 , , 400 414 _ 21,00 p. cent.
- — 231 243 — — 265 273 n ,36 —
- 354 36o • — — 400 414 — — 11,40 —
- a3i 243 —• — 265 273 i1,36 —
- 3oo • 3ïo — — 340 35o — — ii,3i —
- — 214 224 —, *— 240 250 11,19 —
- Résultat moyen de toutes les expériences 12,9 —
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Quant à l’induction entre les fils existants et les fils soumis à l’essai, les effets étaient faibles; leurs valeurs réelles pouvaient d’ailleurs être déterminées avec une assez grande exactitude.
- La seconde série d’expériences a eu lieu entre Londres et Newcastle; celles-ci devaient servir, comme nous l’avons déjà dit, à essayer le rendement pratique des fils de cuivre, comparé à celui des fils de fer. Les essais ont été faits par MM. Chapman et Eden. Les tableaux Y et VI contiennent les résultats d’un grand nombre d’essais relatifs à la vitesse de transmission avec différentes dispositions des appareils. Le tableau VII en donne le résumé.
- Il est facile de reconnaître la supériorité du cuivre :
- Cuivre Fer
- Simplex......... 414 345 mots par minute.
- Duplex.......... 270 237 — —
- On pense que cette supériorité du cuivre sur le fer exercera une influence favorable et économique sur notre système télégraphique et qu’une application étendue des fils de cuivre nous permettra, non seulement de faire un meilleur travail, mais de nous dispenser souvent des relais translateurs sur les longues lignes, où ils sont nécessaires aujourd’hui. Mais ce qu’il y a surtout d’intéressant dans ces expériences, c’est qu’elles semblent prouver que la supériorité du cuivre ne provient pas seulement de sa capacité électrostatique et de sa résistance plus faibles, mais aussi de ce fait qu’il a une inertie électrique moins grande que le fer ; si en effet on égalise les capacités et les résistances des deux fils de cuivre et de fer au moyen de bobines de résistance et de condensateurs intercalés dans le circuit, la vitesse de transmission sur le fil de cuivre ne diminue pas. Ce résultat tient peut être aux propriétés magnétiques du fer. L’aimantation du fer agit comme une espèce de frein sur les courants. C’est probablement pour la même raison que les téléphones fonctionnent toujours mieux sur- des fils de cuivre.
- Ces expériences font voir également la très grande rapidité avec laquelle le département des télégraphes est arrivé à transmettre les dépêches au moyen de l’appareil automatique de Wheatstone. Le tableau suivant donne un résumé intéressant des progrès successivement réalisés.
- Année 1877............. 80 mots par minute.
- — 1878............. 100 — —
- — 1879............. i3o — —
- — 1880............. 170 — —
- — 1881............. 190 — —
- — 1882............. 200 — —
- — i883............. 25o — —
- — 1884..............35o — —
- — i885............. 420 — —
- W. H. Preece.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitcm
- Mesure du pouvoir rotatoire magnétique des
- corps en unités absolues, par M. Henri Becquerel (*).
- Avant-propos.
- La détermination de la grandeur du pouvoir rotatoire magnétique des corps, en fonction des unités fondamentales de la mécanique, le centimètre, la masse du gramme et la seconde de temps, ou, comme on le dit généralement, en unités absolues, a une importance à la fois pratique et théorique.
- Pratiquement, la connaissance de ce nombre permet de mesurer très facilement, en unités absolues, l’intensité d’un champ magnétique quelconque et l’intensité d’un courant électrique. J’ai indiqué, l’année dernière (2), une disposition très simple permettant de mesurer l’intensité absolue d’un courant électrique, avec une précision qui n’est limitée que par l’exactitude avec laquelle est connue la constante, qui fait l’objet du présent Mémoire.
- Au point de-vue théorique, il n’est pas moins intéressant de connaître l’expression mécanique d’un phénomène qui relie les effets optiques aux actions magnétiques mesurées avec les mêmes unités.
- Depuis Faraday, les travaux de divers physiciens, et notamment les recherches que j’ai publiées (3), ont montré quels étaient les rapports des pouvoirs rotatoires magnétiques d’un grand nombre de corps, solides, liquides et gazeux. Il suffit donc de connaître la valeur absolue du pouvoir rotatoire magnétique de l’un quelconque des corps étudiés, pour en déduire celle de tous les autres corps, en ayant soin de préciser, dans chaque cas, la température des corps et la longueur d’onde de la lumière dont on mesure la rotation du plan de polarisation.
- Dans ces comparaisons, quelques observateurs ont rapporté leurs mesures au pouvoir rotatoire magnétique de l’eau. On prend plus généralement pour type le sulfure de carbone, en raison de la grandeur de l'effet qu’il présente et de la facilité
- (*) Annales de Chimie et de Physique, 6° série, t. VI, 00 1 tobre i885; Mémoire présenté à l’Académie des sciences, le 2 juin i885.
- (2) Comptes rendus des séances de l’Académie des sciences, t. XCVIII, p. 1253; 1884.
- (3) Annales de Chimie et de Physique, 5e série, t. XII 1877; t. XXI 1880 et t. XXVII 1882.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- avec laquelle on obtient ce liquide dans un état de grande pureté. Il faut alors avoir grand soin de préciser la température à laquelle sont faites les comparaisons.
- En 1877 (‘), M. Gordon se proposa de mesurer le pouvoir rotatoire magnétique absolu du sulfure de carbone, en calculant l’intensité absolue du champ magnétique auquel était soumise une colonne de sulfure de carbone, à l’intérieur d’une bobine dont il évaluait les dimensions et qui était parcourue par un courant électrique. Le nombre qu’il a obtenu est relatif à la lumière verte du thallium. Malheureusement M. Gordon n’a pas précisé la température de ses expériences; il estime seulement qu’elle était voisine de 120 C. En ramenant, par un calcul dont les éléments se trouvent dans mes recherches antérieures, le résultat de M. Gordon à ce qu’il serait, à o° C. et pour les rayons jaunes d’une lampe à sodium, on trouve un résultat très voisin de celui qui se déduit des expériences présentes ; le plan de polarisation d’un rayon lumineux jaune D, traversant un centimètre de sulfure de carbone à o° C., placé dans un champ magnétique égal à l’unité C. G. S., subirait une rotation de o',04-33 environ.
- En 1882 (1 2), j’avais eu occasion de déduire une évaluation de la même constante, en mesurant la rotation du plan de polarisation de la lumière, sous l’influence du magnétisme terrestre. Dans les conditions de cette expérience, l’intensité absolue du champ magnétique, au milieu de la pièce où se trouvait l’appareil, était difficile à mesurer avec une. grande exactitude, en raison de barres de fer qui existaient dans la maçonnerie. Outre cette condition, la difficulté qu’il y avait à connaître exactement la longueur d’onde des rayons lumineux, a limité encore davantage la précision du résultat, bien que les mesures optiques fussent
- concordantes entre elles, à plus de de leur valeur. Le nombre o',o4Ô, qui résulte de ces expériences, paraît trop fort de de sa valeur.
- L’écart entre le résultat que j’avais obtenu et celui de M. Gordon, m’a conduit à reprendre la détermination de cette constante importante, par une méthode nouvelle qui n’exige pas le calcul ou la mesure des dimensions des appareils, toujours difficile à faire avec exactitude, et qui conduit à un résultat plus précis que les précédents.
- Depuis ce moment, deux observateurs ont exécuté les mêmes recherches par des méthodes différentes. En Angleterre, lord Rayleigh (3) a trouvé pour le sulfure de carbone, à la température de
- (>) Phil. Tratts., part. 1, 1877.
- t2) Annales de Chimie et de Physique, t. XXVII 1882. (3) Proc. Roy. Soc., juin 1884.
- 18°, le nombre de o',042o, relatif aux rayons jaunes D, nombre qui, à o°, donnerait o',043o. A Strasbourg, M. L. Arons (*) a mesuré le pouvoir rotatoire magnétique absolu de l’eau, à la température de 23° environ. On déduirait de ses expériences, pour le sulfure de carbone à o°, le nombre o',o43g.
- Les présentes déterminations ont été exécutées avec le sulfure de carbone, à la température même de o° C. La simplicité de la méthode et la précision des mesures permettent de répondre d’une approximation plus grande que celle des nombres que l’on vient de citer.
- CHAPITRE I
- MÉTHODE D’OBSERVATION
- La méthode d’observation est fondée sur le théorème suivant (a) :
- Si l'on considère un courant circulaire d'intensité I et une droite indéfin ie passant par le centre et perpendictilaire au plan de ce courant, la somme de toutes les composantes de l'action électro -magnétique exercée par le courant sur tous les points de cette droite et parallèlement à sa direction de — a à -[- a, est indépendante du diamètre du cercle, et égale à 4 ni.
- On peut facilement démontrer ce théorème de plusieurs manières : l’une des plus simples est la suivante :
- Considérons un point de la droite en question, et soit w l’angle sous lequel on voit de ce point le rayon du cercle. Le potentiel électro-magnétique, au point considéré, a pour expression le produit de l’intensité I par l’angle solide sous lequel est vu le courant. Cet angle solide est la surface de la calotte sphérique sous-tendant l’angle 2 w sur la sphère du rayon 1. Le potentiel considéré est donc égal à 2 7tl (1—cos »), et, en prenant cette intégrale entre les limites o et 7t, on obtient immédiatement la valeur 4 ni pour expression de l’intégrale des actions électro-magnétiques développées tout le long de l’axe du courant circulaire, parallèlement à cet axe.
- Si, au lieu d’un courant circulaire unique, on considère une bobine comprenant N tours de fil isolé, le même raisonnement sera applicable à chaque spire, et le champ magnétique total développé le long de l’axe de la bobine, supposé prolongé indéfiniment dans les deux sens, sera indépendant des dimensions de la bobine et égal à 4irNI.
- Cela posé, si l’on imagine un tube indéfini disposé le long de l’axe de la bobine et plein de sul-
- (1) Wiedemann, Ann. Bd. XXIV, 188S.
- (2) Comptes rendus des séances de l'Académie des sciences,
- t. XGVIII, p. 1253, 1884.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- fure de carbone, un rayon lumineux polarisé, traversant ce tube parallèlement à l’axe, aurait son plan de polarisation dévié d’un angle correspondant à un champ magnétique égal à 4«NI.
- Le phénomène optique intègre, en quelque sorte, les actions électro-magnétiques tout le long de l’axe. On a ainsi pour la rotation R du plan de polarisation :
- R = a. 4 «NI,
- a étant la constante qu’il s’agit de déterminer.
- Si l’on connaît exactement le nombre de tours de la bobine, la question se réduit à mesurer R et à déterminer la valeur absolue de I. Le rapport des deux grandeurs donne le nombre cherché.
- Pratiquement, le tube n’a pas besoin d’être indéfini. L’expression (1 — cos a>) du potentiel, donne la valeur de la fraction de champ magnétique que l’on néglige, depuis l’infini jusqu’à une distance déterminée du plan de chaque spire. En calculant cette valeur pour l’extrémité du tube la plus voisine de l’une des extrémités de la bobine, on a une limite supérieure de l’erreur commise; on reconnaît ainsi qu’à une distance de 1 mètre d’une bobine de om,o5 de diamètre extérieur, l’erreur n’atteint pas o,ooo3. On peut du reste faire exactement le calcul pour chaque cas, et en tenir compte dans les mesures. La correction est de l’ordre des erreurs d’expérience.
- Il suffit donc, pour appliquer la méthode, de prendre un tube suffisamment long, de 2 à 3 mètres par exemple, d’établir aux extrémités un polariseur et un analyseur, et de mesurer la rotation du plan de polarisation de rayon de longueur d’onde connue, en faisant passer dans la bobine un courant électrique dont on détermine, d’autre part, l’intensité absolue.
- Le théorème qui précède est un cas particulier d’un théorème plus général qui est le suivant :
- Considérons une bobine composée de N spires déformé quelconque, parcourues par un courant d'intensité I, et un contour fermé quelconque traversant cette bobine; le champ magnétique total, le long de ce contour fermé, c'est-à dire le travail correspondant au déplacement d'une masse magné-tique égale à l'unité, tout le long du contour fermé, est égal à autant de fois 4 «NI, que cette masse traverse de fois la bobine en entrant toujours par le môme côté pour revenir au point de départ.
- Une droite quelconque traversant la bobine à l'intérieur, et prolongée indéfiniment, est un contour qui se ferme à l'infini; le champ magnétique total, le long de cette droite, est encore égal à 4 «NI.
- Dans le cas indiqué plus haut, on a l’avantage de calculer très simplement et très exactement le
- champ magnétique négligé lorsque la droite a une longueur finie.
- Si l’on faisait parcourir à un rayon lumineux un contour fermé quelconque, traversant la bobine et se fermant à l’extérieur, le champ magnétique total serait encore 4 «NI. Mais si l’on considère la faible longueur à laquelle on peut réduire le tube recti-tiligne adopté plus haut, sans cesser d’atteindre une approximation supérieure à celle des mesures d’optique, on reconnaît que cette disposition simple est préférable à la réalisation d’un appareil de construction difficile, qui ferait parcourir à un rayon lumineux un circuit fermé, mais qui ne donnerait pas des résultats plus précis.
- Pour l’application pratique de la mesure absolue des courants, un tube de 1 mètre de longueur serait suffisant.
- Un des avantages principaux de cette méthode, qui donne des résultats instantanés, est qu’elle n’implique aucune mesure des dimensions des appareils, et n'exige que la connaissance exacte du nombre des tours d’une bobine, ce qui est très facile à déterminer au moment de l’enroulement.
- APPAREIL OPTIQUE
- L’appareil, qui a été construit avec grand soin dans les ateliers de M. J. Carpentier, se compose d’un tube en Cuivre de 3m,i75 de longueur et de om,025 de diamètre extérieur, fermé par des glaces parallèles, et disposé au milieu d’une cuve en bois, dans laquelle on pouvait mettre de la glace ou de l’eau. Au milieu de la longueur du tube était fixée une bobine de fil bien isolé, dont le nombre de tours était exactement connu. L’ensemble de cet appareil était monté sur le banc du grand appareil de polarisation, qui m’avait servi pour l’étude du pouvoir rotatoire magnétique des gaz, et qui a été plusieurs fois décrit et représenté dans les Annales (’). A l’une des extrémités est un brûleur à sodium et un gros polarisateur à pénombres; de l’autre côté est un analyseur monté au centre d’un cercle divisé, dont le vernier donne la minute d’angle et auquel est adaptée une lunette indépendante.
- Pour éliminer toute cause d’erreur due à une imperfection de la division du cercle, on a utilisé dans diverses séries des fractions différentes de la division du cercle.
- Le tube a été rempli de sulfure de carbone, préalablement purifié et distillé.
- Au cours des expériences, j’ai été conduit à faire usage de plusieurs bobines. A l’origine, l’appareil comprenait une bobine de om,5o de longueur, con-
- (*) Annales de Chimie et de Physique, 5e série, t. XXI, 1880.
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- tenant 4.602 tours ; puis cette bobine a été refaite avec 3.700 tours. Le fil était entouré sur un manchon en cuivre et la bobine entière était enveloppée d’une gaine de cuivre, de façon à pouvoir être plongée dans l’eau, sans que l’isolement du fil fût compromis.
- Dans les séries définitives, j’ai fait usage d’une bobine de om,7o de long, formée de 3.256 tours d’un fil de cuivre deom,ooi2 de diamètre, enroulé sur un tube de verre, et bien isolé par de la paraffine. Une épaisse couche de paraffine protégeait toute la bobine, qui a pu être plongée dans l'eau sans altération.
- J’avais construit moi-même une autre bobine, comprenant i.o38 tours, qui m’avait servi à des expériences préliminaires, et dont l’effet a été combiné avec celui de la bobine de 3.256 tours.
- Dans plusieurs séries, un tube de verre a été substitué au tube en cuivre de l’appareil, et je me suis assuré que dans les conditions des séries qui seront rapportées plus loin, le faible magnétisme du cuivre du commerce n’apportait aucune perturbation appréciable dans les résultats.
- La position des bobines, par rapport au tube central était fixée comme l’indique la figure.
- I-------1^24------^-—-70*-—4%r-—-58'-—#•—-SG'-—-»j
- Dans ces conditions, on peut calculer l’erreur que l’on commet en arrêtant l’extrémité du tube à une distance finie de chaque spire. Lorsque l’extrémité est suffisamment éloignée, on observe que, pour toutes les spires d’une même rangée, c’est-à-dire du même diamètre, l’ensemble des corrections équivaut très sensiblement à la correction moyenne calculée pour la spire du milieu de chaque rangée. Cette considération simplifie beaucoup le calcul et permet de dresser les tableaux suivants :
- BOBINE DE 3.256 TOURS
- {Le milieu de la bobine est à im,585 des extrémités du tube.)
- NOMBRE de tours de chaque rangée RAYON moyen V Tb“b '"=TJ85 Cos 01
- 1 5oo min 23,65 0,OM92 0,999888
- 2 518 25,20 0,01590 0,01684 0,999873
- 3 5o8 26,70 0,999858
- 4 5i9 28,10 0,01772 0,999843
- 5 5i3 29,72 0,01875 0.999824
- 6 5i3 31,22 0,01970 0,999805
- 7 i85 32,55 0,02053 0,999788
- Total. 3.a56 Moyenne. 0,999848
- La correction moyenne 1 — cos w esto,oooi52; elle est plus petite que les erreurs d’expérience.
- Pour la bobine de i.o38 tours, un calcul du même genre donne la confection moyenne ; seule • ment, comme les extrémités du tube sont à des distances différentes de la bobine, il convient de faire le calcul pour chaque côté. On a ainsi :
- BOBINE DE 1.038 TOURS
- NOMBRE de tours de chaque rangée RAYON moyen COTÉ le plus court COS H| COTÉ le plus long COS teg
- I 507 19,6 0,999735 0,999965
- 2 499 21,0 0,999996 . 0,999959
- 3 32 22,4 0,999657 0,999953
- Total. i.o38 Moyennes 0,999713 0,999962
- L’effet de cette bobine est donc très voisin de
- 2tiI (cos w, -f- cos U,)=47tl x 0,999838.
- La correction (1 — cos w) = 0,000162 est très voisine de celle de l’autre bobine.
- La présence de ces deux bobines a été utilisée pour servir de contrôle aux mesures optiques. On faisait traverser les deux bobines par le même courant électrique et l’on observait la somme des rotations magnéliques dues à chacune d’elles ; soient R et r ces rotations : on mesurait R -J- r, puis on renversait le sens du courant dans la petite bobine seulement; on n’avait plus alors que la différence des effets R — r. On pouvait en déduire R et r, et comme l’intensité du courant était rigoureusement la même dans les deux bobines, le rapport des rotations devait rigoureusement être égal au rapport des nombres de tours de chaque bobine :
- R__3256 r ~~ io38
- = 3,1368.
- Comme on le verra plus loin, les rapports trouvés par expérience se rapprochent beaucoup de ce nombre théorique.
- MESURE DE L’INTENSITÉ DU COURANT
- L’un des points les plus délicats de ces recherches est la mesure absolue de l’intensité du courant électrique dans chaque'expérience. Cette intensité a été déduite du poids d’argent déposé à l’électrode négative, ou dissous à l’électrode positive d’un voltamètre à lames d’argent pendant un temps déterminé. Les nombres donnés pour le poids d’argent déposé par seconde par le courant de 1 ampère (10 —1 C.G.S.) sont :
- D’après MM. Kohlrausch........... imsP, ii83;
- — Lord Rayleigh.............. imsr, 1180;
- — Mascart.................... imsr,n56.
- On peut admettre imsr,n8 à 0,001 près.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- La détermination de l'intensité absolue d’un courant par les dépôts électro-chimiques d’argent est une opération difficile. Lorsque ce courant est trop fort, les dépôts ne se font pas régulièrement ; ils ne sont pas adhérents, et l’on ne vérifie plus l’égalité des poids déposés au pôle négatif et dissous au pôle positif ; on ne peut guère dépasser
- un courant de ~ ampère. Avec un courant de oamP,3 à oamP,4, il convient de laisser passer le courant dans le voltmètre, pendant 40 à 5o minutes, afin d'avoir une précision suffisante dans les pesées.
- L’observation exige tous les soins de l’observateur pour noter à chaque instant les petites variations qui peuvent survenir dans l’intensité du courant; il est donc difficile de faire en même temps de bonnes séries d’observations optiques. Ces déterminations ont été faites, lorsque la résistance du courant l’a permis, mais seulement à titre de contrôle. Le plus généralement, on a eu recours, comme intermédiaire, aux déviations d’un galvanomètre servant de témoin.
- On comparait les rotations du plan de polarisation de la lumière, dans l’appareil, aux déviations du galvanomètre, et cette étude a permis de tracer une courbe donnant, pour chaque déviation du galvanomètre, la rotation correspondante. Puis, après chaque opération, on pouvait intercaler dans le courant un voltamètre à argent, et mesurer les intensités absolues correspondant à des déviations diverses du galvanomètre.
- Le galvanomètre était un instrument apériodique du genre de ceux de M. Marcel Deprez, très habilement construit par M. Carpentier. Entre les branches verticales d’un fort aimant en fer à cheval, est disposé un cadre contenant quelques tours de fil, et dont le plan médian coïncide avec celui de l’aimant.
- A l’intérieur de ce cadre, une lame rectangulaire de fer, très mince, est montée verticalement sur deux pivots; dans le champ magnétique intense auquel elle est soumise, cette lame prend, presque instantanément, la direction des lignes de force. Lorsqu’un courant passe dans le fil, elle prend, sans oscillations sensibles, une nouvelle position d’équilibre. Un miroir collé sur la lame permet de viser avec une lunette les divisions d’une échelle placée à 2m,570 environ du miroir. Au moyen d’un grossissement convenable, on pouvait mesurer les déviations avec une grande précision. Un courant de oamP,4Ô donnait 35o divisions environ de déviation totale, lorsqu’on prenait les deux positions du miroir, obtenues en renversant le sens du courant. On estimait facilement le g de division,qui
- correspondait au d’ampère environ.
- CHAPITRE II
- MESURES EXPÉRIMENTALES
- Les mesures optiques ont été faites, autant que possible, à o° ou dans le voisinage de cette température. Cependant on a fait quelques autres déterminations très précises à des températures comprises entre o° et 12°. Les nombres obtenus, comparés aux résultats des expériences à o° montrent que la variation du pouvoir rotatoire magnétique du sulfure de carbone avec la température, est très fidèlement représentée entre ces limites par la formule donnée par M. Bichat (4) :
- R— 1 —0,00104/ — o,ooooi4tz.
- Aussi avons-nous fait usage de cette formule pour réduire à o° quelques observations faites à diverses températures.
- On déterminait toujours les deux positions du plan de polarisation, en renversant le sens du courant dans les bobines. La source de lumière était, comme on l’a dit plus haut, un brûleur à gaz, dans la flamme duquel était placé un globule de chlorure de sodium fondu.
- Lorsque le tube de cuivre était refroidi à o°, la température de la pièce où se trouvait i’appareil étant à 12°, il y avait précipitation de vapeur d’eau sur les glaces qui fermaient le tube. On a remédié à cet inconvénient en entourant chaque extrémité du tube d’une petite caisse en bois, fermée d’un côté par une glace parallèle, et dans laquelle on desséchait l’air par de l’acide sulfurique.
- Les mesures optiques, comme on le verra plus loin, ont une précision très grande ; les pesées des dépôts d’argent se font avec une exactitude qui
- atteint comme le prouve le contrôle fourni par la comparaison entre l’augmentation de poids au pôle négatif et la diminution au pôle positif.
- L’opération qui limite la précision est la comparaison intermédiaire avec le galvanomètre. Cet instrument, qui est apériodique, est très commode pour les mesures presque instantanées comme celle de la rotation du plan de polarisation. Cependant, il se présentait, même dans ce cas, quelques petites causes d’erreur : lorsqu’on fait passer dans le galvanomètre un courant un peu fort, de oamP,4 environ, la lame mobile, brusquement lancée, dépasse un peu sa position définitive, et y revient ensuite plus ou moins vite; en moins d’une minute l’équilibre est généralement atteint. En outre, il se produit parfois une perturbation plus grave : c’est que pour un courant presque rigoureusement existant, la lame mobile se fixe un peu au delà ou
- | 0 Journal de physique, ire série, t. VIH, p. 204.
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- 127
- un peu en deçà de la position qu’elle devrait avoir. Ce déplacement, dans les conditions des expériences présentes, pouvait atteindre une division de l’échelle ; il paraît dû à un léger déplacement des pivots au moment où la lame est brusquement déviée. En renversant le sens du courant, et en faisant un nombre suffisant de lectures dans les deux sens, on éliminerait presque complètement cette cause d’erreur. Lorsque le courant était rigoureusement constant la moyenne des lectures l'était également.
- Enfin, il importait de faire les comparaisons dans des conditions identiques de température extérieure, sinon le magnétisme des aimants du galvanomètre pouvait varier légèrement. On a tenu compte de cette condition, dans les comparaisons dont il sera question plus loin.
- Le courant électrique'était obtenu au moyen de couples à sulfate de cuivre de grandes dimensions; il était presque rigoureusement constant; néanmoins, on a vu que, par suite de l’usage du galvanomètre, il pouvait s’introduire accidentellement
- des erreurs atteignant ^ et que l’on éliminait en
- partie, en opérant comme il a été dit plus haut.
- Il eût été préférable de se passer du galvanomètre comme intermédiaire et de mesurer directement la rotation du plan de polarisation pendant que le courant traversait le voltmètre ; mais dans ces conditions, le courant n’était jamais constant, et augmentait de quelques millièmes de sa valeur entre le commencement et la fin de l’opération. Les mesures optiques faites à chaque instant
- ROTATIONS DU PLAN DE POLARISATION, RAPPORTÉES AUX DÉVIATIONS DU GALVANOMÈTRE Rotations obtenues avec les bobines de 3.256 tours et de i.o38 tours.
- TEMPÉRA- DÉVIATION ROTATIONS OBTENUES AVEC les deux bobines ROTATION duc à la bobine de 3.256 tours R CORRECTION ROTATION A LA température de o"
- DATES DES SÉRIES TURE galvano- mètre R + > R —r 0 R Rapport -3,i 368* de la température + *‘o R,
- 4 mai i885 Q — J 0 + 12°,IO 0 » 33o,i5 386,20 385,06 322,52 3l3,48 198',67 102,60 3, i3ô » i5o,63 178,17 177,66 148,50 143,53 0,98536 1,000 20l' ,62 » 152',86 .*78 ,17 177 ,66 148 ,5o 143 ,94
- n 0.0 0 » » » 1,000
- 9 — — 3° 10 — 1885.. . . . . 0 » + 2 ,80 196 ,0 189 ,3o 101,0 97.77 3.137 3.138 iiooo 0,99709 196 ,0 189 ,85
- Rotations obtenues avec la bobine de 37Co,5 tours.
- galvano- mètre R
- 23 janvier 1885. . . 23 — — ... 24 — — . . . 0° O O 307,5 803,87 307,5 161,0 425,3 161,1 Nombres ramenés à ce qu’ils seraient avec la bobine de 3.256 tours : —0,87988. 00,3 » » 141,66 374,21 I4G74
- auraient indiqué les variations du courant, mais il eût fallu que, pendant les 5o minutes que dure l’opération, l’œil ne quittât pas la lunette de l’analyseur, et ces conditions fatigantes ne sont pas favorables à des mesures très précises. La lecture du galvanomètre était plus rapide, et avec les précautions qui ont été prises, donnait des indications suffisamment exactes.
- On vient de voir que le courant des couples à sulfate de cuivre, qui était constant pendant les expériences optiques, ne l’était plus lorsqu’il traversait le voltmètre. Cette variation est due à ce que, pour rester autant que possible dans des conditions d’intensité assez voisines, on avait donné au voltmètre une résistance assez faible. Les lames d’argent présentaient chacune, une surface immergée, d’environ i.56o millimètres carrés et n’étaient éloignées que de 20 millimètres. Par suite du passage du courant, le liquide s’échauffait
- et devenait meilleur conducteur, et en outre, le dépôt d’argent qui pouvait atteindre omm, 10, diminuait la distance des électrodes de o,oo5 de sa
- Comparaison du galvanomètre et du voltmètre.
- DATES des séries température extérieure POIDS D au pôle ARGENT au pôle + DURÉE du passage du courant INTENSITÉ moyenne DÉVIATION moyenne du galvanomètre
- 23 janvier 1885 7° gr- 'l,719 gr. O.717 m. s. 3o » 0,3573 278,16
- 24janvier i885 7 0,6725 0,6705 3o » o,333o 254,90
- 5 mai i885. . 12 I,5450 1,5452 56 1 0,4111 0,3743 3i6,55
- i3 mai i885. . 12 1,0043 1,00^5 40 O 290,80
- 16 mai i885. . 12 0,6652 0,6648 21 0 0,4722 362,70
- valeur. Pour ces diverses causes, le courant augmentait d’une manière continue; on mesurait alors les déviations du galvanomètre toutes les minutes
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- et même plusieurs fois par minute, on traçait une courbe des déviations par rapport au temps, et l’aire de cette courbe servait à calculer la déviation moyenne correspondant à un courant constant qui, pendant le même temps, aurait déposé dans le voltmètre l’argent que l’on avait recueilli. Pour faire les lectures du galvanomètre, on renversait fréquemment le sens du courant dans le galvanomètre seulement, et afin que cette opération n’apportât aucune erreur dans la mesure du temps, on avait disposé un commutateur spécial permettant de renverser le courant, en ne l’interrompant que pendant une très petite fraction de seconde. La somme totale des pertes de temps ne pouvait dépasser une seconde, ce qui, pour la durée totale de
- 5o minutes, serait une erreur de g^.
- Les compteurs qui servaient à mesurer le temps avaient été exactement comparés au régulateur du Laboratoire.
- Les pesées d’argent n’étaient considérées comme bonnes, que lorsque le poids d’argent déposé au pôle négatif était égal au poids d’argent disparu au pôle positif. Généralement, pour 1 gramme d’argent déposé, cette égalité se vérifiait à quelques dixièmes de milligramme près.
- Les tableaux ci-dessus contiennent le résumé des résultats déduits chacun de nombreuses observations très concordantes entre elles.
- Des résultats consignés dans ces tableaux on déduit par interpolation les nombres suivants :
- DÉVIATION du galvanomètre ROTATION O" C R» INTENSITÉ absolue du courant I RAPPORT Ro 1
- Bobine de î.256 tours.
- amp.
- 307,5o Mi'70 0,3984 355 69
- 33o i5 i52,86 0,4310 355.5o
- 313,48 143,94 0,4055 354,97
- 322,52 148,50 0,4185 354,83
- 362,70 167,70 0,4722 355,14
- Moyenne : 355'22
- Bobines de 3.256 tours et de i.o38 tours accouplées,
- soit 4.294 tours.
- 33o,i5 201'62 o,43oo 468,88
- 3i3,48 189,85 0,4055 468,18
- 322,52 196,00 0,4185 468,33
- Moyenne : 4Ô8'46
- En divisant les deux moyennes obtenues et correspondant à un courant de’ 1 ampère par les nombres de tours de fils des bobines employées dans chaque cas, on trouve :
- 355',22 ,
- 1556-= O090970,
- 468',46 , ,
- -—— = o', IOQCQD4.
- 4294
- Les deux quotients sont identiques à 0,000001 près. Cependant la comparaison des nombres de la dernière colonne du tableau qui précède, montre
- que l’on a pu faire des erreurs de ^ environ. En raison de la multiplicité des mesures, le résultat moyen
- 0/1000967
- paraît exact à gg^ de sa valeur.
- Ce nombre correspond à la double rotation due à un seul tour de fil parcouru par un courant égal à 1 ampère. Pour un courant égal à l’unité C. G. S., ou à 10 ampères, on aurait une double rotation de
- 1',090967
- par tour, soit une rotation simple de o',545483;
- en divisant ce nombre par 41c, on a pour la constante cherchée
- a = o',0434082,
- et en ajoutant la correction mentionnée plus haut, relative à la longueur du tube, soit en moyenne 0,000157 de la valeur totale, ce qui équivaut à o',0000068, on obtient
- ' a —o',04341 (C.G. S.).
- Telle est la valeur de la rotation du plan de polarisation des rayons jaunes d’une lampe à sodium, traversant om,oi de sulfure de carbone à o°, dans un champ magnétique égal à l’unité C. G. S.
- On peut rappeler ici les nombres déduits des mesures faites par d’autres méthodes, et dont il a été parlé plus haut. D’après MM.
- Gordon.........o',0433
- I.ord Rayleigh. o',043o L. Arons . . . o',0439
- Déduit de l’observation de la raie verte du thallium à 12°C, Déduit de l’observation à 18®. Calculé de l’observation avec l’eau à 23°.
- Le nombre a. = 0',04341, auquel j’ai été conduit par la méthode et les expériences qui viennent
- d’être exposées, paraît exact à g^ environ de sa valeur.
- Ce nombre permet de mesurer, avec la même approximation, l’intensité absolue d’un courant électrique par la méthode que j’ai proposée l’année dernière (*), en faisant usage de la formule donnée plus haut, et que l’on peut écrire :
- 47tN.a
- (O Comptes rendus des séances de VAcadémie des sciences, t. XCVIII, p. 1253, 1884.
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- CHAPITRE III
- CONSIDÉRATIONS THÉORIQUES SUR LA POLARISATION j ROTATOIRE MAGNÉTIQUE
- S’il existait une théorie suffisante qui permît de rendre compte des modifications que subit la propagation d’une onde plane polarisée rectilignement, au travers d’un milieu soumis à l’influence magnétique, l’expression en unités absolues du pouvoir rotatoire magnétique des corps donnerait des renseignements intéressants sur la valeur numérique de certains coefficients qui représentent l’intervention dans le phénomène de forces de nature diverse.
- Malheureusement aucune théorie complète n’a encore été établie, et toutes celles qui ont été proposées jusqu’ici tendent seulement à justifier l’application, au phénomène magnétique, de la double réfraction circulaire au moyen de laquelle Fresnel a expliqué la polarisation rotatoire naturelle ; une onde lumineuse polarisée rectilignement se dédoublerait en deux ondes de même période polarisées circulairement en sens inverse, et se propageant avec des vitesses inégales.
- Cette conception de Fresnel, qu’il a vérifiée pour le quartz, paraît également vérifiée pour la polarisation rotatoire magnétique.
- Un rayon lumineux polarisé circulairement, traversant un corps placé dans un champ magnétique, est avancé ou retardé dans sa marche suivant le sens de ! aimantation et le sens de la vibration circulaire.
- Cette conclusion résulte d’expériences faites presque simultanément par M. Righi ('),au travers du verre pesant, et par moi-même (2), au travers du sulfure de carbone.
- J’ai même démontré, à cette occasion, qu’il y avait concordance numérique entre la différence de marche observée directement, et celle que l’on déduit de la valeur de rotation du plan de polarisation de la lumière, au travers du même corps placé dans le même champ magnétique, en appliquant les raisonnements de Fresnel, et en supposant que la vitesse de propagation de chaque rayon circulaire éprouve sous l'influence magnétique des variations égales et de sens contraire.
- Soient en effet V' et Y" les vitesses de propagation de ces deux rayons circulaires, si l’on suppose que leur période commune soit la même, la rotation du plan de polarisation de l’onde due à leur superposition au sortir du milieu soumis à l’action magnétique sera donnée par la formule de Fresnel :
- (1) A. Righi, Nuovo Cimenta, t. IV, 1878.
- (2) Comptes rendus des séances de l’Académie des sciences, t. LXXXVIII, p. 334, 1878.
- _ ne ( t* 1 \
- “ — T \V' V'7’
- dans laquelle e désigne l’épaisseur du corps traversé par la lumière, et T la période.
- Désignons par u la variation très petite de la vitesse de propagation Y des ondes circulaires, dans le milieu considéré, lorsqu’il n’est pas soumis au magnétisme; d’après notre hypothèse, on aura :
- V' = V —H, V" = V + «,
- et comme on peut négliger le carré de u, l’expression de la rotation devient
- ne 2 u ne
- ta tv3-v>;2“-
- Or notre expérience a vérifié que la différence de marche observée, et qui serait égale à pour un
- seul rayon circulaire, est très voisine de l’expression.
- 1 R
- 2 TC ’
- ce. qui vérifie la proposition que j’ai énoncée plus haut (l).
- M. Cornu (2) a montré qu’en combinant cette proposition avec la loi donnée par Verdet, de la proportionnalité de la rotation au cosinus de l’angle que fait la direction des rayons lumineux avec les lignes de force du champ magnétique, on arrivait à cette conclusion que la surface de l’onde, dans un milieu isotrope, se dédoublait sous l’action magnétique en deux sphères dont la ligne des centres serait parallèle à la direction des lignes de force.
- Ce résultat comporte une vérification expérimentale très intéressante, une double réfraction dans une direction normale aux lignes de force du champ magnétique; mais la faible grandeur de ce dédoublement n’a pas encore permis de le constater expérimentalement.
- Revenons maintenant aux théories cinématiques proposées pour expliquer la double réfraction circulaire dans un champ magnétique.
- Quelque temps après la découverte de Faraday, en 1845, M. Airy (3) a fait remarquer qu’on pouvait représenter le phénomène en ajoutant aux équations différentielles du mouvement vibratoire de l’éther dans les corps isotropes, certains termes proportionnels aux dérivées d’ordre impair quelconques, des déplacements, pris par rapport au temps, ou d’ordre pair, par rapport aux coordonnées et d’ordre impair par rapport au temps.
- Dans un milieu pour lequel ces équations différentielles sont vérifiées, les seules vibrations qui
- (i) Comptes rendus des séances de l’Académie des sciences t. LXXXVIII, p. 335, 1878.
- (-) Ibid., t. XCIX, p. 1045, 1884.
- (3) Pltil. Mag. 3» série, t. XXVIII, p. 496.
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- peuvent se propager suivant une direction déterminée, sont des vibrations circulaires normales à cette direction.
- Toute théorie qui conduit à introduire dans les équations différentielles du mouvement vibratoire, les dérivées précitées, peut donc rendre compte d’une partie des phénomènes observés.
- Une autre condition permet délimiter le nombre des hypothèses ; pour la plupart des substances, le phénomène varie à peu près en raison inverse du carré de la longueur d’onde, X, des rayons lumineux ; on doit donc éliminer d’abord toute théorie qui ne conduit pas, pour la rotation magnétique, à
- un terme contenant p. Mais, comme nous le verrons plus loin, cette condition n’est pas suffisante.
- A ce point de vue, une théorie développée, en i858, par M. C. Neumann ne satisfait pas à l’expérience.
- M. Verdet (') a fait remarquer que l’introduction dans les équations différentielles de termes contenant les dérivées qui sont à la fois de premier ordre, par rapport au temps, et de deuxième ordre, par rapport aux coordonnées, conduit à une rotation en raison inverse du carré de la longueur d’onde.
- L’introduction des mêmes termes dans les formules se déduit également d’une théorie de M. Maxwell, qui admet que l’état magnétique est dû à de petits tourbillons moléculaires, dont les axes coïncideraient avec la direction des forces magnétiques. En étudiant la propagation d’une onde plane dans l’éther lumineux divisé en une nfinité de tourbillons moléculaires, on est conduit à des équations différentielles identiques à celles que M. Yerdet avait reconnues s’écarter le moins des caractères généraux d’une partie du phénomène.
- Enfin M. Rowland a montré qu’on obtenait encore le même résultat en faisant intervenir, dans la propagation d’une onde plane à travers un champ magnétique, une force particulière normale au champ magnétique, et dont l’existence résulte- ' rait d’une interprétation des expériences de M. Hall. On trouve ainsi que la rotation du plan de polarisation de la lumière est représentée par la formule
- _ ne y ri-' / _______
- — 4 \>. V 07.(i) 2 \ « dl) ’
- y représentant un coefficient de proportionnalité, Vo la vitesse de la lumière dans le vide, n l’indice de réfraction, et \j. la perméabilité magnétique égale và i 4^, k étant le coefficient d’aimantation induite : pour les corps diamagnétiques, u est très voisin de l’unité.
- (i) Annales de Chimie et de Physique, 3e série, t. LXIX,
- p. 463.
- La formule qui précède, bien qu’elle s’écarte peu de l’expérience, pour le sulfure de carbone, ne représente ni le phénomène complet, ni même une partie du phénomène. En particulier, elle ne rend pas compte de la relation générale qui existe entre les pouvoirs rotatoires magnétiques des corps diamagnétiques et leurs indices de réfraction, et en outre, elle ne représente aucunement les caractères généraux des rotations magnétiques négatives.
- On sait que certains corps magnétiques ou contenant des éléments magnétiques dévient le plan de polarisation de la lumière en sens inverse de la rotation que l’on observe avec l’eau, le sulfure de carbone, le verre pesant et les diverses substances essayées par Faraday. J’ai démontré (*) que les lois de ces rotations négatives étaient différentes de celles des rotations positives et, en particulier, que les rotations négatives variaient à peu près en raison inverse de la quatrième puissance des longueurs d’onde, tandis que les rotations positives varient en raison inverse du carré des longueurs d’onde.
- Le phénomène qui donne lieu aux rotations négatives ne paraît pas être le même que pour les rotations positives et ne saurait être expliqué par un simple changement de signe de la constante de la formule donnée plus haut. L’action moléculaire intervient manifestement d’une façon bien plus grande dans le phénomène négatif que dans les rotations positives. Alors que celles-ci sont proportionnelles au poids d’un même corps dissous contenu dans l’unité de volume, les rotations négatives varient comme une fonction contenant le carré de ce poids (2).
- Ces considérations portent à penser que le phénomène observé dans chaque cas est la superposition de deux autres qui suivent des lois différentes : l’un résultant de l’action du champ magnétique sur l’éther intermoléculaire, et donnant lieu à une rotation positive; l’autre résultant de l’action directe, sur cet éther intermoléculaire, des molécules des corps, qui, selon leur nature, prennent une polarité semblable ou contraire à celle du champ magnétique. Le sens de l’action dépendrait de cette polarité dont l’effet serait prédominant pour les corps très magnétiques.
- Aucune des théories précitées ne rend compte des rotations négatives, et les formules peuvent être considérées seulement comme une expression limite des rotations positives, si les molécules des corps n’intervenaient pas par leur action magné-
- C) Annales de Chimie et de Physique. 5" série, t. XII p. 81, 1877.
- (2) Annales de Chimie et de Physique, 5e série, t. XII, p. 5i, 1877.
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- tique propre. Ainsi qu’on l’a vu plus haut, la formule qui résulte des expériences de M. Verdet et des théories de MM. Maxwell et Rowland ne représente pas la relation limite qui existe entre les rotations positives, et les propriétés optiques des corps, lorsque l’influence du magnétisme moléculaire est très faible.
- L’expression
- qui résulte de mes recherches expérimentales (*), paraît reproduire très fidèlement, non seulement la variation du pouvoir rotatoire positif d’un même corps pour les rayons de diverses couleurs, mais encore l’ordre de grandeur des phénomènes lorsqu’on passe d’un corps à un autre, des corps solides aux corps liquides, et même aux corps gazeux.
- Cette expression très simple peut encore s’écrire :
- Sous cette forme, on voit que l’action qui donne lieu aux rotations positives serait en raison inverse du carré de la longueur d’onde dans le
- milieu proportionnelle à v?, c'est-à-dire à la quantité que Fresnel considérait comme représentant la densité fictive de l’éther intermoléculaire et
- enfin proportionnelle au facteur i — ^ qui, d’après les vues de Fresnel et les expériences de M. Fi-zeau, exprime la proportionnalité de l’influence d’un effet mécanique sur la propagation des oudes lumineuses.
- Quant aux rotations négatives, il est plus difficile de les relier par une formule générale, dans laquelle il faudrait introduire les propriétés magnétiques moléculaires des corps. D’après mes observations, l’expression
- rr h2(«2—I)
- Kl ^ ’
- représente assez bien les rotations négatives d’un même corps pour les rayons de diverses couleurs (2).
- Parmi les théories proposées pour expliquer la double réfraction circulaire sous l’influence magnétique, la théorie des tourbillons moléculaires, qui reproduit l’hypothèse d’Ampère sur le magnétisme, est une des plus intéressantes.
- (*) Annales de Chimie et de Physique, b‘‘ série, t. XII, p. 80 et t. XXI, p. 81, 1880.
- (-2) Ibid., t. XII, p. 83.
- Dans cette hypothèse, an peut, par un raisonnement élémentaire, se rendre compte presque immédiatement de la variation des rotations positives en raison inverse du carré des longueurs d’onde, et même évaluer quelle serait la vitesse de rotation des tourbillons dans un champ magnétique égal à l’unité C. G. S.
- Admettons donc tout d’abord, comme démontré par l’expérience, que la rotation du plan de polarisation est due à la différence de phase que prennent deux rayons polarisés circulairement en sens inverse, lorsqu’ils traversent un même corps dans un champ magnétique.
- On pourrait imaginer que cette différence de phase fût le résultat d’un changement, soit de la vitesse de propagation des deux rayons, soit de leur période, soit à la fois de l’une et de l’autre de ces deux grandeurs ; or comme, après leur passage au travers des corps, les deux rayons ont la même période qu’avant d’y pénétrer, il semble impossible d'admettre que, dans l’intervalle, ils aient pu changer de période et continuer cependant à propager au dehors du corps, des vibrations ayant la période primitive.
- Admettons donc que la période reste la même, et la formule rappelée plus haut
- nous donnera la grandeur de la rotation du plan de polarisation.
- Il s’agit donc d’expliquer pourquoi les deux rayons circulaires se propagent avec des vitesses différentes Y' et V".
- Si nous admettons que l’influence magnétique détermine dans l’éther intermoléculaire des corps un mouvement de rotation, dont l’axe soit parallèle aux lignes de force du champ magnétique, on conçoit que les deux ondes circulaires inverses qui constituent une onde plane polarisée, se propageant suivant la même direction, auront, par rapport au milieu en mouvement tourbillonnaire, un mouvement relatif different pour chacun d’eux; la vitesse de rotation de l’un paraissant augmentée de la vitesse de rotation du milieu, la vitesse de rotation de l’autre rayon paraissant diminuée de la même quantité.
- Si T' et T" sont les temps de ces périodes relatives, T le temps de la période réelle, et 0 celui de la période du mouvement tourbillonnaire, on aurait :
- T' = f + îi ’ T7' = T ~ ô •
- Les deux rayons se comporteront donc comme s’ils avaient des longueurs d’ondes différentes :
- y=V„T'. V'=V0T",
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- V0 étant la vitesse de la lumière dans le vide; dès lors, ils n’auront plus dans le corps même vitesse de propagation, même indice de réfraction.
- Or pour un même corps, entre des limites étroites de variation de la longueur d’onde, l’expression
- «=A. + p,
- représente assez exactement la variation d’indice de réfraction. On aurait donc
- «'=A+^, n'=A + ^, •
- et par suite
- et comme, d’autre part, on a
- _ i_ /_i____i_\ _ n"
- 7te~TlV’ V") X ’
- il en résulte que la rotation du plan de polarisation serait représentée par l’expression
- m _ jfB i
- ire V (p,2 0 ’
- La rotation serait proportionnelle à la vitesse angulaire des tourbillons moléculaires.
- On retrouve en outre le terme auquel conduit la formule de M. Rowland.
- En substituant à ^ sa valeur en unités absolues
- pour le sulfure de carbone, et en prenant le coefficient B relatif à ce même corps, ou plus simple-
- g
- ment la valeur — = nB — A, relative aux rayons
- x*
- D
- jaunes D, pour lesquels a été faite la mesure ab solue, on en déduit pour le nombre de tours par seconde
- • tri Vn
- -----------Ï-—; =7 , I . IO!>.
- 0 me 4 («„—A)
- Tel serait le nombre de tours du mouvement tourbillonnaire qui se combinerait au mouvement lumineux, dans un champ magnétique égal à l’unité G.G.S.
- Si l’on se proposait de communiquer une pareille vitesse de rotation au milieu qui transmet les ondes lumineuses en mettant le eorps lui-même en rotation, il faudrait le faire tourner avec une vitesse encore plus grande, qui serait probablement égale
- à la précédente divisée par i —
- Or, pour le sulfure de carbone on a à o° :
- «» —1
- On trouverait ainsi une vitesse de rotation par seconde d’environ i, 12, io° tours, soit plus de 1 million de tours par seconde; une vitesse de cet ordre est, jusqu’à présent, inabordable à l’expérience.
- Sans insister particulièrement sur ce dernier point, il résulte de la discussion précédente qu’aucune des théories proposées jusqu’ici ne rend compte du phénomène de la polarisation rotatoire magnétique dans ses détails essentiels. Les effets observés paraissent être la résultante de deux phénomènes distincts, inverses l’un de l’autre, dont l’un varierait approximativement en raison inverse du carré des longueurs d’onde de la lumière, et l’autre, en raison inverse de la quatrième puissance des longueurs d’onde : le premier étant prédominant avec les corps diamagnétiques, et le second inverse du premier et prédominant avec les corps magnétiques.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne.
- L’électricité appliquée a la fabrication du sucre. — Dans l’Assemblée générale des fabricants de sucre allemands, Assemblée qui a eu dernièrement lieu à Dresde, M. le professeur Landoldt, de Berlin, a traité d’une façon fort intéressante le sujet suivant : quels avantages peut-on espérer obtenir de l'emploi du courant électrique dans le traitement des jus sucrés?
- Les nombreuses expériences réalisées jusqu’à ce jour, à l’effet de tirer cette question au clair, ont donné des résultats qui sont loin d’être brillants; néanmoins les spécialistes ne se lassent pas de reprendre ces mêmes expériences, encouragés par l’exemple que présentent aujourd’hui un grand nombre d'industries où l’électricité a été appliquée de la façon la plus heureuse.
- On s’est surtout attaché jusqu’à présent à voir s’il n’y avait pas avantage, à employer le courant électrique pour l’élimination : i° des matières étrangères au sucre, des sels principalement;-2° des matières colorantes.
- Le professeur a, dans ces ordres d’idées, effectué quelques expériences nouvelles, dont nous allons brièvement mentionner les résultats.
- Une solution de sucre peut offrir une résistance assez considérable au passage du courant électrique. C’est ainsi, pour prendre.un exemple, qu’un courant d’une intensité de 10,46 ampères fut
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- /OURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- i33
- réduit à o,oio ampères par le passage à travers une solution renfermant 3o o/o de sucre raffiné et chauffée à ioo°; la solution avait donc fait baisser l’intensité du courant dans le rapport de 1.000 à 1,2.
- La production d’oxygène au pôle positif présente cependant un grave inconvénient, car cette production donne naissance au sucre interverti. Cette action est due probablement à l’oxydation au pôle positf d’une petite quantité de saccharine : il se forme, soit de l’acide saccharique, soit un autre acide organique, qui a pour effet d’intervertir le reste du sucre.
- Pour qu’une solution sucrée offre au passage du courant une résistance moindre, elle doit contenir des sels.
- Si on augmente la teneur en sucre de la solution, on affaiblit en même temps l’intensité du courant.
- La conductibilité des solutions sucrées renfermant des sels, augmente considérablement lorsqu’on augmente la température de ces solutions. En élevant, par exemple, la température d’une solution de sucre de i8° à ioo°, sa conductibilité se trouvait plus que doublée.
- Prenant ces nombreuses expériences pour point de départ, M. le professeur Landoldt en tire les conclusions suivantes : i° la faible conductibilité du sucre est, à un certain point de vue, un avantage, parce qu’elle prévient la décomposition du sucre, alors que les sels organiques et inorganiques, de conductibilité plus grande, sont décomposés par le courant.
- D’autre part, le faible pouvoir conducteur du sucre présente cet inconvénient, que l’on est obligé d’avoir recours, soit à des courants plus énergiques, soit à des solutions plus diluées, ce qui augmente les frais d'application du procédé.
- 2° La décomposition des substances non sucrées s’effectue plus rapidement, si l’on chauffe les solutions que l’on veut traiter, mais l’élévation de température a pour résultat d’augmenter la proportion de sucre interverti.
- • M. le professeur Landoldt a également passé en revue un procédé de traitement breveté par M. De-plessis de Paris ; dans l’électrolyse, l’acide carbonique et le sucre se rendent au pôle positif et les métaux, sous forme de bases, et avec décomposition d’une certaine quantité d’eau, au pôle négatif.
- On place au pôle négatif, pour accumuler les alcalis,unrécipient formant enveloppe, constitué par une substance poreuse quelconque. Le pôle positif reste généralement libre dans le liquide; on le place cependant aussi parfois dans un vase poreux. Les électrodes sont constituées par des plaques de platine ou de charbon.
- De temps en temps, on remplace par de l’eau pure le liquide contenu dans les vases d’argile.
- De nombreuses expériences faites à Amsterdam
- montrent que la méthode de M. Deplessis est pratiquement applicable, et bien que dans ces expériences on n’ait pu remédier au fâcheux effet résultant de la formation de sucre interverti, on a néanmoins démontré qu’il était possible d’éliminer des jus une partie des alcalis, et d’obtenir ainsi un meilleur rendement.
- M. Landoldt n’a pu arriver à décolorer les solutions sucrées par voie électrolytique, qu’en ajoutant un peu de chlorate de potasse ou de salpêtre dans la solution.
- En somme, dans l’état actuel de la science, il n’est pas permis d’espérer grand’chose de l’emploi de l’électricité dans l’industrie sucrière. Jusqu’ici les dépenses nécessitées pour obtenir la cristallisation d’une solution sucrée, au moyen du passage d’un courant électrique, s’élèvent à vingt ou vingt-deux fois la valeur du sucre obtenu.
- Obtention de la. soude caustique par l’électrolyse d’une solution de sel. — M. le docteur Philipps vient de communiquer à la Section de chimie de l’Assemblée des physiciens, actuellement réunie à Strasbourg, le résultat de quelques expériences faites par lui pour obtenir directement, à l’aide de dynamos puissantes, une dissolntion de soude caustique au moyen d’une solution de sel.
- Dans une grande cuve en bois, il suspendait, à io centimètres environ au-dessus du fond, un vase en argile, fermé par un couvercle et muni de trois ouvertures. Par une de ces ouvertures passait un tube en verre qui se prolongeait jusqu’au fond du vase et qui communiquait avec une soufflerie; par la seconde ouverture passait un tube qui débouchait dans une cheminée, la troisième ouverture servait, enfin, au passage d’une électrode en charbon.
- La deuxième électrode était constituée par une plaque en cuivre platiné. On remplissait jusqu’à mi-hauteur, avec une solution concentrée de sel marin, la cuve en bois et le vase d’argile et l’on faisait passer à travers le liquide, le courant d’une machine Gramme. Il se développe, dans ces conditions, des quantités énormes de chlore qui sont aspirées par la soufflerie, et l’on obtient, en assez grande quantité, une dissolution de soude caustique; mais l’électrolyse de la solution de sel ne se fait qu’imparfaitement.
- M. Siemens, de Berlin, qui a effectué sur le même sujet de nombreuses expériences, a obtenu des résultats analogues; on peut donc dire que la méthode n’est pas encore mûre pour l’industrie.
- Dr. H. Michaelis.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- CHRONIQUE
- Sur la conférence de M. G. Cabanellas à l’Observatoire de Paris.
- Le Bulletin de la Société internationale des électriciens, a publié en tête de son numéro de septembre dernier, la conférence que fit M. Cabanellas à l’Exposition d’électricité de l’Observatoire, sur le transport à grande distance, par l'électricité, en vue de distribuer automatiquement l'énergie sous ses différentes formes : chaleur,lumière, électricité action chimique, action mécanique.
- Que M. Cabanellas nous pardonne; mais la lecture de sa conférence nous a causé un étonnement tel que, bien que plusieurs mois se soient déjà écoulés depuis la fermeture de l’Exposition, nous tenons à en dire quelques mots aujourd’hui. Nous ne voulons pas parler du sujet même, ni engager une polémique sur le fond de la question. Nous n’avons pas en effet, la même manière de voir sur tous les points; en raison même de notre situation nous sommes, on le comprend, tenus de garder une certaine réserve, et c’est seulement sur la forme, que nous avons quelques réflexions à faire.
- Jusqu’à ce jour, tout le monde le sait, n’est-ce pas?M. Cabanellas avait dans ses articles, comme dans ses communications à l’Académie, enfermé sa pensée dans un style original qui n’appartenait qu’à lui. Avec une indépendance absolue, il avait toujours refusé de se servir des termes scientifiques usuels, et créé des néologismes qui, tout en étant parfois défendables, n’en rendaient pas moins incompréhensible la lecture de ses écrits. De même que Maine de Biran écrivait la philosophie, et argumentait toujours dans une cave obscure, suivant la juste expression de Taine, de même M. Cabanellas professait la physique. S’il savait exactement ce qu’il voulait dire, ses lecteurs ne pouvaient pas toujours deviner sa pensée; la lecture de la deuxième ligne faisait généralement oublier la première, et lorsque après un laborieux travail on croyait qu’on allait enfin comprendre, tout s’obscurcissait de nouveau et, de guerre lasse, on renonçait à poursuivre. Naturellement les polémiques soulevées par M. Cabanellas, se ressentirent toujours de ce manque de clarté; des discussions, et elles furent nombreuses, jamais rien de précis ne put sortir, car parlant des langues différentes, on ne se comprenait pas. Comme bien d’autres, nous avions fini par croire, que si M. Cabanellas écrivait et parlait comme personne, cela tenait à une tournure spéciale de son esprit, et qu’il n’était pas libre de s’exprimer autrement qu’il le faisait. Le style, c'est l'homme même, a dit Buffon, et le cerveau, n’est-il pas vrai, est le maître à qui l’on obéit servilement. On ne peut exprimer ses
- idées autrement qu’on les conçoit; si les pensées sont claires, le langage le sera de même, et franchement, il faut bien le dire, nous avions de bonnes raisons pour croire que M. Cabanellas voyait tout, en physique, & travers un nuage, et qu’il avait hérité de la cave de Maine de Biran.
- Eh bien, la lecture de sa dernière conférence ne confirme nullement notre manière de voir, et l’opinion que nous aurions émise auparavant, n’eût pas été celle que nous pouvons émettre après.
- Au lieu de phrases vagues plus ou moins obscures, de mots étranges, et de définitions enchevêtrées, nous nous trouvons, au contraire, en présence d’un ensemble qui se tient, se laisse lire facilement, et qui même n’est pas, dans certaines parties, dépourvu d’élégance. Le style est naturellement toujours un peu forcé, les images y sont abondantes, mais il en est quelques-unes qui sont justes, et qui sont véritablement à leur place dans une conférence faite à un public qui n’est pas du métier. Par exemple, l’explication de la loi d’Ohm :
- « La comparaison avec la chaleur, dit-il, va nous
- * rendre compte de la loi d’Ohm, sans aucune
- * peine. Prenons un barreau de métal, chauffons
- * ses deux extrémités; maintenons un des bouts à » une température supérieure à celle de l’autre bout :
- * il y aura circulation de chaleur dans le barreau du i potentiel le plus haut, vers le potentiel le moins < haut; le courant de chaleur sera d’autant plus i intense que la différence des potentiels extrêmes
- * sera plus élevée, que le barreau sera fait.d’un i métal plus conducteur, qu'il sera plus gros de :< section et que sa longueur sera moindre. Mettons j le mot électricité à la place du mot chaleur,
- * et nous connaissons la loi d’Ohm. »
- Certainement cette comparaison est heureuse ;
- elle est suffisamment exacte et précise pour que, sans se servir de la formule écrite, l’orateur ait pu se faire comprendre. De même, le principe de la réversibilité des machines est habilement présenté, les mots trop techniques, qui déroutent facilement un public insuffisamment préparé, y sont soigneusement évités; et d’ailleurs qu’on en juge :
- « Mais lorsque, par le déplacement d’un fil, nous « créons un courant, nous recueillons de l’énergie « sous forme électrique; il faut donc que nous i ayons dépensé la même énergie, sous quelque " autre forme : cette autre forme, est la forme mé-
- * canique; il nous a fallu vaincre un effort méca-
- * nique qui s’opposait au déplacement qui nous a i produit un courant. Or la nature ne nous donne
- « que des exemples de justice : elle n’a jamais de-« caprice; nous pouvons donc être certains que « la circulation, dans le même fil, d’un courant « identique, mais engendré par une source exié-« rieure, développera un effort identique à celui « qu’il nous a fallu vaincre tout à l’heure, c’est-à-« dire, tendant à déplacer le fil dans le sens opposé
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- « au sens du déplacement qui engendrait ce cou-« rant : c’est toute la loi de Lenz, et c’est la base « de la réversibilité des machines dynamo-élec-« triques. Ce terme veut dire que, grâce à cette « réciprocité nécessaire, les appareils sont propres « à transformer la forme électrique en forme mé-« canique, aussi bien que la forme mécanique,
- « en forme électrique. »
- Comme on le voit, il est difficile d’être plus clair, et nous sommes d’autant plus heureux de le constater, que la conférence n’est malheureusement pas faite tout entière sur ce ton. Si quelques parties sont habilement traitées, et si parfois M. Cabanellas se révèle comme habile conférencier, le vieil homme ne tarde pas à reparaître. Les néologismes viennent se heurter les uns contre les autres et, à l’inverse de ce que nous venons de signaler, les choses les plus simples, les plus faciles à dire sont présentées sous une forme si confuse, qu’il est absolument impossible de comprendre quoi que ce soit. Pour parler de l’énergie potentielle, à quoi bon inventer, vraiment, ces deux expressions : mode actuel, mode différé et surtout les définir comme il suit ? « Le mode actuel, « c'est la satisfaction actuelle de la tendance géné-« raie vers l'équilibre dynamique, c'est-à-dire vers « la vibration à Vunisson... Le mode différé peut « être regardé comme une réserve, un volant de « dynamisme naturel, paramètre important dans « les équations dont les données élémentaires pro-« cèdent par à coup, selon la remarque profonde « de Pascal. »
- Eh bien, oui, nous nous doutons bien de ce que cela veut dire; mais si le public, devant lequel ces paroles ont été prononcées, a compris, il faut avouer qu’il y a mis une bonne volonté toute particulière. Pourquoi, la nécessité de ces mots : actuel et différé, qui, tels quels, ne veulent rien dire? Il y a de quoi effaroucher les oreilles les plus attentives. Une autre expression, encore familière à M. Cabanellas, et qu’on trouve plusieurs fois dans sa conférence, c’est le mot canal qu’il emploie pour dire conducteur. La comparaison du courant électrique avec le courant d’eau est mauvaise et ne peut que donner des idées fausses. La facilité avec laquelle l’esprit humain réalise les abstractions est déjà trop dangereuse pour qu’on n’y aide pas encore en employant, de parti pris, des expressions comme celle-là qui tendent à assimiler l’électricité à une matière quelconque qui se meut réellement d’un point à un autre. Non, si en littérature on peut se permettre ce que l’on veut, et donner à sa plume une liberté entière, en matière scientifique, on est tenu à plus de réserve. Pour être compris, il faut rechercher la simplicité avant tout, parler le langage de ceux qui vous écoutent, et n’inventer des mots nouveaux, que lorsqu’on a découvert une chose véritablement nouvelle.
- Les énoncés de théorè"mes surtout doivent être simples et courts. Si l’on tient à ce que le lecteur suive le raisonnement et poursuive la démonstration, il faut qu’il sache d’abord exactement où on veut le mener; sans cela, il tourne la page, et tout le travail court fort le risque de n’ètre jamais lu. M. Cabanellas n’a jamais tenu compte de ce besoin de clarté qu’exige une démonstration mathématique ; l’ornementation chez lui masque toujours l’échafaudage, et, grâce à cela, les vérités qu’il veut bien dire passent inaperçues.
- Comment, par exemple, voulez-vous qu’on comprenne ce théorème de mécanique, auquel, dit-il, il a été conduit, et qu’il expose ainsi à la fin de sa conférence : « Toute réunion de formes géométriques quelconques, toute entitée de proportions concrétisée avec une ou plusieurs mêmes matières, en vue d'une utilisation spécifique quelconque de matériaux, rend cette utilisation maximum, pour une certaine valeur absolue des dimensions de l'entité, dès que les forces élémentaires sont concourantes. » Si quelqu’un sait ce que cela veut dire, qu’il le dise bien vite : pour notre part, nous y renonçons. Nous savons bien, il est vrai, qu'utilisation spécifique quelconque veut dire rendement, ou à peu près; mais, à part cela, tout le reste est à traduire en français. Nous en sommes incapable et l’avouons franchement.
- Comment relier d’ailleurs, cet énoncé extraordinaire, avec les passages si clairs que nous avons cités plus haut? Ils n’ont pas l’air d’avoir été écrits par le même homme. Il y a là deux auteurs ; lequel est le vrai Cabanellas? Nous aimons à croire que le premier est le véritable, et que le second n’en est qu’une contrefaçon. Quand on est capable d’écrire quatre pages dans un style clair et original, on peut, à notre avis en écrire davantage. Les mots sont assez nombreux dans notre langue pour qu’il soit possible avec eux, de préciser la pensée ; ce n’est donc que par un effort de volonté qu’on arrive à un groupement de mots qui ne sont pas faits pour aller ensemble : M. Cabanellas, vous êtes inexcusable ! Voyons, laissez-vous fléchir. C’est pour nous, n’est-ce pas, qui comme vous, travaillons pour la cause commune, la science électrique, c’est pour nous que vous écrivez? Eh bien, traitez-nous comme vous avez traité un instant le public de l’Observatoire. Ne nous parlez pas de substratum, de mode actuel, d'utilisation spécifique des matériaux, d'entité de proportion concrétive avec plusieurs matières; exprimez-vous, comme l’ont fait et le font tous nos maîtres : alors nous vous comprendrons. Si nous sommes de votre avis, nous vous applaudirons; sinon, nous pourrons discuter, demander des explications nouvelles, et tout le monde y gagnera.
- P. Clemenceau.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- l’électricité au
- CONGRÈS DES CHEMINS DE FER
- DE BRUXELLES (du 8 au i5 août i885)
- (suite et fin).
- g. — « Influence des appareils d’interlocking-systera sur Vutiîisation des gares (').
- « L’adoption des appareils d’enclenchement dans les grandes gares a surtout pour but de sauvegarder la circulation des trains; cependant, dans bien des cas, on peut invoquer encore en leur faveur, la possibilité d’augmenter le trafic, sans devoir en même temps donner plus de développement aux installations.
- « Les appareils dHnterlocking-system permettent, en effet, de concentrer en un seul point, sans crainte de confusion, les leviers de manœuvre de toute une partie de gare, changements de voie et-signaux.
- « Les agents postés dans les cabines d’enclenchement peuvent ainsi manœuvrer en un temps très court un grand nombre d’appareils et de signaux en vue de changer l’itinéraire ouvert aux trains.
- « Après le passage d’un train, il s’écoule donc peu de temps avant qu’un autre puisse être admis.
- « D’un autre côté, le train dont le passage est interdit peut, sans inconvénient, être amené à petite distance de l’obstacle et se tenir prêt à se remettre en marche aussitôt que ce dernier a disparu.
- « Enfin, la concentration des leviers en un petit nombre de postes, permet de munir ceux-ci de tous les moyens d’annonce, favorables à la prompte expédition des trains.
- u Tous ces avantages résultent de la concentration des leviers, mais cette concentration n’est possible qu’à la condition d’empêcher la confusion au moyen d’enclenchements.
- « L’utilisation d’une gare dépendant essentiellement du temps moyen que chaque train met pour y entrer ou pour en sortir, la diminution de ce temps moyen rend possible une utilisation meilleure d’installations existantes.
- « Dans bien des cas, l’augmentation de ces installations conduirait à une dérense telle que l’adoption de l’« inter-locking System » s’offre comme la seule solution acceptable.
- « Il serait intéressant de comparer entre elles des gares de mouvement analogue, les unes munies de l’« interlocking, » les autres dépourvues de ce système, et de mettre en parallèle les développements donnés aux installations de même espèce qu’elles comportent, ainsi que les dépenses d’établissement que ces installations ont nécessitées. »
- Voici les conclusions adoptées par la deuxième section :
- « Il est désirable qu’autant que possible les jonctions d'une ligne avec une ligne principale soient reportées dans les stations edes-mêmes; lorsqu’un se décide â les placer en pleine voie, il faut éviter autant que possible, de les établir en tranchée, forte courbe ou pente, chercher à remplacer la traversée à niveau par le passage au-dessus ou en dessous, tracer les voies convergentes parallèlement l’une à l’autre sur une certaine longueur.
- « Dans tous les cas, il convient de munir les bifurcations de verrous d’aiguille et d’enclenchements qui permettent yau besoiu le passage en vitesse.
- « Il est désirable de pourvoir les ponts tournants d’appareils d’enclenchement mettant en relation le calage de ces ponts et les signaux qui en défendent l’acccs, de
- 0) Voir les numéros des 3 et io octobre i885.
- telle façon qu’il soit impossible de décaler le pont sans que les signaux soient à l’arrêt.
- • Dans tous les cas où les signaux ne sont pas à l’arrêt dans la position normale, le mécanisme qui établit cette relation doit être tel que, par le fait de la manœuvre même, H s’écoule forcément un certain temps entre le moment de la mise à l’arrêt des signaux et celui du décalage. Ce temps est au minimum, celui que peut mettre un train marchant à vitesse moyenne, pour franchir la distance qui sépare le signal du pont tournant.
- a II est désirable enfin que, lorsque le pont est fermé, les abouts des rails du tablier et de la voie soient reliés par un véritable éclissage ou une disposition équivalente, de façou à permettre au besoin le passage des trains en pleine vitesse.
- « La section estime que l’application du block-system sur les lignes à double voie a pour effet d’augmenter la puissance de transport de ces lignes.
- « L’application des appareils d’enclenchement aux gares a pour effet d’augmenter toujours la sécurité et souvent la capacité de service de ces gares.
- * La section constate que, depuis l’origine de l’exploitation, les progrès les plus importants ont été réalisés au point de vue de la sécurité du service des chemins de fer; que, dans l’état actuel des essais poursuivis, des études entreprises par les diverses administrations, l’on est autorisé à penser que de nouvelles et nombreuses améliorations pourront encore être successivement apportées.
- « La conséquence nécessaire de ce perfectionnement continu sera très certainement l’abaissement parallèle de la proportion d’accidents. D’autre part la section constate qu’à raison de l’imperfection fondamentale des personnes et des choses, toutes les mesures déjà prises, toutes celles que l’on pourrait prendre encore n’auront jamais pour effet de supprimer absolument les accidents du chemin de fer. -
- Toutes les conclusions que nous avons rapportées ont été adoptées sans changements par le Congrès, qui s’est borné à ajouter le mot principale, sur la proposition de M. Thielen, délégué des chemins de fer de l’Etat prussien.
- La discussion de la question qui précède, par la troisième section, était terminée, lorsque la deuxième section aborda l’étude des applications de l’électricité.
- Elle décida, tout naturellement, de se réunir à la troisième section afin d’étudier avec elle ies questions d’électricité qui, par leur généralité, pouvaient être considérées comme intéressant à la fois les deux sections.
- Ce rapport est très complet : il examine successivement toutes les applications de l’électricité aux chemins de fer.— Mais le programme du Congrès était fort surchargé. Le rapporteur le constata et reconnut en même temps qu’il était di.fkile de discuter les applications qui ne sont point encore entrées dans le domaine de la pratique.
- Toutes les conclusions qui auraient pu être votées en cette matière n’auraient pu avoir qu’un mauvais résultat, car elles auraient pu conduire à condamner en principe tel ou tel système, trop hardi aujourd’hui, mais qu’un 1res petit perfectionnement pourrait tout à coup faire admettre. N’a-t-on pas vu un ouvrage de télégraphie, qui fait autorité dans la science, démontrer, qu’en principe, l’invention du téléphone était impossible quelques années à peine avant son apparition? En cette matière où l’expérience est la souveraine maîtresse, tout ce qu'il eût été possible de faire c’était un échange de vues, mais, même pour cela, le temps s’est trouvé trop court.
- En ce qui concerne les applications de l’électricité que l’on peut considérer comme passées dans la pratique courante, les block-systcms, les iutercommunications, etc., nous avons déjà dit qu’e-les rentraient aussi dans le cadre d’autres questions et devaient nécessairement être discutées en même temps qu’elles.
- Les conclusions soumises au Congrès par le rapporteur s’étaient donc trouvées être fort générales.
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- La première, la plus générale de toutes, concernait la confiance que l’on peut accorder aux moyens électriques.
- On sait quels préjugés a soulevé, à l’origine, l’emploi de l’électricité dans les chemins de fer. On lui reprochait d’être un agent subtil, insaisissable, que des influences mystérieuses et inconnues faisaient disparaître tout à coup. Certaines Compagnies de chemins de fer, rebelles à l’introduction des inventions nouvelles, se servaient de ce préjugé pour refuser d’adopter tous les appareils de sécurité basés, la plupart, sur l’emploi de l’électricité. Aujourd’hui, les électriciens ont prouvé que, grâce aux perfectionnements récents, l’électricité est un agent des plus sûrs pour qui sait s’en servir, et que ce n’est pas le fluide qui avait des caprices, mais ceux qui étaient inhabiles à le conduire.
- Malheureusement les préjugés dont nous avons parlé existent encore chez certaines Compagnies, et dans une grande partie du public. — Le premier coup leur avait été porté en 1881 par une déclaration du Congrès des électriciens de Paris, ainsi conçue :
- « L’utilité de l’électricité dans l’exploitation des chemins de fer est tellement évidente, qu’il n’y a pas lieu de formuler un vœu, ni de voter sur cette question. »
- Il résultait d’ailleurs des discussions du Congrès des électriciens que ce Congrès avait été d’avis que la question ne pouvait être tranchée que par une rèuuion d’hommes de chemins de fer.
- Le rapporteur demanda donc que la déclaration suivante fût soumise au Congrès :
- « Les moyens électriques sont aussi sûrs que les moyens mécaniques, lorsqu’ils sont employés avec une égale habileté et dans des circonstances favorables. On peut donc leur confier la sécurité des chemins de fer. »
- Cette proposition parut trop formelle à l’Assemblée. Un débat très intéressant fut soulevé à ce sujet. Finalement, la formule suivante fut adoptée à l’unanimité :
- La 2e et la 3e sectioii réunies constatent que des progrès considérables ont été réalisés dans l’emploi de l’électricité appliquée aux chemins de fer ; il est probable que des progrès nouveaux se produiront, et cela est en même temps désirable. Quant à la question de savoir si Von doit préférer les appareils électriques aux appareils mécaniques, et réciproquement, c’est une question d’espèce, de distance, de climat, de nature d’appareil, etc., que l’on ne peut résoudre que par une élude comparative des deux solutions en présence. »
- Ainsi, dans ce choix, l’infériorité relative que l’on attribuait autrefois, à priori, à l’électricité, ne sera plus désormais un facteur.
- Cette déclaration a été ratifiée sans débat par le Congrès.
- Les sections réunies se sont occupées aussi de la question de savoir si, dans le cas où l’on se sert de moteurs électriques pour la manœuvre à distance des signaux, on doit employer le courant constant, de préférence au courant d’induction, et s’il est toujours nécessaire, pour que l’interruption d’un circuit soit immédiatement signalée, qu’il soit parcouru par un courant constant, même très faible. Elles n’ont pas jugé que ces questions comportaient l’émission d’un vœu. Enfin le rapporteur avait demandé que les sections soumettent au Congrès la proposition de la création d’un bureau international pour l’étude des questions électriques.
- Le rapport s’exprimait à ce sujet dans les termes suivants :
- « L’étude des questions qui précèdent, fera probablement « reconnaître à tous les délégués qu’il serait surtout utile > de perfectionner les cloches électriques manœuvrées « directement par des inducteurs, les intercommunications « électriques à inducteurs, les pédales ou les appareils de » contact électriques, les disques manœuvrés directement « par l’électricité, les freins électriques, les moyens d’éclai-« rage électrique des trains, etc.
- « Mais en ce qui concerne principalement les intercom-« munications, les appareils de contact, les freins et 1 ’éclai-« rage des voitures, les expériences nécessaires ne pour-
- « raient être tentées que par une grande exploitation de * chemins de fer et elles demanderaient beaucoup de travail « et des dépenses notables. Ne serait-ce pas un trop lourd « sacrifice pour une seule Compagnie?
- « Le Congrès pourrait, semble-t-il, examiner utilement « quel moyen il y a lieu da préconiser pour arriver à une entente à ce sujet. »
- Un membre fit observer que la plupart des expériences demandées auraient lieu très prochainement à Creil, grâce à l’intervention de M. de Rothschild et au concours de MM. Deprez et de quelques ingénieurs de la Compagnie du Nord. — Un autre membre émit l’avis qu’il n’y avait pas lieu de faire pour l’électricité ce qui pourrait être tout aussi utile pour bien d’autres questions d’exploitation.
- Le rapporteur étendit alors sa proposition à toutes les questions techniques en général.
- Les sections décidèrent cependant que la proposition était trop nouvelle, et le programme du Congrès, trop surchargé, pour qu’elle pût lui être soumise.
- Cependant dans la séance plénière, le rapporteur eut l’occasion de demander qu’elle fût mise à l’ordre du jour du prochain Congrès. A l’occasion de la question de la création d’un bureau international de statistique, la proposition fut reprise par M. Pinheiro, délégué du gouvernement brésilien et votée dans les termes suivants :
- « La commission organisatrice du Congrès, assistée du bureau du Congrès, est chargée de préparer un nouveau Congrès et de lui soumettre les bases d’une association scientifique internationale ayant pour but de favoriser les progrès techniques de l’industrie des chemins de fer, par la réunion de congrès, de conférences, par des publications et par tous autres moyens, notamment en facilitant les relations entre administrations de chemins de fer.
- « Provisoirement, elle est chargée de remplir les fonctions de bureau de la statistique technique des chemins de fer. »
- Cette commission, ainsi constituée à Bruxelles, est technique, permanente, internationale et indépendante. Appel sera fait aux gouvernements, aux administrations de railways d’États et aux Compagnies de chemins de fer. Comme l’a dit l’auteur delà motion, le Congrès se survit en elle. — Mais revenons aux applications de l’électricité. Après la séance des sections réunies, la deuxième section n’a plus eu le temps de s’occuper que des intercommunications en général (Ve question) et des intercommunications électriques en particulier (VIB question).
- Voici la partie du rapport de la X» question relative à cet objet :
- « Les appareils d’intercommunication tendent à assurer la sécurité des voyageurs à un double point de vue :
- « i° Ils contribuent à empêcher les attentats contre les personnes;
- « 2° Ils permettent aux agents des trains de communiquer entre eux, et aux voyageurs de communiquer avec les agents des trains.
- « Parmi les systèmes actuellement en usage, il en est peu qui réalisent complètement ce double but.
- « Les attentats contre les personnes sont prévenus ou sont atténués par tout appareil ou toute disposition de voiture établissant la communication la plus facile et la plus sûre entre tous les voyageurs d’un train.
- « Les voitures à couloir, par leur mode même de construction, résolvent la question d’une manière simple et complète. Des considérations que nous n’avons pas à examiner, ont conduit la plupart des exploitants de chemins de fer à adopter le système des voitures à compartiments.
- « L’isolement des voyageurs étant la conséquence de l’application de ce système, il a fallu imaginer des appareils spéciaux permettant à une personne en péril d’appeler à son secours le personnel du train.
- « Le second but poursuivi par l’installation d’appareils d’intercommunication consiste à assurer la sécurité des
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- oyageurs lorsque des avaries surviennent au matériel ou à la voie.
- « En cas d’accident grave, il est indispensable que l’appareil mis à la disposition du voyageur ne soit pas seulement un signal d’appel, mais soit en même temps un signal d’alarme, enjoignant à tout le personnel du train de provoquer l’arrêt de ce dernier dans le moindre temps possible.
- « I.’article 46 du règlement de police des chemins de fer allemands consacre cette dernière disposition. Cet article est énoncé de la manière suivante :
- « La communication entre les voyageurs et le personnel « du train doit être établie dans des conditions telles que « les voyageurs puissent donner eux-mêmes le signal « d’alarme au machiniste; ce signal d’alarme étant donné, <• le machiniste doit prendre les dispositions pour arrêter « le train le plus rapidement possible. »
- « Les appareils d’intercommunication appartiennent à trois types (*) :
- i» Les appareils électriques;
- 2° Les appareils mécaniques;
- 3° Les appareils à air comprimé.
- >< Les appareils électriques sont utilisés en France.
- « Toutes les Compagnies, sauf celle de l’Ouest qui applique la conduite du frein à air comprimé Westinghouse (a), ont adopté les appareils électriques du système Prudhomme, que quelques administrations ont modifiés, en vue d’assurer au courant électrique un circuit complet, sans avoir recours aux barres d’attelage et aux rails.
- « Les appareils mécaniques sont employés surtout en Angleterre et en Allemagne.
- « En France, la question de la mise en communication des agents entre eux et des voyageurs avec les agents dans les trains, a fait l’objet de prescriptions et de mesures prises par les Compagnies de chemins de fer d’accord avec le gouvernement.
- « A la suite d’un accident grave, survenu en 1879 sur le réseau de l’Ouest, une commission fut instituée à l’effet de procéder à une enquête sur la situation des différents réseaux, au point de vue des moyens dont les Compagnies peuvent disposer pour assurer la sécurité des trains et du choix à faire entre ces moyens.
- « Dans son rapport, la commission dit qu’il y avait lieu d’inviter les Compagnies à exécuter désormais, dans toute son étendue, la prescription de l’article 23 de l’ordonnance de 1846, et à donner en outre aux voyageurs le moyen de faire appel aux agents du train.
- « Le ministre des travaux publics, en notifiant, par circulaire du i3 septembre 1880, les conclusions de la commission d’enquête, rappela la circulaire du 3o juillet 1880, portant les dispositions arrêtées à cet égard par l’administration supérieure supérieure.
- « Les Compagnies avaient été invitées :
- « i° A exécuter désormais, dans,toute son étendue, la prescription de l’article 23 de l’ordonnance du i5 novembre 1846, en donnant aux conducteurs, gardes-freins, un moyen sûr et efficace de communiquer avec le mécanicien, soit directement, soit par l’intermédiaire de l’un d’entre eux.
- « 20 A prendre les mesures nécessaires pour donner aux voyageurs, dans toutes les voitures à cloisons séparatives complètes, le moyen de faire appel aux agents;
- « 3° A prendre égalemment les mesures nécessaires pour que, dans tous les trains, l’un des agents au moins puisse circuler le long des voitures offertes aux voyageurs.
- « L’attention des Compagnies a été appelée en même
- (*) Voir Organfûr die Fortschritte des Eisenbahmvesens, années 1880-1882.
- (2) Cet appareil avertisseur est décrit dans le Génie civil, n° 4, t. III, l5 décembre 1882.
- temps sur l’utilité qu’il y aurait, pour prévenir des tentatives criminelles, à établir des communications partielles entre les compartiments voisins d’une même voiture, par exemple au moyen d’ouvertures de dimensions restreintes, fermées par des glaces.
- « L’administration a d’ailleurs décidé que la troisième de ces mesures serait réalisée immédiatement, et que les deux premières devraient l’être avant le Ier mai 1881 pour tous les trains express ou directs ayant des parcours de 25 kilomètres ou plus, sans arrêt.
- « Par circulaire du i5 avril 1884, M. le Ministre des travaux publics en France a indiqué aux Compagnies les conditions que doivent remplir les organes placés dans les voitures pour appeler les agents du train. Nous rappelons ci-dessous ces conditions :
- « Etre d’un fonctionnement sûr, d’un accès suffisamment « facile, se prêter à des vérifications fréquentes, donner « aux agents par un signe, placé de préférence à l’extérieur « des voitures, le moyen de reconnaître le compartiment « d’oû un appel est parti, sans qu’il soit possible au voyait geur d’en supprimer l’indication.
- « Les Compagnies devront organiser l’entretien et la « vérification des appareils, de manière à en assurer effica-« cernent le bon fonctionnement; les agents du contrôle de « l’Etat devront faire à cet égard des vérifications fré-« quentes, dont il sera rendu compte à l’administration « dans les rapports en service.
- « Toute initiative est laissée aux Compagnies, quant aux « règles à suivre par les agents en cas d’appel. »
- M. le Ministre a invité les Compagnies à ne rien négliger pour, qu’au Ier juillet i885, tous les trains express et directs soient munis de l’intercommunication.
- < Ajoutons qu’un décret du Président de la République française, en date du 11 août i883, a complété l’article 63 de l’ordonnance du i5 novembre 1846 portant : règlement d’administration publique sur la police, la sûreté et l’exploitation des chemins de fer, par la disposition suivante :
- « Il est défendu :
- « 40 De se servir, sans motif plausible, du signal d’alarme mis à la disposition des voyageurs, pour faire appel aux agents de la Compagnie. »
- Cette partie du rapport a été,rédigée par M. Degraux, ingénieur au chemin de fer de l’état belge.
- Les intercommunications électriques sont spécialement étudiée, dans le rapport, sur la VI° question, i16 section n° 5. (Voir La Lumière électrique du 22 août dernier, page 378.)
- Après un assez court débat, la section a adopté le vœu suivant, ratifié par le Congrès : <• Il est désirable d’établir un système efficace d’intercommunication entre les voyageurs et les agents des trains ayant de longs trajets sans arrêt. »
- Il est bien regrettable que le temps ait manqué pour aborder la question de l’éclairage électrique des gares, qui aurait probablement donné lieu a des communications très intéressantes.
- On le voit, les travaux du Congrès en matière d’électricité n’ont point été sans importance, surtout si l’on tient compte de ce qu’il était le premier congrès de chemins de fer, et de ce que son programme était nécessairement surchargé. Dans une prochaine réunion, on pourra déjà commencer l’étude de certains détails qu’il a été tout à fait impossible d’aborder cette fois. Il est d’ailleurs évident que ce n’est pas uniquement dans les vœux émis ou dans les résolutious prises qu’il faut chercher les résultats d’un congrès. Ces vœux, ces résolutions sont nécessairement peu formels toutes les fois qu’ils ne sont point l’expression d’une unanimité très rare, car ils doivent respecter les droits des minorités.
- C’est surtout dans les discussions et dans les échanges de vue qui ont précédé les vœux émis, qu’il faut cher-
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- cher les fruits de réunions qui ne peuvent manquer d’être dans l’avenir un moyen puissant de progrès (*).
- L. Weissenbïuïch,
- Ingénieur du ministère des chemins de fer, postes et télégraphes de Belgique, rapporteur de la question VI (Application de l’électricité) au congrès des chemins de fer*
- M. L. Weissenbruch, nous ayant signalé une erreur de mise en pages dans la réimpression de son rapport sur Les applications de l'électricité aux chemins de fer> nous rectifions, ci-après, le passage où cette erreur s’est produite (voir tome XVII, p. 473):
- LES APPLICATIONS DE
- L’ÉLECTRICITÉ aux CHEMINS DE FER
- Rapport fait à la demande du Congres des chemins de fer par L. WEISSENBRUCH, ingénieur du Ministère des chemins de fer» postes et télégraphes de Belgique.
- PREMIÈRE PARTIE.
- 2° SECTION. — L’ÉLECTRICITÉ APPLIQUÉE A LA RÉALISATION DES BLOCK-SYSTEMS.
- 3.—Block-systems à pédales et à combinaisons automatiques.
- Les inconvénients communs à tous les systèmes précédents sont les suivants :
- i° Un poste peut croire que le train qu'il attend est passé. — Deux cas peuvent se présenter :
- A. Dans les systèmes qui admettent le principe de la voie ouverte, un signaleur, après avoir reçu l’annonce de l’envoi d’un train, peut s’endormir ou s’éloigner, puisqu’un certain temps, pendant lequel il n’a rien à faire, doit s’écouler avant l’arrivée du train. Ensuite, en se réveillant ou en revenant à son poste, il peut s’imaginer que le train est passé et qu’il ne s'en est pas aperçu. Cette illusion est surtout possibles’il reçoit une nouvelle annonce du poste, d'amont. Alors, perdant la tête, il peut déclencher la section précédente et lui donner la possibilité d’envoyer un second train sur la même section.
- B. Lorsque Ut voie est normalement fermée, cette erreur est bien moifis à craindre, parce que le signaleur n’a, après l’annonce du train, que le temps nécessaire pour demander la voie au poste suivant et ouvrir son signal. 11 s’habitue donc à être plus attentif. Quoi qu’il en soit, il peut encore refermer trop tôt son sémaphore et, avec ou sans appel du poste d’amont, le déclencher et permettre l’expédition d’un second train surla même section. Pourtant il est à remarquer que le poste d’amont n’est pas, comme dans les systèmes où les signaux sont normalement au passage, exposé à demander par erreur la voie au poste suivant, pendant que celle-ci est encore ouverte, puisqu’il connaît cette situation par un signal de son appareil de correspondance (position d’un sémaphore miniature, par exemple).
- 2° Dans un moment de trouble ou de confusion, un signaleur peut débloquer pour la marche sur la voie de gauche
- (4) Voir le résumé des Comptes rendus des sections, dans le Moniteur des Intérêts matériels, l885, n08 34 à Sj.
- après le passage d'un train sur Vautre voie. — Cette erreur a été plusieurs fois constatée ; elle peut surtout se présenter lorsque l'appareil n’est pas placé parallèlement au railway,
- 3° Enfin le signaleur peut, en cas de rupture d'attelage, débloquer une section, alors qu'une partie du train y est restée. Cet accident est surtout à craindre en cas de brouillard.
- Pour éviter ces trois causes d’accidents (J), on a songé à faire agir les trains sur des pédales mécaniques ou des dispositifs électro-automatiques, de telle sorte que le déblocage d'une section nécessite, à la fois, l'intervention de l’agent du poste d’aval et celle du train à son passage à ce poste.
- Nous examinerons plus loin les différentes espèces de pédales expérimentées jusqu'aujourd'hui. Mais auparavant, voyons quelles sont les objections de principe que soulève l'emploi d’une pédale, même parfaite en tous points et ne pouvant jamais donner lieu à aucune défection.
- Certes, on pourrait atteindre, par cet emploi, une sécurité théorique absolue. Il ne peut donc y avoir aucune objection de principe. L'application soulève des problèmes difficiles — et non impossibles — à résoudre : si la pédale est actionnée par toutes les roues d’un train, elle foctionnera par d'autres causes que le train annoncé; par exemple, par le passage d'un lorry ou d'un wagon descendant en dérive et à contre-voie. Si la pédale est actionnée par la locomotive, la faculté de débloquer est donnée dès que le premier véhicule est passé, quand même une rupture d’attelage aurait eu lieu. D’autre part, si l’on employait un dispositif automatique qui ne serait influencé que par le dernier véhicule, celui-ci, amènerait,dans la formation des trains, des sujétions qui paraissent inacceptables.
- Le choix d'un bon emplacement pour la pédale, dans les gares et les stations, ne donne pas lieu à moins de difficultés. Or, c’est précisément là que les accidents sont le plus à craindre, à cause des stationnements de trains et delà possibilité d’un déblocage anticipé.
- En attendant que l’on ait trouvé un emplacement satisfaisant, l’emploi de la pédale amènera encore dans l’exploitation, des difficultés nombreuses, et il arrivera souvent que l’on sera obligé de faire usage d’une clef spéciale pour libérer l'appareil transmetteur du déclenchement.
- Dans ce qui précède, nous avons supposé qu’il existait une pédale parfaite. Or, cela n’est pas. Tous les dispositifs essayés jusqu’aujourd’hui permettent encore certaines défections. 11 convient donc de se demander si, au lieu d’employer la pédale au déblocage direct auquel il faudra souvent suppléer par une clef spéciale, il n’est pas préférable de borner son rôle à agir sur une aiguille monitrice indépendante des appareils de block, mais qui se relèverait au moment de la couverture du train.
- 11 n’est pas douteux pourtant que l’on arrive un jour à trouver une pédale ou un dispositif automatique ayant un bon fonctionnement.
- Dans quelle voie faut-il, à cet effet, poursuivre les recherches ?
- Tous les systèmes qui ont pour but d’utiliser le passage d’un train sur un organe fixe pour la reproduction d’une action à distance, peuvent se ranger dans trois classes distinctes;
- i® Mise en mouvement d'un organe mécanique ayant pour effet de produire un travail mécanique;
- (*) Dans la plupart des systèmes on n’a songé à éviter que les deux premières causes ; la troisième peut l’être aussi, comme nous le verrons plus loin, en faisant en sorte que la pédale ne soit actionnée que par le dernier véhicule de chaque train.
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- 2° Mise- en mouvement d’un organe mécanique ayant pour effet de produire un travail électrique;
- 3° Production directe d’un effet électrique.
- Les appareils appartenant à la première classe ont d’abord été considérés comme les seuls qui pussent donner quelque garantie de sécurité. Cela provenait de la persuasion où l’on a été fort longtemps qu’il était impossible de compter d’une manière certaine sur le fonctionnement de l’électricité.
- Au contraire, depuis quelques années, les pédales purement mécaniques sont abandonnées. Cela tient, non pas tant aux progrès de l’électricité qu’à la détérioration rapide des contacts mécaniques et à leur mauvais fonctionnement, lorsqu’ils sont atteints par des trains animés d’une vitesse considérable.
- Pour diminuer cette détérioration, il a fallu réduire successivement le poids des pédales; car il est évident que la marche et la vitesse des trains restant la même, la force vive développée par leur choc sur des contacts fixes et transformée en grande partie en effets de destruction de cés contacts, est proportionnelle à leur masse. Il a donc fallu faire usage de pédales d’une grande légèreté, faiblement inclinées et longues, afin de réduire la vitesse de leur oscillation.
- Dès lors, il est facile de comprendre que l’effet obtenu ne peut être Temmagasinement d’un travail utile bien sérieux et que tout ce que l’on peut obtenir est, ou bien le déclenchement d’un poids ou d’un ressort qu’il faut ensuite remonter, ou bien le rapprochement de deux pièces métalliques qui, en se touchant, donnent naissance à un courant électrique,
- Afin de diminuer l’influence des chocs, on a songé à utiliser, pour produire le mouvement de la pédale, les alternatives de flexion que subit un rail au passage de chaque véhicule. Comme c’était à prévoir, les pédales dont l’extrémité est placée sous le rail ont mieux résisté, mais elles n'ont jamais pu produire que des effets électriques.
- Afin d’obtenir que les pédales ne soient pas atteintes successivement par les roues de tous ces véhicules — ce qui est une puissante cause de détraquement — on a inventé de les munir d’un organe spécial, tel qu’un soufflet à air, par exemple. Lorsqu’il est rempli par la première oscillation de sa pédale, ce soufflet ne se vide que lentement, de manière qu’elle ne reprenne sa position initiale qu’après que le train tout entier a passé.
- Malgré ce perfectionnement, les expériences ont prouvé que toutes les pédales mécaniques ou électro-mécaniques présentent de trop nombreuses chances de dérangement, pour qu’on puisse leur confier un rôle de sécurité. Lorsque leur fonctionnement est régulier, il peut être obtenu par d’autres causes que le passage d’un train.
- On a songé aussi à utiliser les trépidations des rails; à cet effet, MM. Mors frères y ont fixé une boîte à mercure contenant, à quelques millimètres au-dessus du niveau du métal liquide, un contact métallique. Les secousses éprouvées par le mercure le projettent sur ce contact et ferment un circuit électrique. Cet appareil expérimenté en France a donné d’excellents résultats. Mais, d’après M. Dufour, des expériences faites sur les lignes de l’Etat néerlandais f1) auraient démontre que le mercure s’oxydait et qu’il était préférable d’utiliser dans les mêmes conditions, non les fermetures, mais les ruptures de courant que produisent les trépidations, en leur faisant donner de petites secousses à une bille de charbon posée sur deux crayons de même matière, et fermant un circuit dont ces deux crayons sont les pôles. Mais la bille ne doit-elle pas se crevasser?
- Quoi qu’il en soit, il semble que les contacts à trépidation sont susceptibles d’être perfectionnés. Toutes les
- (*) Voir VÉlectricien, du l5 août 1884.
- torpilles marines font usage de contacts de ce genre (*) et on pourrait essayer, pour augmenter la sécurité qu’ils donnent, d’obtenir une certaine adhérence entre les organes de contact en les composant de pièces aimantées.
- Les appareils basés sur la production directe d’un effet électrique sont les crocodiles et Vindicateur magnétique Ducousso. Les crocodiles sont composés d’une pièce de bois de deux mètres de longueur fixée aux traverses de la voie, portant une feuille de cuivre et reliée au pôle positif d’une pile dont l’autre pôle est en terre. La locomotive est pourvue d’une brosse métallique, formée de touffes de fil de cuivre reliées à la terre. La brosse, en passant sur la plaque de cuivre,' ferme donc un circuit électriqüe.
- Les crocodiles sont en usage sur le Nord-Français depuis six ou sept ans environ. M. Sartiaux affirme que, en 1882, sur 548 contacts fixes en service, on n’asignalé que 10 ratés> soit 2 0/0, et M. Cossmann, que, sur un million de passages, on n’a relevé que 14 ratés provenant du retroussement de la brosse, du tassement du crocodile ou de défauts à la pile. L’appareil serait insensible à l’action du verglas et de la neige.
- L'appareil magnétique Ducousso se compose d'un transmetteur, véritable générateur magnéto-électrique, influencé par le passage des masses considérables de fer de la machine et des wagons. Il est composé d’un aimant en fer à cheval, autour des pôles duquel sont enroulées deux bobines. M. Ducousso a voulu que le récepteur ne donne qu'un signal par train et qu'il n'obéisse, par conséquent, qu’au premier des courants alternatifs du transmetteur ; il l’a constitué, à cet effet, d’un relais poralisé Siemens fermant le circuit d’une pile locale.
- Nous ne connaissons pas les résultats définitifs donnés par l’essai de cet appareil à la Compagnie de Lyon, mais il semble que c'est d^ns cette voie, que l’on doit pousser les recherches. L’indicateur de M. Ducousso réaliserait, en effet, les avantages suivants :
- i° 11 ne donnerait lieu à aucun entretien;
- 20 II ne serait pas sujet à des avaries, puisqu’il ne subit aucun choc;
- 3° Il serait insensible à l’action des wagonnets de service.
- On pourrait aussi inventer un appareil magnétique fonctionnant par un aimant placé sur la machine ou sur le dernier véhicule; dans ce dernier cas le déclenchement ne serait pas provoqué lors d’une rupture d'attelage.
- La plupart des appareils de block que nous avons décrits ont été complétés par l’adjonction d’une pédale.
- La pédale Siemens est purement mécanique et est placée sous le rail. L'inventeur a pu réaliser, pour les lignes à simple voie, un perfectionnement important en la disposant de façon qu’elle ne produise son effet que pour un seul sens de marche. Le block Hogdson peut être muni d’une pédale également placée sous le rail, mais produisant un contact électrique. Le système Sykes a une pédale également électro-mécanique;
- Tous ces dispositifs sont plus ou moins défectueux; ils ne devraient jamais être employés que pour produire un avertissement et donner un surcroît de sécurité.
- Il existe, outre les systèmes de block que nous avons décrits plus haut, d’autres systèmes qui n’ont jamais été appliqués d’une façon très étendue et qui font .emploi d’une pédale. Citons les appareils Flamache et Spagnoletti. 11 y en a d’autres aussi, en très grand nombre, qui sont toujours restés dans la période d’incubation et dont nous ne parlerons pas.
- Le système Flamache emploie des courants de pile continus et est combiné pour l’exploitation à voie ouverte(2). Cela a permis d’en faire un appareil simple et robuste. Il y a pour chaque direction une manivelle, deux séma-
- (’) Voir Minas hydraulicas defensivas, por el coroncl Stülpnagel.
- (2) Voir l’Étude de M. Hubcrti, dans la Revue universelle des Mines, de 1882.
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- phores miniatures et deux boutons-poussoirs. La manivelle peut occuper trois positions à 120° l’une de l’autre, dans chacune desquelles elle ejt enclenchée. Lorsqu’elle est verticale, le signal est libre; en lui faisant faire une rotation de 1200, elle déclenche le poste précédent. Ce mouvement doit être produit par la pédale, au moyen d’une interruption momentanée de courant qui agit sur un électro-aimant.
- • La rupture du courant, provoquée par la remise en place des appareils du poste précédent, permet de faire faire à la manivelle, un nouveau mouvement de 120° et de mettre le sémaphore à l’arrêt. Pour qu’on puisse ensuite le ramener à voie libre, et la manivelle à la verticale, il faut que celle-ci soit de nouveau rendue libre par le rétablissement du courant produit par le poste suivant.
- Tel est, en quelques mots, le fonctionnement de c.et appareil, sans en décrire les dispositions intérieures et les signaux répétiteurs.
- La pédale est placée sous le rail, comme celle de l'Hogdson; seulement elle fonctionne, ainsi que nous venons de le dire, par l’interruption du courant.
- Le système Spagnoletti est déjà ancien, mais il a été successivement modifié et perfectionné par son inventeur Une des dernières additions consiste dans une sorte de pédale électro-magnétique qui empêche le signaleur de débloquer une section tant que le train qui y circule ne l’a pas quittée. La pédale est formée d’un galet monté sur une tige verticale qu’un ressort tend à ramener vers le haut. Ce galet est atteint, au moment du passage du dernier véhicule de chaque train, par une plaque |de garde fixée seulement à ce véhicule, et un contact électrique est produit. Le courant est envoyé au poste situé à l’entrée de la section et, à partir de ce moment, le fil de ligne-qui se trouvait coupé par suite de l’entrée du train dans la section, a sa continuité rétablie, de sorte que l’on peut recevoir un second train. '
- {A suivre.)
- CORRESPONDANCE
- M. Mestre, ingénieur au chemin de fer de l’Est, nous a adressé une. réclamation de priorité relative à l’invention de l’intégraphe, dont nous avons donné la description dans notre numéro du 19 septembre i885. Désireux de mettre sous les yeux de nos lecteurs, simultanément, les différents dires de toutes les parties intéressées, nous ajournons au prochain numéro, la publication des pièces du débat. (Note de la rédaction.)
- Monsieur le Directeur,
- Vous nous obligeriez beaucoup en voulant bien nous accorder une place dans votre journal, pour réfuter quelques allégations de MM. Gaulard et Gibbs, allégations qui pourraient induire en erreur l’opinion du public sur les valeurs relatives de notre système de distribution d’électricité et du système Gaulard et Gibbs.
- D’abord, MM. Gaulard et Gibbs s’efforcent de prouver que leur générateur secondaire est supérieur à notre transformateur, bien que le professeur Ferraris ait démontré le contraire. Mais ce à quoi ils semblent ne prêter aucune attention c’est que notre appareil est construit pour quatre chevaux, tandis que le leur n’en fournit que deux; et ce fait n’est aucunement modifié par le couplage en circuit
- parallèle, de deux bobines d’un générateur, ce qui a pour effet de réduire seulement de moitié les tensions primaires et secondaires et de doubler les deux courants, sans augmenter pour cela la puissance de l’appareil. Par conséquent, M. le professeur Ferraris a très justement déterminé les poids relatifs de cuivre pour la même puissance des transformateurs, en les fixant à 14 kilogrammes pour nos appareils, contre 36 kilogrammes pour les générateurs Gaulard et Gibbs.
- Ce fait, ainsi que le rapport entre le fer et le cuivre (2 à 1, dans nos transformateurs et 1 à 6 environ, dans ceux de MM. Gaulard et Gibbs), prouvent bien que nous avons employé dans nos bobines d’induction d’autres principes que MM. Gaulard et Gibbs.
- Mais il existe encore une autre différence fondamentale. Dans nos transformateurs chaque spire exerce le même effet, quelle que soit sa position dans la bobine. Il est donc évident que deux bobines composées d’un nombre égal de spires sont équivalentes; et nous faisons usage de cette circonstance en enroulant les fils d’une manière convenable, sans aucun égard à leur position relativement au noyau de fer.
- MM. Gaulard et Gibbs, au contraire, pour obtenir un bon effet, doivent prendre des soins minutieux pour assurer une symétrie parfaite dans les bobines, et alors, même en couplant les parties de l’une ou de l’autre en circuit parallèle, la puissance de l’appareil devient bien inférieure, comme il a été démontré à Turin. Ceci résulte de ce fait que la force électromotrice des spires au milieu du noyau de fer est de 3o à 5o % supérieure à celle qui existe aux extrémités de l’appareil.
- Nous reconnaissons à MM. Gaulard et Gibbs le mérite d’avoir prouvé, les premiers, la valeur pratique des générateurs secondaires; mais ils auraient pu s’épargner une partie considérable du travail et des difficultés qu’ils ont rencontrés dans la construction de ces appareils, car on trouve exposées dans Maxwell ( Treatise on Electricity and Magne-tism, part. IX, chap. xn, art. 679), les meilleures proportions pour des transformateurs cylindriques, comme les construisent MM. Gaulard et Gibbs. Dans le chapitre qui traite des solénoïdes, on trouve également quelqus-uns des principes que nous employons dans la construction de nos bobines d’induction et qui rendent également compte des qualités supérieures que présentent nos appareils.
- Quant à l’assertion que l’appareil Fuller est antérieur au nôtre, MM. Gaulard et Gibbs, en faisant cette remarque, n’ont pas eu égard à la différence fondamentale entre les appareils Fuller et les nôtres, -différence à laquelle est due la supériorité de nos bobines d’induction. Dans l’appareil Fuller les fils sont enroulés de manière à obtenir des pôles magnétiques dans le noyau de fer, les lignes de force magnétique passant d’un pôle à l’autre, à travers l’air, ce qui est également le cas des générateurs Gaulard et Gibbs. Nous, au contraire, nous enroulons nos transformateurs, de manière à éviter entièrement les pôles magnétiques, les lignes de force circulant toujours dans du fer, de faible résistance magnétique.
- Dans le système Gaulard, bien que les différents centres de consommation soient, jusqu’à un certain point, indépendants les uns des autres, il n’en est pas du tout ainsi pour les lampes individuelles de chacun des centres locaux, car la tension secondaire augmente à mesure que le nombre des lampes en action diminue; cette augmentation peut devenir très dangereuse, et ce n’est que par l’emploi de résistances automatiques ou de dispositifs analogues, lesquels, du reste, n’offrent qu’une sécurité insuffisante, qu’on peut maintenir constante la tension aux bornes des lampes. Notre système diffère donc très avantageusement du précédent, parce qu’il est basé entièrement sur le réglage automatique, sans l’introduction d’aucun appareil mécanique. La tension employée par chaque consommateur, est
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- maintenue absolument constante par le groupement en dérivation des transformateurs, par la résistance intérieure extrêmement faible des transformateurs, et par le groupement compound de la machine à courants alternatifs. Nous évitons donc l’emploi d'aucun appareil de réglage mécanique et les conditions, pour toutes les lampes, sont les mêmes que dans un système ordinaire de groupement des lampes en dérivation, avec une dynamo compound. Il va sans dire que chaque consommateur peut employer des lampes d’un type quelconque, la- tension secondaire ne dépendant que du coefficient de transformation du générateur secondaire correspondant. Chaque lampe à arc, construite pour fonctionner ayec un potentiel constant et des courants alternatifs, peut être alimentée dans le même circuit que les lampes à incandescence, et chaque jour, on peut voir chez nous marcher des lampes Zipernowsky, montées en dérivation avec des lampes à incandescence Swan, alimentées par des transformateurs.
- Messieurs Gaulard et Gibbs publient un extrait du rapport du Jury international relatif à leur invention, et ils prétendent que c’est seulement en nous conformant aux conditions établies dans ce rapport que nous avons pu construire un appareil susceptible de fournir un bon rendement de transformation. Or, bien que le Jury international ait constaté que les transformateurs Gaulard et Gibbs étaient les meilleurs connus à l’époque, cela n’exclut pas du tout la possibilité que, plus tard, il soit présenté par nous un transformateur, de construction toute différente, et de rendement encore supérieur. D’ailleurs, nous remarquons avec plaisir que MM. Gaulard et Gibbs n’hésitent pas à constater eux-mêmes que nos transformateurs répondent en tout aux conditions spécifiées par un Jury composé des hommes les plus illustres de la science.
- MM. Gaulard et Gibbs devraient savoir, aussi bien que nous, que le caractère commun de notre système et du leur, réside uniquement dans l’emploi de courants alternatifs, et des effets d’induction qu’on en obtient ; mais là s’arrête la ressemblance, comme l’a déjà fait observer M. E. Hospitalier, dans le numéro 123 de VÉlectricien. Notre dynamo, le mode de réglage, la forme et la construction de nos transformateurs, le mode de couplage des organes de notre système, sont entièrement différents du système Gaulard et Gibbs et, en combinant notre système, nous avions très distinctement en vue d’assurer l’indépendance absolue de toutes les lampes.
- Eu égard à toutes ces circonstances, nous sommes vraiment étonnés d’entendre parler MM. Gaulard et Gibbs d’une atteinte portée à leurs brevets, et nous espérons que les explications précédentes leur auront prouvé le manque de fondement de leurs accusations contre nous.
- O. Blàthy, M. Déri et C. Zipernowsky.
- FAITS DIVERS
- *
- Nous sommes heureux d’annoncer à nos lecteurs que la maison P. Barbier et Cie de Paris vient d’obtenir une médaille d’or à l’Exposition internationale d’Anvers pour sa fabrication d’appareils électriques.
- Dans sa dernière Assemblée générale, la Société industrielle d’Amiens a mis au concours, pour l’année i885-1886, les questions suivantes pour la section des arts mécaniques et constructions.
- iro question. — Une médaille d’or. Pour un frein dynamométrique pouvant remplacer le frein de Prony avec une installation plus commode que celle exigée par ce dernier.
- 20 question. — Une médaille d’or. Pour un dynamomètre simple et peu coûteux permettant de mesurer le travail
- produit par un outil ou un métier quelconque commandé par une courroie ou par engrenage.
- Les concurrents devront envoyer leurs manuscrits ou machines, franco, au président de la Société industrielle rue de Noyon, 29, à Amiens (Somme) d’ici au 3o avril 1886.
- Voici la liste officielle des récompenses décernées aux exposants du groupe de l’Electricité à l’Exposition d’Anvers.
- QUATRIEME SECTION.
- Classes 84 à io5. — Electricité.
- Diplômes d’honneur. — Administration des télégraphes de l’Etat belge, Compagnie générale d’électricité de Bruxelles, Belgique ; Felten et Guillaume, Allemagne; Ganz et Comp., Autriche; Heilmann-Ducommun, Allemagne; J. Jaspar, L’Electrique (Société anonyme), Belgique; Menier, France; Montefiore-Levi, Belgique; L. Mors, J.-O. Mouchel, G. Planté, France; Schuckert et Bouckaert et Comp., T. Schubart, Belgique; Société électro-métallurgique italienne, Italie; Société générale des téléphones de Paris, The India Rubber gutta-percha and télégraph Works Comp., France; Van Rysselbèrghe, Mourlon et Comp., Belgique.
- Diplôme de médaille d’or. — Ch. Alker, Belgique; P. Barbier et Comp., France; Bell Téléphone Manufacturing Company, Belgique; A. Boivin, Cance, L. Ciémandot, France; compagnie belge du Téléphone Bell, veuve Ch. Devos, Flamache frères, Belgique; Hartmann et Braun, Allemagne; Houry, Aboilard et Comp., France; docteur Ochorowicz, Autriche; H. Pieper, Richez et comp., Belgique; Scrive-Hermite et Hermite France; Spiecker et Comp., Allemagne; Société d’exploitation des câbles électriques, Suisse; ville de Bruxelles, Belgique.
- Diplômes de médaille d’argent. —V. Barteious, Belgique; E. Barbier, E. Cauderay, Delisle et Ci0, France; Cruto, Italie; E. Clpsset, Belgique; A. Chertemps et Ci0, France, G. Lorenz, Allemagne; A. Dupont, forges, usines et fonderies (Société anonyme des), de Gilly, Belgique; C. Goodwin, France; F. Heller, Allemagne; L. Kelner, Belgique; E. Leybold, Allemagne; E.-E. Levy, France; P. Lippens, F. Leduc, C. Ommegang, E. Raikem, Belgique; Saxby et Farmer, Sheppey frères, Angleterre; L. Van Overstraeten, Belgique; Vennemann, Allemagne; J. Warnon France.
- Diplômes de médaille de bronze. — Q. Bonne- Carette, Champy et fils, H. Cannivet, E. Christiaens et J.-L. Les-couwier, A.-J. Gérard.
- On vient d’éxpérimenter, à Anvers, un bateau mû par l’électricité. Neuf personnes étaient à bord. M. Petit, directeur de l’usine de la Société électrique, dirigeait les manœuvres.
- Disons tout de suite que ce nouveau bateau, long de 8 mètres, est d’une forme très gracieuse et qu’il a effectué son premier voyage à la satisfaction de tous. Il a marché ayec une rapidité constante de i5 kilomètres à l’heure, virant de bord en tous sens en traçant sur l’eau des 8 d’une correction parfaite.
- D’ici quelques jours on pourra le voir, dans le bassin de l’Exposition, où î des expériences officielles seront faites pour démontrer la possibilité de la traction et de la locomotion électriques.
- Le dernier numéro de 1 ’Electrical Engineer contient un article intéressant sur les chutes du Niagara, considérées comme sources d’énergie. D’après les derniers calculs, l’énergie totale se monte à 7.000.000 de chevanx, mais il faudrait un capital de 25.000 millions de francs pour utiliser cette force au moyen de roues hydrauliques et de machines électriques, qui fourniraient le courant aux différentes villes dans un rayon de 5co milles. L’auteur de l’ârticle a
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- calculé que le coût total, par cheval d’énergie fourni à Buffalo, serait de ioo francs par an, ce qui, comparé au prix de la vapeur, donnerait une économie de 200.000 francs pour une installation de 1.000 foyers à arc.
- Nous avons déjà parlé d’un projet d’organisation de la traction par l’électricité sur les chemins de fer aériens de New-York.
- La Compagnie des moteurs Daft, après avoir très sérieusement étudié la question, vient de procéder à ses premières expériences.
- La voie choisie se trouve entre la 14e et la 53° rue et présente une pente assez forte, La longueur de la voie est de 3.200 mètres. Un rail central élevé entre les deux rails de la voie amène le courant au moteur.
- La station centrale, qui comprend les générateurs électriques, se trouve dans la i5e rue, à 75 mètres, à peu près de la voie.
- Trois dynamos, reliées au rail central par un conducteur de fort diamètre, sont actionnées par une machine à vapeur Wright.
- La locomotive qui a servi pour les premières ex périences, à une force de 75 chevaux et une longueur de 4m,35. Son poids est de 9 tonnes. En service normal elle pourrait fournir une vitesse de 28 à 29 kilomètres. En somme, les expériences qui viennent d’avoir lieu ont été, parait-il, fort satisfaisantes, mais il est bon, croyons-nous, avant de se prononcer d’une manière plus affirmative, d’attendre que la locomotive électrique ait été mise à l’épreuve d’un service régulier.
- Les entrepreneurs d’un nouveau chemin de fer aérien à Boston ont décidé d’adopter la traction électrique et viennent de traiter avec la Compagnie Daft pour l’emploi du moteur électrique qui porte le nom de son inventeur.
- Une nouvelle ligne de chemin de fer électrique a été inaugurée la semaine dernière entre Bessbrook et Newry en Irlande.
- Éclairage électrique.
- La Compagnie Edison travaille activement à l’installation déjà lumière électrique à l’Opéra, et on espère pouvoir tout finir d’ici 5 à 6 semaines. Les anciens appareils du gaz seront maintenus provisoirement, pour le cas où la lumière électrique ferait défaut.
- L’inauguration de l’éclairage électrique du nouveau lycée Louis-le-Grand qui, comme on sait, a été installé par la Société électrique Edison, a eu lieu vendredi dernier.
- L’architecte, M. Lecœur, a montré aux nombreux fonctionnaires de l’Université, invités à cette cérémonie, les classes et les études éclairées par 400 lampes à incandescence de 1 carcel. Tous les assistants ont été très satisfaits de la lumière, dont la fixité surtout était remarquable. Cette heureuse amélioration sera appréciée par tous ceux dont les enfants suivent les cours du nouveau lycée.
- L’inauguration de l’éclairage électrique à l’Opéra, coïncidera avec la première représentation du Cid, le nouvel opéra de Massenet.
- La Société allemande Edison a demandé à la ville de Francfort de lui accorder une concession pour l’établissement d’une station centrale de lumière électrique et de distribution d’énergie.
- La ville de Palerme, en Italie, va prochainement être éclairée à l’électricité par une Compagnie américaine l’« International Electric ǰ » qui expédiera les machines nécessaires de New-York par le paquebot le Gottardo appartenant à la Société italienne de navigation.
- La « Thomson-Houston International Electric C° » vient de traiter avec les autorités de la ville de Hernosand en Suède, pour l’éclairage électrique de toute la ville. Les premiers appareils sont déjà arrivés de New-York. La ville possède une force hydraulique considérable qui sera utilisée' pour actionner les dynamos. La Compagnie Thomson-Houston est actuellement en négociation avec plusieurs villes pour des installations de lumière électrique, comprenant de 100 à 400 foyers à arc.
- MM. Crompton et Cie ont presque terminé l’installation de i5o lampes à incandescence à bord du vaisseau école 1 ’Exmouth. On vient de poser le câble qui sert à relier les lampes avec la dynamo, qui est installée à terre.
- La semaine dernière, l’Assemblée générale de la Société Anglaise de la Lampe-Soleil, a voté la dissolution de la Société. En proposant cette mesure aux actionnaires, le président a ajouté qu’il serait folie de vouloir essayer d’établir des stations centrales d’éclairage électrique avec la, législation actuellement en vigueur, et qu’il était impossible,; malgré la supériorité incontestable du système, d’arriver à une exploitation fructueuse, vu la stagnation actuelle des affaires électriques.
- L’Exposition d’hygiène à Leicester, en Angleterre, est' éclairée par des foyers à arc et à incandescence, installés par MM. Woodhouse et Rawson de Londres.
- La Compagnie Edison possède dans la ville de Santiago, une station centrale de lumière électrique, alimentant plus de 2.000 lampes. L’entreprise n’a pas trouvé un accueil favorable dans la masse du public, quoique ceux qui font usage de la lumière aient été tellement satisfaits, qu’ils ont consenti à une augmentation de prix de 60 0/0 afin de permettre à la Compagnie de continuer à fonctionner.
- Valparaiso possède 110 foyers Brush en fonctionnement régulier. Ils sont de 1.200 bougies et entourés de globes en verre opaque. La Compagnie Brush "a dernièrement monté cinq lampes de 4.000 bougies chacune sur un poteau de 65 pieds, placé au sommet d’une colline de 200 pieds de hauteur qui se trouve au milieu de la ville. La lumière était visible en mer à une distance de 3o milles, et le succè3 de cette expérience a été si grand, que la Compagnie a reçu des commandes pour des installations semblables dans plusieurs villes de l’intérieur du pays.
- La lumière électrique a fait de grands progrès à Saint-Louis où la Compagnie Thomson Houston possède une station centrale avec douze dynamos alimentant 320 foyers à arc. Six nouvelles machines seront installées prochainement, de sorte que, prochainement, la station pourra alimenter 600 foyers. La Compagnie Brush alimente 35o foyers au moyen de 7 dynamos. Les Compagnies Heissler, Excelsior et Weston possèdent chacune une centaine de foyers installés chez des particuliers.
- Il parait maintenant certain que les travaux sur le chemin de fer souterrain, à New-York, seront commencés sous peu.
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- La voie passera sous Broadway, sur une longueur de six milles et demi, et les frais sont estimés à 6 millions de francs par mille. Tout le parcours sera éclairé à la lumière électrique, de même que les trains marcheront avec des moteurs électriques. L’installation de l’éclairage électrique a été confiée à 1’ « American Electric Manufacturing O » qui fournira également les moteurs.
- Le. conseil communal de la ville de Montreal s’occupe sérieusement d’utiliser la lumière électrique pour l’éclairage des rues de cette ville.
- Télégraphie et Téléphonie.
- On annonce que les câbles entre Dominique et la Martinique et entre Saint-Vincent et Grenade viennent de se rompre, de sorte qu’il n’y a plus aucune communication télégraphique entre la Martinique, Sainte-Lucie, Saint-Vincent et Barbades.
- Dans une lettre adressée au directeur général des postes et télégraphes en Allemagne, M. Stephan, sir James Anderson, émet l’avis que tous les câbles sous-marins devraient être rachetés par les gouvernements, et administrés par un conseil. Les 26 Compagnies de câbles qui existent aujourd’hui, possèdent une longueur totale de 98.450 milles et représentent un capital de 861.477.225 francs rapportant à peu près 78.697.395 francs par an. Sir Anderson propose aux États maritimes, et même à tous les États, de garantir un intérêt raisonnable du capital engagé, en insistant sur le caractère d’intérêt général que présente son projet, en présence des jalousies qui existent, aussi bien entre les nations qu’entre les individus.
- Le steamer télégraphique le Sherard Osborne appartenant à 1’ « Eastern Extension Telegraph C» » est parti de Londres pour aller immerger un câble entre Melbourne et la Tasmanie.
- Des expériences de télégraphie optique ont eu lieu aux environs d’Aldershot, en Angleterre, sous la direction du major Thrupp, inspecteur général du service des signa-leurs, et ont duré toute une semaine.
- D’après le « Times » le programme consistait principalement à transmettre sur une ligne de stations inégalement espacées, une série de courtes dépêches (3o mots au maximum) analogues à celles que l’on aurait à échanger en campagne. Les distances auxquelles il s’agissait de correspondre étaient de 22km,5oo, 19 kilomètres, i7km5oo et dans deux (cas de i4km,5oo. Chaque poste était muni de tous les instruments nécessaires aux différents modes de transmission : drapeaux, héliographes, lampes à huile, lampes à gaz oxhydrique. Les instruments et leurs accessoires ainsi que les sacs destinés à contenir le gaz étaient transportés dans des paniers d’osier longs de 60 centimètres environ, sur 45 de profondeur, et recouverts de toile imperméable. Ces paniers peuvent être, soit tenus à la main, soit fixés sur un bât.
- L’oxygène nécessaire à la combustion de la lampe à gaz se fabrique généralement sur le terrain en chauffant, dans une petite cornue, un mélange de chlorate de potasse et d’oxyde de manganèse. L’hydrogène se fait également sur place.
- Comme il peut arriver en campagne que ces manipulations ne soient pas toujours immédiatement praticables, on a imaginé, pour subvenir aux premiers besoins, de transporter de l’oxygène et de l’hydrogène, à l’état comprimé, dans de petits récipients en fer. La lampe à gaz est ains en état de fonctionner à peu près instantanément.
- Les transmissions se faisaient chaque jour, de 9 heures du matin à midi 3o, de 3 heures à 6 heures de l’après-midi, et de 8 heures 3o à 11 heures du soir. Le poste le plus éloigné, celui d’Epsom, a éprouvé, pendant le jour, de grandes difficultés à correspondre, à cause de la fumée produite par le voisinage de Londres. Les autres stations n’ont eu, pendant le jour, que des irrégularités accidentelles. Quant aux signaux de nuit, ils se sont faits de la manière la plus satisfaisante, grâce à la puissance des foyers à gaz oxhydrique.
- Le directeur des télégraphes à Hull, en Angleterre, ayant refusé de faire délivrer les dépêches à prix réduit à la Bourse, au lieu de les envoyer au domicile du destinataire, les négociants ont provoqué une réunion, dans laquelle ils ont voté un blâme à l’administration.
- Au bureau central des télégraphes de Londres, le nombre des appareils télégraphiques a été augmenté considérablement depuis l’adoption du nouveau tarif réduit. On a ajouté 40 nouveaux appareils Wheatstone, pouvant transmettre jusqu’à 3oo mots par minute; on a encore acheté 8 appareils quadruplex, 3oo parleurs duplex et 35o parleurs ordinaires. Le système duplex sera installé sur 100 circuits. Environ 20,800 milles de fils ont été placés sur de nouveaux poteaux.
- Le département des télégraphes, en Angletere, fait faire des expériences entre Londres et Brighton avec un nouvel appareil télégraphique au moyen duquel on peut transmettre simultanément six dépêches sur un seul fil. L’invention, qui est d’origine américaine, semble avoir donné de bons résultats.
- Pendant la réunion à Aberdeen de la « British Association » il a été expédié 424.916 mots par télégraphe, ou environ 212 colonnes de journaux imprimées. Le plus grand nombre de ces dépêches a été envoyé de 6 heures à 10 heures du soir.,
- Le tarif télégraphique dans la partie Est de la Roumélie a été assimilé à celui de la Bulgarie du Nord, et les autorités en ont avisé le bureau international de Berne.
- Tous les points stratégiques de la frontière turque, en Roumélie, ont été occupés par les troupes rouméliotes qui ont coupé les fils télégraphiques.
- Une nouvelle Compagnie télégraphique l’« United Lines C°, de New-York, vient de se rendre acquéreur, dans l’État d’Ohio, des lignes télégraphiques qui appartenaient à la « Bankers and Merchants Telegraph C° ».
- Les deux lignes comprises entre Golombus et Pittsbourg, et Indianapolis et Cincinnati, mesurent 75o milles de fils. Celles qui vont à Detroit, à Tolcdo, 2.012 milles.
- Nous avons annoncé, il y a quelque temps, que la «Western UnionTelegraph C°» avait fait couper plusieurs fils et câbles appartenant à une Société rivale, la « Bankers and Merchants TelegraphC0», actuellement en liquidation. Le liquidateur de cette Compagnie a immédiatement commencé des poursuites contre la « Western Union », et réclame la modeste somme de dix millions de francs à titre d’indemnité.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris.— Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire.— tio53o.
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- La Lumière
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- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- i /; > n.
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- directeur : D* CORNELIUS HER2 Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout i / s,
- 7° ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 24 OCTOBRE 1885 N" 43
- SOMMAIRE. — Sur le sens des courants et le calage des balais dans les machines genre Pacinotti-Gramme ; G. Szar-vady. — Transmission électrique de la force (40 article) ; Marcel Deprez. — Les intégraphes. La courbe intégrale et ses applications (3° article); B. Abdank-Abakanowicz. — Installation d’éclairage électrique à l’Eldorado; P. Clemenceau. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Sur la résistance des poteaux tél'égra* phiques en bois rond, par M. W. H. Preece. — A propos du Syphon-Recorder, — Sur un perfectionnement des: machines magnéto-électriques de l’« Alliance » par J. Morin. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne,. II. Michaelis. — Angleterre; J. Munro. — Chronique: Les transmissions téléphoniques; E. Dieudonné. — Les applications de l’électricité aux chemins de fer {suite). — Correspondance : Lettres de MM. Mestre, Napoliet Abdank-Abakanowicz. — Faits divers.
- SUR LE SENS DES COURANTS
- ET LE CALAGE DES BALAIS
- DANS LES MACHINES GENRE PACINOTTI-GRAMME
- Il n’est pas toujours aisé de déterminer le sens du courant dans une machine donnée, lorsque l’on a recours aux procédés ordinaires. Ceux mêmes qui sont le plus familiarisés avec le fonctionnement des machines électriques seraient quelquefois embarrassés pour dire, à la seule inspection d’une dynamo en mouvement, quel est, par exemple, le balai positif, connaissant la polarité des inducteurs.
- Nous avons souvent rencontré des praticiens, qui ignoraient même que le sens de l’enroulement de l’anneau Gramme pût influencer le sens du courant dans l’induit.
- Quelques règles très simples permettent de reconnaître à première vue, le sens du courant d’une génératrice, ou encore de prévoir le sens de rotation d’une réceptrice, dans des conditions déterminées. Nous nous proposons de les exposer ici, mais nous croyons utile de rappeler les principales définitions, ainsi que les lois élémentaires sur lesquelles nous nous appuierons.
- | Ier. Pôles magnétiques. — O11 définit très simplement les polarités magnétiques au moyen de la boussole. Le pôle nord d’une aiguille aimantée est
- celui qui se dirige sensiblement vers le nord géographique, et un pôle quelconque est un pôle nord, lorsqu’il exerce une répulsion sur le pôle nord d’une aiguille aimantée.
- § 2. Courants. — Bonhomme d'Ampère. — Bien que la nature même des courants électriques soit inconnue, on est convenu de leur assigner un sens. On dit ainsi que le courant se dirige du point dont le potentiel est le plus élevé vers le point de potentiel moindre. On peut aussi définir le sens du courant par l’électrolyse. Dans un voltamètre, par exemple le courant est supposé aller de l’électrode où apparaît l’oxygène, vers- celle où se dégage l’hydrogène (fig. 1).
- Souvent encore, on indique le sens d’un courant, par comparaison avec le courant d’une pile. Dans le circuit extérieur d’un élément Daniell, par exemple, le courant circule du cuivre au zinc. Enfin on sait qu’un élément de courant est assimilable à deux quantités d’électricité statique, égales et de signes contraires se mouvant en sens inverse l’une de l’autre, avec la vitesse de l’électricité. Le sens du courant est alors celui de l’électricité positive.
- Pour représenter le sens des courants, Ampère a imaginé un bonhomme qui nagerait le long du circuit dans la direction du courant et d’après ce qui précède, dans le sens de l’électricité positive.
- § 3. Action des courants sur les aimants. — Règle d'Ampère. — Œrstedt découvrit le premier qu'un courant dévie une aiguille aimante'e. Ampère
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- reconnut ensuite qu’un courant rectiligne exerce sur un pôle magnétique un effort normal au plan passant par le pôle et par le courant. Cet effort, qui tend à faire tourner le pôle autour du courant,
- FIG. I
- est dirigé vers la gauche (‘), lorsque le pôle magnétique est un pôle nord (fig. 2). Il est, au contraire, dirigé vers la droite, lorsque le pôle est un pôle sud.
- § 4. Courant circulaire. — Considérons un courant circulaire C ou Ct (fig. 3), et supposons un pôle nord P, placé à l’intérieur du cercle ; il tendra, d’après la loi précédente, à se mouvoir dans le sens de la flèche. Un pôle sud se mouvrait en sens inverse.
- § 5. Tire - bouchon de Maxwell. — On doit à Maxwell une manière très ingénieuse et extrêmement commode de représenter le mouvement d’un pôle nord, par rapport à un courant. Un tire-bouchon ordinaire est doué de deux mouvements solidaires,
- FIG. 3
- l’un de rotation autour de son axe, l’autre d’avance ou de recul le long de cet axe.
- Si on tourne le tire-bouchon dans le sens des aiguilles d’une montre, il s’enfoncera en même (*)
- (*) La gauche du courant est toujours celle du bonhomme d’Ampére.
- temps dans la direction indiquée par la flèche A (fig. 4). Le fait-on tourner en sens inverse, il reculera dans la direction de la flèche B. Si l’on convient de représenter le sens d’un courant C ou C,
- FIG. 4
- (fig. 5), par celui de l’avance ou du recul du tire-bouchon, le sens de la rotation de cet instrument indiquera le sens de rotation d’un pôle nord P, autour du circuit considéré.
- Dans le cas d’un circuit circulaire, on représentera, au contraire, le sens du courant C par celui de la rotation du tire-bouchon; alors l’avance ou le recul donnera le sens du mouvement du pôle.
- Ce mode de représentation est d’un usage beaucoup plus commode que celui d’Ampére, car, dans bien des cas, on éprouve de la difficulté à se figurer rapidement la position du bonhomme, tandis qu’on n’en rencontre aucune à faire mouvoir par la pensée, un tire-bouchon dans n’importe quel sens.
- § 6. Champ magnétique. — Lignes de force. — La considération des lignes de force, due à .Faraday, est d’un secours merveilleux lorsque l'on cherche à se rendre compte du mode de fonctionnement des machines dynamos.
- Il faut se représenter les lignes de force comme emplissant tout champ magnétique.
- i /
- Fia. 5
- On sait qu’un pôle placé dans un champ magnétique tend à se mouvoir, et qu’en chaque point l’intensité du champ est mesurée par l’effort exercé sur ce pôle. Pour Faraday, l’intensité magnétique est la densité des lignes de force au point considéré ; la direction dans laquelle tend à se mouvoir le pôle magnétique est la direction même des lignes de force. Enfin, Faraday assigne à ces lignes un
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- sens qui est celui suivant lequel se mouvrait un pôle nord placé dans le champ.
- Suivant ces conventions, un aimant émet des lignes de force qui partent du pôle nord pour aboutir
- au pôle sud. Nous avons vu qu’un élément de circuit rectiligne tendait à faire tourner un pôle nord dans un plan perpendiculaire à sa direction et dans le sens inverse des aiguilles d’une montre ; on en peut conclure que les lignes de force d’un élément de courant
- sont elles-mêmes situées dans des plans perpendiculaires à cet élément et qu’elles sont aussi dirigées en sens inverse des aiguilles d’une montre.
- On déterminera encore aisément les lignes de force d’un courant donné, en se rappelant que leur sens n’est autre que celui de la rotation du tire-bouchon de Maxwell, avançant dans la direction du courant.
- § 7. Lois de Faraday, sur les lignes de force. — Faraday a établi les deux lois suivantes :
- i° Les lignes de force tendent à se raccourcir. — Cette loi rend compte de l’attraction de deux pôles de sens contraire (fig. 6).
- 20 Les lignes de force de même sens se repoussent ; les lignes de force de sens contraire s’attirent. Cette
- deuxième loi rend compte de la répulsion de deux pôles de même nom, ainsi que de leur spectre magnétique (fig. 7).
- Elle va de plus nous permettre de retrouver la loi d’Ampère sur l’action réciproque des courants. En effet, la figure 8 représente deux courants de même sens. Les lignes de force au contact sont de sens contraire. Elles s’attirent : donc les deux courants s’attirent.
- La figure 9 montre de même que deux courants de sens contraire se repoussent.
- § 8. Mouvement d'un courant dans un champ magnétique. — Loi de Lenz. — Considérons un conducteur rectiligne C faisant partie d’un circuit fermé et orienté normalement aux lignes de force d’un champ magnétique (fig. 10). Lançons dans ce conducteur un courant dans le sens indiqué par la flèche. En appliquant la loi des attractions et des répulsions des lignes de force, on remarque immédiatement que dans le cas considéré, le conducteur C se dirigera vers le haut de la figure.
- Il en résulte que le champ magnétique exerce sur le courant C, un effort F, dirigé de bas en haut, et que, par suite, le courant lui-même développe sur le champ un effort F4, en sens contraire.
- Il est bien évident que l’action du courant sur le champ et la réaction du champ sur le courant sont absolument indépendantes de la cause qui
- FIG. IO
- peut donner naissance à ce courant. D’autre part, nous savons que lorsque l’on fait mouvoir un conducteur dans un champ magnétique, de manière à couper les lignes de force, on engendre une force électromotrice qui tend à produire un courant.
- Pour développer dans notre conducteur C un courant de même sens que précédemment, il faudra, d’après ce qui précède, exercer sur lui un effort de haut en bas et provoquer une réaction du champ magnétique dirigée de bas en haut; il faudra, par suite, faire mouvoir le conducteur de haut en bas.
- On voit donc que, lorsqu'un conducteur fonctionne comme récepteur, Use meut dans le sens de la réaction du champ magnétique sur le courant, et que, lorsqu'il fonctionne comme générateur, il se meut en sens inverse.
- Cette règle a été formulée pour la première fois par Lenz, de la manière suivante :
- « Lorsqu’un courant constant circule dans un « circuit primaire A, et que l’on donne naissance à un « courant induit dans un circuit secondaire B, soit « en faisant mouvoir le circuit A, soit en faisant « mouvoir le circuit B, le courant induit aura une « direction telle, que son action électro-magnétique
- « \//{
- FIG. 7
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- f sur le circuit A tendra, à s’opposer au mouve-« ment relatif des deux circuits (*). »
- Nous avons montré que cette loi est une conséquence directe du principe fondamental de l’action et de la réaction, introduit par Newton dans la mécanique.
- Le cas d’un courant qui se déplace dans un champ magnétique est d’ailleurs l’analogue du cas
- d’un mobile quelconque se mouvant dans un milieu résistant. Ainsi, dans un bateau à vapeur ou à rames, l’organe moteur (l’hélice, les roues ou Jes rames), développe un effort en arrière et provoque de la part de l’eau une réaction égale et de sens contraire qui pousse le navire en avant. Dans un bateau à voile, au contraire, où l’effort moteur est extérieur, le mouvement a lieu en sens inverse de la réaction de l’eau (* 2).
- Revenons au cas d’un conducteur rectiligne et convenons que le bonhomme d’Ampère qui définit le sens du courant, se tournera toujours de manière à regarder la direction nord des lignes de force. Supposons en outre que ce soit lui qui produise le déplacement du circuit en nageant dans le
- FIG. 12
- champ magnétique comme dans un milieu résistant. 11 devra avancer vers sa droite en refoulant le champ magnétique de la main gauche (fig. n).
- On peut donc dire, eu égard aux conventions que nous avons faites, qu'un courant placé perpen-diculairemcnt aux lignes de force dans un champ magnétique, développe un effort vers sa gauche, et se déplace vers sa droite (3).
- (’) Annales dePoggendorff, t. XXXI, p. 483 (1834).
- (2) Nous faisons abstraction des frottements de l’eau contre la proue du bateau, qui produisent dans tous les cas une résultante opposée à la marche du navire.
- (3) On aurait pu déduire cette règle directement de celle du paragraphe 3, sans passer par l’intermédiaire des lignes
- Lorsque le circuit fonctionne comme générateur, le bonhomme nage au contraire vers sa gauche.
- On peut encore appliquer le tire-bouchon de Maxwell à la détermination des sens relatifs des lignes de force, du courant et de l’effort.
- FIG. >3
- Considérons un point O d’un champ magnétique (fig. 12). Soit OG la direction et le sens des
- FIG. 1-|
- lignes de force en ce point. Soit OC, la direction et le sens du courant que nous supposerons d’abord
- rrrn
- perpendiculaire aux lignes de force. L’effort produit par le courant sera dirigé suivant la normale FF, au plan de OC et OG.
- Supposons maintenant que l’axe du tire-bouchon se meuve suivant la direction et le sens OG des
- de force. Le bonhomme d’Ampère, avons-nous dit, voit le pôle nord décrire un cercle autour de lui de la droite vers la gauche. Fixons le pôle nord et rendons le courant mobile. Le mouvement relatif ne changera pas. La distance entre le pôle nord et le courant restera donc constante, comme précédemment. Le bonhomme d’Ampère décrira, par conséquent, un cercle autour du pôle en nageant vers sa droite, parallèlement à lui-même et en regardant le pôle. C’est le cas d’une réceptrice unipolaire.
- Un champ magnétique indéfini peut être considéré comme produit par deux pôles plans indéfinis. Le bonhomme d’Ampère, placé dans un tel champ, doit donc nager vers sa droite en faisant face au plan polaire nord et en restant constamment à la même distance de ce plan.
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- lignes de force, et que l’on fasse décrire à la direction OC du courant, un quart de cercle dans le sens de la rotation du tire-bouchon, on aura le sens OF de l’effort.
- D’une manière générale, connaissant le sens de deux des éléments considérés, on obtiendra le
- des lignes de force OG, on placera l’axe du tire-bouchon suivant OF et on rabattra OG vers OC.
- Lorsque les directions OC, OF et OG sont quelconques, on les projette sur trois axes rectangulaires et on applique la règle précédente aux projections.
- FIG. 16
- sens du troisième, en faisant mouvoir l’axe du tire-bouchon suivant le sens du premier élément, pris dans l’ordre naturel, et en faisant décrire au second élément un quart de cercle dans le sens de rotation du tire-bouchon.
- Il faut entendre par ordre naturel des éléments, celui dans lequel ils se succèdent, dans l’ordre
- FIG. 1'/
- alphabétique C, F, G, ou dans l’ordre d’une des permutations circulaires F, G, C, ou G,C,F, en ayant
- FIG. l8
- soin de toujours prendre pour dernier élément celui dont on veut déterminer le sens (‘).
- Ainsi, si l’on se donne le sens du courant OC et de l’effort OF, on placera l’axe du tire-bouchon, suivant OC et on rabattra OF vers OG. Se donne-t-on au contraire le sens de l’efïort OF et celui
- (i) Les lettres C, F, G, initiales des mots, courant, force et gauss ont été choisies de manière à rappeler l’élément auquel elles s’appliquent. Nous désignons du nom de gauss, l’unité pratique de champ magnifique (voir La Lumière électrique, t. XIV, p. 4i5).
- § 9. Solénoïdes. — On doit à Ampère les lois sur les solénoïdes.
- FIG. 19
- Un courant circulaire, enroulé sur un noyau en fer, aimante ce fer. Le bonhomme d’Ampère regardant le noyau aura le pôle nord à sa gauche
- (fig- i3). #
- Une série de courants circulaires, enfilés sur un noyau d’une certaine longueur, concourront tous à
- aimanter ce noyau et à développer un pôle nord à gauche (fïg. 14).
- Au lieu d’une suite de circuits circulaires, on emploie pratiquement un enroulement hélicoïdal continu, qui sera dextrorsum (fig. i5) ou sinistror-sum (fig. 16), suivant que le pas de l’hélice sera lui-même à droite ou à gauche.
- On peut voir sur la figure que dans un enroulement dextrorsum, le pôle nord est situé du côté de l'entrée du courant. Il sera, au contraire, situé à la sortie, dans un enroulement sinistrorsum.
- Si le courant, au lieu d’entrer par une des extrémités, pénètre par une spire du milieu (fig. 17 et
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- x8), le bonhomme d’Ampère en arrivant sur l’aimant verra des courants de sens opposé dans les spires placées à sa droité et à sa gauche. Ils seront de même sens que lui dans les spires de droite, lorsque l’enroulement sera dextrorsum (fig. 17), et dans les spires de gauche, lorsque l’enroulement sera sinistrorsum (fig. 18).
- Imaginons maintenant que le noyau en fer soit replié sur lui-même en forme de tore, et que les
- FIG. 21
- deux extrémités du circuit soient soudées l’une à l’autre de manière à former un enroulement continu (fig. 19 et 20); supposons enfin que le cou-
- FIG. 22
- rant arrive par l’une quelconque des spires pour s’échapper parla spire diamétralement opposée ; on obtiendra deux aimants demi-circulaires juxtaposés qui auront les pôles de même nom en regard. Comme précédemment, le bonhomme d’Ampère verra en arrivant les courants de même sens que lui à Sa droite dans l’enroulement dextrorsum, et à sa gauche, dans l’enroulement sinistrorsum. Toujours comme précédemment, les pôles nord des aimants seront à l’entrée du courant dans l’enroulement dextrorsum', à sa sortie, dans l’enroulement sinistrorsum.
- § 10 Anneau Pacinotti-Gramme. —Remplaçons !e tore à section circulaire que nous venons de considérer, par un tore à section rectangulaire et nous aurons un anneau Pacinotti-Gramme.
- FIG. 23
- Les constructeurs des machines Gramme emploient généralement l’enroulement dextrorsum. (fig. 21.)
- Considérons une machine Gramme à enroule-
- FIG. 24.
- ment dextrorsum fonctionnant comme réceptrice (fig. 22).
- Lançons dans cette machine un courant dont le
- FIG. 25
- sens est déterminé sur la figure par des flèches. Ce courant entrera dans l’anneau au point A. Nous savons que toutes les génératrices placées à sa droite seront parcourues par des courants de même sens, que lui, c’est-à-dire par des courants dirigés
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- de l’avant vers l’arrière (*), tandis que les génératrices situées de l’autre côté de la ligne neutre seront parcourues par des courants de sens contraire. Les spires d’une même moitié de l’anneau, étant parcourues par des courants de même sens, agissent aussi toutes dans le même sens. Il suffira donc d’examiner l’action d’une spire de chaque moitié de l’anneau. Considérons par exemple la génératrice C dans la moitié supérieure ; nous connaissons le sens du courant dans cette génératrice, nous savons par suite tracer ses lignes de force. Nous connaissons également le sens des lignes de force G de l’inducteur. En appliquant la loi des attractions et des répulsions des lignes de force, nous voyons que les spires telles que C de la moitié supérieure de l’anneau tendent à lui
- FIG. 26
- imprimer un mouvement de rotation dans le sens inverse des aiguilles d’une montre.
- En opérant de même pour une génératrice C,, de la moitié inférieure de l’anneau, on reconnaît qu’elle exerce une action, de même sens que la génératrice C, de sorte que toutes les spires de l’anneau concourent à lui faire prendre un mouvement de rotation en sens inverse des aiguilles d’une montre.
- Supposons maintenant un observateur placé suivant l’axe de l’induit, la tête du côté du collecteur et faisant face au pôle nord de l’inducteur.
- Il verra la bobine tourner de droite à gauche, et le courant entrer à sa gauche pour sortir à sa droite. Nous dirons, d’une manière abrégée, que le courant et la rotation de l’induit sont de sens contraire. La figure 23, a reproduit schématiquement
- P) Nous nous supposons face à la machine, du côté du collecteur.
- le cas que nous venons d’analyser. Changeons lé sens du courant, sans changer celui du champ magnétique, le sens de rotation changera également (fig. 23, b).
- Faisons ensuite fonctionner la machine comme génératrice, toujours avec le même champ magnétique. Pour produire des courants de même sens que précédemment, il faudra faire tourner l'induit en sens inverse; d’où les figures 23, c et 23, d.
- La figure 24 rend compte du fonctionnement d’une machine sinistrorsum réceptrice. On en déduit les schémas, de la figure 25.
- Nous avons ainsi tous les cas qui peuvent se produire et nous pouvons poser la règle suivante :
- Pour un observateur placé dans l'axe de l'induit avec la tête au collecteur, et en faisant face au
- FIG. 27
- pôle nord de l'inducteur, le courant est de même sens que la rotation de l'induit dans une machine génératrice dextrorsum ou d'une réceptrice sinistrorsum.
- Dans tout autre cas (génératrice sinistrorsum ou réceptrice dextrorsum) le courant et la rotation sont de sens contraire.
- Pour compléter ce qui a rapport au sens du courant dans l’intérieur des machines, nous donnerons encore la règle suivante qui est souvent utile et qui découle immédiatement de tout ce qui précède.
- Supposons que notre observateur se tourne de go°, de manière à avoir le pôle nord de l’inducteur à sa gauche. Le sens du courant qui circule dans les génératrices situées à sa gauche, sera celui de l’avance ou du recul d’un tire-bouchon placé dans l’axe de l’induit et tournant avec l’anneau, dans le cas d’une génératrice dextrorsum, ou d’une réceptrice sinistrorsum. Dans les deux autres cas,
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- le tire-bouchon indiquera le sens du courant dans les génératrices de droite.
- Comme application des règles précédentes nous donnons encore un moyen commode de se rendre compte, sur une machine toute faite, du sens de l’enroulement de son anneau. La machine tournant on vérifie quel est le pôle nord de l’induit, ce qui se fait facilement au moyen d’une boussole. On observe ensuite le sens du courant en le plaçant au-dessus de la boussole et notant le sens de la déviation. Enfin on regarde le sens de rotation de l’anneau.
- _ Si la machine est, par exemple, génératrice et que le sens de la rotation et du courant soient le même, l’enroulement est dextrorsum.
- § ii. Déplacement des balais. — Nous avons supposé dans le paragraphe précédent que les lignes de force des inducteurs étaient parallèles entre elles, c’est-à dire que l’induit se mouvait dans un champ uniforme et que les balais se trouvaient sur un même diamètre XX' perpendiculaire aux lignes de force du champ.
- Cette position est celle qui correspond à la meilleure utilisation de la machine, lorsque l’aimantation propre de l’anneau est négligeable.
- Elle correspond, dans une génératrice, au maximum de la force électromotrice pour une vitesse donnée, et dans une réceptrice, au minimum d’intensité pour un effort déterminé. Il est facile de s’en rendre compte sur les figures 26 et 27. On voit que lorsque les balais sont placés suivant un diamètre BB' autre que XX', dans une machine génératrice (fig. 26), il tend à se développer dans une même moitié de l’anneau des forces électromotrices de sens contraire, ce qui produit un abaisse-sement de la force électromotrice totale.
- Les flèches pleines représentent le sens du courant, les flèches pointillées représentent la direction, dans chaque section, de la force électromotrice qui y prend naissance. Toutes les sections entre XX' et BB' produisent donc des forces électromotrices élémentaires, de sens contraire à la force électromotrice totale de la machine.
- Si l’on plaçait les balais suivant le diamètre NS parallèle aux lignes de force, les deux forces électromotrices antagonistes s’équilibreraient exactement dans les deux moitiés de l’anneau et la machine ne produirait aucun courant.
- Dans le cas d’une réceptrice, toutes les spires ne concourront plus à faire tourner l’anneau, car les spires situées entre les diamètres BB' et XX', développeront des efforts en sens inverse des autres spires. Les flèches tangentes à l’anneau représentent les réactions élémentaires du champ magnétique sur chaque section (fig. 27). En plaçant, comme tout à l’heure, les balais à 90°, la machine ne démarrera pas, car chaque moitié de
- l’anneau sera soumise à deux forces égales et de sens contraire.
- Dans la réalité, les lignes de force ne sont pas parallèles, mais elles convergent le plus souvent vers l’axe de l’induit ; néanmoins, par raison de symétrie, la ligne suivant laquelle il faut placer les balais pour obtenir la force électromotrice maxima qui est la ligne neutre est encore dirigée normalement à la ligne des pôles N,S, et les raisonnements que nous venons de faire s’appliquent toujours. On peut définir la ligne neutre, en disant que c’est le diamètre qui passe par les points où la circonférence de l’anneau est tangente aux lignes de force.
- Lorsque la machine est parcourue par un courant d’une certaine intensité, et que l’on place les
- >IG. 28
- balais sur la ligne perpendiculaire à la ligne des pôles, il apparaît au collecteur de fortes étincelles que l’on fait disparaître dans les bonnes machines, en faisant varier convenablement le calage des balais.
- On connaît la cause de ces étincelles. On sait en effet que dans toute machine à collecteur, il y a toujours, dans chaque moitié de l’induit, au moins une section mise en court circuit par le balai correspondant.
- Si cette section est le siège d’une force électromotrice, elle sera parcourue par un courant, souvent assez intense, et au moment où une des deux lames du collecteur, auquel aboutit la section en court circuit échappe au balai, il se produira forcément une étincelle de rupture. Ce sont ces étincelles que l’on voit apparaître au collecteur.
- Pour les éviter, il faut évidemment faire en sorte qu’il ne soit pas créé de force électromotrice appréciable dans les sections en court circuit. Il
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- faudra donc que ces sections soient précisément celles qui sont tangentes aux lignes de force. Il n’y aura donc pas d’étincelles lorsque les balais seront sur la ligne neutre, et puisque la position des balais qui supprime les étincelles n’est plus en XX' lorsque l’anneau est parcouru par un courant, il en résulte que la ligne neutre s’est déplacée.
- On a remarqué que dans une machine donnée et pour un même champ magnétique, l’angle de calage des balais était d’autant plus fort que le courant dans l’induit était plus considérable.
- La cause du déplacement de la ligne neutre et des balais est donc bien évidente. Elle est due à l’aimantation propre du noyau de l’induit qui déforme les lignes de force des inducteurs.
- Nous avons imaginé une représentation gra-
- FIG* 29
- phique qui rend assez bien compte du phénomène.
- Considérons le contour extérieur d’un anneau Gramme (fig. 28) et convenons de porter, à partir de la circonférence, sur les différents rayons, des longueurs proportionnelles à l’aimantation du noyau en chaque point. Nous obtiendrons d’abord deux courbes, telles que S et N, qui représenteront l’aimantation de l’anneau due aux inducteurs. Nous traçons en trait plein les courbes de polarité sud, en trait pointillé, celles de polarité nord.
- Supposons que les balais soient placés sur la ligne XX', l’aimantation due au courant de l’induit sera représentée par les courbes n et s. Dans certaines parties, les deux aimantations s’ajouteront, dans d’autres, elles agiront en sens contraire. En additionnant les ordonnées des courbes de même polarité et en retranchant, au contraire, les ordonnées des courbes de polarité différente, on obtiendra une courbe résultante qui représentera la répartition réelle du magnétisme dans l’anneau.
- Ceci suppose, bien entendu, que le noyau de l’induit soit assez éloigné de la saturation, sinon, en certains points de la courbe résultante, l’aimantation serait moindre que la somme des deux aimantations correspondantes.
- La ligne YY' est la nouvelle ligne neutre. Pourtant, ce n’est pas en YY' que l’on devra placer les balais, caron modifierait ainsi de nouveau le champ magnétique et la ligne neutre serait encore déplacée.
- Pour arriver à faire coïncider la ligne des balais avec la ligne neutre, il faudra faire tourner les balais autour de l’axe du collecteur, jusqu’à ce que l’ordonnée maxima de la courbe n se confonde avec une ordonnée de la courbe S qui lui soit égale (fig. 29).
- Le déplacement des balais devra donc être d’autant plus considérable que le champ propre de l’induit sera plus puissant, par rapport à celui des inducteurs.
- FIG. ’io
- Si l’ordonnée maxima de la courbe n est égale à l’ordonnée maxima de la courbe S, on ne pourra supprimer les étincelles qu’en plaçant les balais sur la ligne même des pôles, et si l’ordonnée maxima de la courbe n est supérieure à celle de S, on ne pourra jamais supprimer les étincelles. C’est là une particularité curieuse qui n’avait pas encore été signalée, croyons-nous.
- Remarquons que lorsque les balais se rapprochent beaucoup de la ligne des pôles, l’aimantation de l’induit a pour effet d’affaiblir notablement le champ de l’inducteur. Il en résulte que la position des balais qui supprime les étincelles n’est pas toujours celle qui correspond à la force électromotrice maxima, comme le disent la plupart des auteurs.
- Il peut arriver, en effet, que l’abaissement de force électromotrice dû aux actions de sens contraire qui se développent dans l’anneau, lorsque les balais ne sont pas sur la ligne neutre, soit inférieur à l’abaissement de force électromotrice produit par l’affaiblissement du champ magnétique, lorsque l’on fait coïncider la ligne des balais avec la ligne neutre.
- En appliquant le même raisonnement à une récep-
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- trice, on arrivera à cette conclusion que la position des balais qui supprime les étincelles ne sera pas toujours celle qui produira l’effort maximum pour un courant donné, et par conséquent, pour une dépense d’énergie déterminée.
- Ces considérations font bien ressortir l’importance de la prépondérance du champ magnétique de l’inducteur sur le champ de l’induit, et la nécessité d’employer des inducteurs puissants.
- M. Edison est le premier constructeur qui ait compris l’importance de la puissance des inducteurs. Dès 1879, il fabriquait des machines pourvues d’inducteurs gigantesques (*) qui produisaient des champs magnétiques assez intenses. Ainsi, celles qui figuraient à l’Exposition d’électricité, en î88i, avaient un champ de i.65o unités C. G. S. Pourtant on avait dépassé le but.
- M. Marcel Deprez, de son côté, a été conduit, par des considérations théoriques, à recommander l’emploi d’inducteurs puissants; mais il a aussi signalé l’inutilité d’allonger les inducteurs au delà d’une certaine limite, et il a indiqué les avantages que présentent, au contraire, des inducteurs de faible longueur et de fort diamètre.
- Depuis lors, M. Edison est entré dans la même voie. Il a raccourci ses inducteurs, et en a augmenté le diamètre. Avec une masse de fer moindre que précédemment, il ohtient ainsi des champs magnétiques beaucoup plus puissants. L’intensité moyenne, dans ses nouvelles machines, est de 3.200 unités C.G.S. Ce chiffre n’a encore été atteint, à notre connaissance, par aucun autre constructeur.
- § 12. Sens du calage des balais.— Le pôle nord de l’inducteur développe dans l’anneau un pôle sud S.
- Le pôle nord N, produit par le courant de l’induit, pourra être à droite ou à gauche de ce pôle sud, en sorte que la ligne des balais, BB', pourra occuper les deux positions représentées sur les figures 3o et 3i. Le pôle N ne peut être dû qu’à un courant entrant ID, dans les machines dextrorsum, ou à un courant sortant Is dans les machines sinis-irorsum. Ceci posé, nous déduisons de la règle du paragraphe. 10, que les machines tourneront dans le sens des flèches R, lorsqu’elles sont réceptrices, et dans le sens des flèches G, lorsqu’elles sont génératrices. On voit alors sur la figure que : Quel que soit Venroulement, il faut avancer les balais dans le sens du mouvement de l'induit, lorsque la machine fonctionne comme génératrice ; il faudra, au contraire, leur donner du retard, lorsque la machine sera réceptrice.
- Remarquons que si l’on arrête une génératrice, et qu’on la fasse parcourir par un courant de même
- (') La Lumière électrique, t. I, p. 169.
- sens que celui qu’elle produisait, elle tournera en sens inverse. Les balais qui étaient en avance se trouveront en retard, Il n’y a donc pas lieu de modifier le calage.
- | i3. Amorcement d'une machine. —Tous les praticiens savent que lorsqu’on change le sens de rotation d’une machine s’excitant elle-même en série ou en dérivation, et fonctionnant comme génératrice , cette machine se désamorce. Il faut alors changer les connexions des inducteurs. Les règles que nous avons posées permettent d’établir facilement les connexions dans un cas quelconque.
- Supposons que l’on veuille faire tourner dans le sens de la flèche G (fîg. 3i) une machine génératrice dextrorsum s’excitant en séries dont les inducteurs soient également dextrorsum. Plaçons notre observateur en face d’un des pôles de la machine. Il aura le balai positif à sa droite. On reliera ce balai à l'entrée de l’inducteur, dont le pôle est en face de l’observateur. >
- Si l’on faisait tourner l’anneau dans le sens de la flèche R, sans toucher aux connexions, on développerait un courant de sens contraire à celui de la figure qui désamorcerait les inducteurs.
- On ne pourrait jamais faire fonctionner la machine dans ces conditions, car le courant qu’elle produirait, tendrait toujours à détruire le magnétisme des inducteurs, quel qu’il fût.
- §14. Conclusions. —Pour terminer, nous récapitulerons les différentes règles que nous avons établies, afin d’en montrer l’enchaînement.
- Nous avons commencé par formuler les lois du mouvement d’un courant rectiligne placé dans un champ magnétique, et nous avons déterminé le sens de l’effort développé par ce courant. Nous avons été conduit à la règle suivante : Si l'on fait mouvoir un tire-bouchon dans le sens des lignes de for ce et qu'on fasse décrire à la direction du courant un quart de cercle dans le sens de la rotation du tire-bouchon, on obtiendra le sens de l'effort. On peut dire aussi que le bonhomme d'Ampère, placé perpendiculairement aux lignes de force et regar-
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- dant Je pôle nord, développe un effort vers su gauche.
- Le champ magnétique développe une réaction en sens inverse de l’effort produit par le courant, et nous avons montré que lorsqu'un courant fonctionne comme générateur, il se meut dans le sens de la réaction du champ magnétique, et par suite, en sens inverse de son propre effort.
- ï$n appliquant le principe de l’action et de ,1a réaction, dont la loi de Lenz n’est qu’un cas très particulier, nous avons reconnu que lorsqu'un courant fonctionne comme générateur, il se meut dans le sens de son effort et en sens inverse de la réaction du champ magnétique.
- En étudiant les solénoïdes, nous avons vu que le pôle nord se développait à l'entrée du courant, quand l'enroulement était dextrorsum et à la sortie, quand l'enroulement était sinistrorsum.
- Les règles précédentes nous ont permis de formuler les lois du mouvement des machines. Nous avons imaginé un observateur placé suivant l’axe de l’induit, avec la tête au collecteur et faisant face au pôle nord. Pour cet observateur, le courant et la rotation de l'induit sont de même sens dans les machines G. D. (’) et R.S. (3); ils sont de sens contraire, dans les machines G. S. et R. D.
- Pour reconnaître le sens du courant dans une section quelconque de l’induit, nous supposons que notre observateur se tourne de 90°, de manière à avoir le pôle nord à sa gauche. Si l'on fait tourner un tire-bouchon dans le sens de la rotation de l'induit, son mouvement d'avance ou de recul donne le sens du courant dans les sections de gauche des machines G. D. et R. S. et dans les sections de droite des machines G. S. et R. D.
- Nous avons donné ensuite une représentation graphique de la distribution de l’aimantation dans le noyau de l’induit qui nous a permis de reconnaître que, pour faire disparaître les étincelles, il fallait avancer les balais dans le sens de la rotation de l'induit, lorsque la machine était génératrice, et leur donner du retard, lorsque la machine était réceptrice.
- Cette représentation graphique nous a encore amené aux conclusions suivantes : Le calage des balais, qui supprime les étincelles, n'est pas nécessairement le même que celui qui, dans une génératrice, donnela force électromotrice maximapour une vitesse donnée, ou que celui qui, dans une réceptrice, fait développer l'effort maximum pour une intensité déterminée, en supposant le champ magnétique constant.
- Elle nous a montré aussi que dans certaines machines, on ne pouvait jamais faire disparaître les étincelles, et que tous ces défauts étaient d’au-.
- (') Génératrice à enroulement dextrorsum. (Q Réceptrice à enroulement sinistrorsum.
- tant plus accentués que le champ créé par les. inducteurs était moins puissant par rapport au champ propre de l’induit.
- Géza Szarvady.
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE
- Quatrième article. (Voiries numéros des 3,10 et 17 octobre i885)
- TROISIÈME PARTIE
- DE LA TRANSMISSION DU TRAVAIL
- CHAPITRE PREMIER
- LOIS GÉNÉRALES DE LA TRANSMISSION ÉLECTRIQUE DE LA FORCE
- § 1. — Nous avons considéré jusqu’à présent les génératrices et les réceptrices, en tant que machines isolées, imaginons maintenant que l’on ait constitué un transport réel de force mécanique, c’est-à-dire, que l’on ait mis sur le même circuit deux machines, l’une fonctionnant comme génératrice, l’autre comme réceptrice (‘). Pour simplifier, nous supposerons que ces deux machines sont identiques. La première est reliée à un générateur de force quelconque, la seconde est en relation avec une machine-outil ou avec un frein qui lui impose un effort mécanique déterminé et un travail constant par tour.
- Or, lorsque l’anneau d’une machine dynamoélectrique est traversée par un courant il est sol licité par un couple qui tend à le faire tourner dans une certaine direction. Si on laisse l’anneau obéir à ce couple il y a production de travail mécanique et la machine est dite réceptrice ; si, au contraire, on lui imprime un mouvement opposé à celui que tend à produire le couple, il y à absorption de travail mécanique et la machine est dite génératrice. Dans les deux cas, si l’intensité du courant est maintenue constante, la grandeur absolue du couple est elle-même constante, quelle que soit la vitesse : c’est ce que nous avons déjà exprimé en disant que la valeur du couple produit par le courant ne dépend absolument que de l’intensité et nullement de la grandeur ou du sens de la vitesse.
- Cette loi expérimentale, qui est d’aillenrs une conséquence mathématique des lois de l’induction, (*)
- (*) Dans tout çe qui va suivre, nous supposons qu’il s’agit de machines électriques parfaites, du type créé par le professeur Pacinotti.
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- se vérifie avec une grande exactitude ainsi que je l’ai démontré par de nombreuses expériences sur desynachines de toutes dimensions, à gros fil ou >ài|pfin (irc partie § 4).
- ,L||boD8 'par Eet e, les forces électromotrices d^^^^|s.inverse de la génératrice et de la réceptrice, l’intensité du courant, et par R, la résistance totale, circuit et machine compris, nous aurons :
- que nous pouvons écrire, en désignant par V et v les vitesses de la génératrice et de la réceptrice :
- sible pour que le rendement économique approche de l’unité.
- Ceci posé, nous allons répéter brièvement (') les équations fondamentales relatives-au transport \^3e la force. (
- ; \ g 2. — Équations fondamentales. — Si nous désignons par T le travail total dépensé, par T,„ le1 travail moteur récupéré et, par C, le travail perdu sous forme de chaleur dans la totalité du circuit, nous pouvons écrire d’une façon absolument générale, d’après le principe de la conservation de l’énergie, l’équation suivante :
- T-T,„ + C.
- E.. e
- - V---v
- V v
- H
- Mais l’effort mécanique développé par la réceptrice, étant constant, il en résulte que I est constant; d’ailleurs les machines étant identiques et ayant le même champ magnétique, puisque il est produit par une même intensité I, on a
- E e
- ~= - =. constante :
- Y v ’
- Or, en appelant E la force électromotricè de la génératrice, e celle de la réceptrice, R, la résistance totale, et I, l’intensité de circulation, nous avons comme expression de ces différents travaux enkilo-grammètres :
- T=
- El
- s ’
- c
- _ni2 “ s ’
- avec la relation
- I =
- B — c R
- il en résulte immédiatement
- ce qui donne finalement en substituant
- Y — v constante.
- On voit donc que dans le cas de la transmission électrique de la force par deux machines identiques, la différence des vitesses des deux machines est constante pour une même charge du frein (mais elle varie, avec la valeur absolue de la charge au frein).
- On peut donc se représenter la transmission de la force mécanique par l’électricité, comme une véritable transmission par le moyen d’un organe matériel, tel qu’une courroie reliant les deux machines supposées munies de poulies égales : l’effort mécanique est effectivement et intégralement transmis, comme s’il y avait liaison réelle entre les deux appareils; seulement, la courroie ainsi supposée glisse et permet à une différence de vitesse de se manifester entre le générateur et le récepteur ; la vitesse de ce glissement est constante et la différence de vitesse entre les deux appareils garde sa valeur tout le temps du travail; elle dépend de la charge de la seconde machine.
- La vitesse de ce glissement étant constante, le travail-perdu qui en résulte, est également constant dans l’unité de temps.,Cette perte sera proportionnellement d’autant plus petite que la vitesse de la machine sera plus grande. Mais à de grandes vitesses correspondent de grandes forces électromotrices des machines génératrices et réceptrices, et nous sommes amenés ainsi par une méthode différente à cette conclusion : qu’il faut employer des forces électromotrices aussi élevées que pos-
- T =
- t„;= c =
- E (E — e)
- y b ’
- e (E — e)
- K ’ (E-c)« trR '
- (-0
- [l')
- (O
- Le rendement économique qui est, par définition, le rapport du travail moteur au travail total, a donc pour expression
- f (E — c)
- , _ y R _ e 4 — E (E — e) — Ë '
- tfR
- Le rendement économique est représenté par le rapport de la force électromotrice négalivë à la force éleclromotrice positive.
- Exprimées en fonction du rendement Ç, les relations a, b, c, deviennent :
- E*
- T =(I-S)ÎC'
- T,„=Ç(l-Ç)ïp
- C
- et montrent clairement que :
- Le travail mécanique utile et le rendement restent constants, quelle que soit la dislance du trans-
- it)
- (*')
- (c')
- C) On trouvera ce sujet traité avec plus de développements dans la Lumière électrique du 3 décembre 1881.
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- port, pourvu que les forces électromotrices positives et négatives varient proportionnellement à la racine carrée de la résistance du circuit.
- Le fait du rendement indépendant de la distance peut surprendre au premier abord, car on s’imagine volontiers que la production de chaleur sur le trajet doit augmenter avec la distance et par conséquent former une cause de perte croissant avec elle. Cette illusion tient à ce qu’on ne remarque pas assez que la quantité d'énergie perdue sous forme de chaleur croît seulement comme la première puissance de la résistance de la ligne ou de sa longueur, si on suppose la section constante} tandis qu’elle croît comme le carré de l’intensité. Pour une résistance donnée R et une intensité I, cette perte a RP pour expression.
- Supposons maintenant que sans changer les va-valeurs des forces électromotrices directe et inverse, on rende la résistance totale n fois aussi grande, l’intensité du courant deviendra n fois moindre ainsi qve le travail transmis et quant à la quantité de chaleur dépensée dans le circuit, elle aura pour expression :
- 12 |
- n Rx L — 1 ris. n3 n
- La perte de travail due à réchauffement du circuit est donc diminuée dans le même rapport que les travaux dépensés et transmis ; bien que la distance soit devenue n fois plus grande.
- §3.— Expressionsmécaniques.— Effort statique. — Les formules précédentes qui font connaître le travail absolu et le rendement d’un moteur électrique en fonction de l’intensité du courant qui le traverse et de la force électromotrice inverse qu’il développe, ont l’inconvénient de ne pas mettre en relief, d’une manière suffisamment explicite, le rôle des différents éléments qui influent sur la marche du moteur.
- Elles contiennent, en outre, des symboles (force électromotrice, intensité du courant, résistance) dont la signification exacte est encore obscure pour beaucoup de personnes plus versées dans l’étude de la mécanique que dans celle de l’électricité.
- Il en résulte qu’elles ne sont acceptées qu’avec une certaine défiance par un public spécial qui aurait cependant le plus grand intérêt à les comprendre, en raison de l’importance chaque jour croissante, que prend, le transport du travail par l’électricité.
- Ces considérations m’ont amené à chercher s’il était possible d’éliminer des formules relatives aux moteurs électriques, les quantités électriques qui y figurent habituellement, et de les remplacer par des expressions purement mécaniques. J’y suis arrivé, en me servant de la notion du prix de l'effort statique, notion à laquelle nous ont déjà amenés les
- considérations exposées à l’origine de cette étude.
- Vu l’importance que j’attache à cet élément introduit par moi, il y a environ trois ans, dans l’étude des moteurs électriques, je ne crois pas inutile de revenir, avec quelques détails, sur le sujet.
- Lorsqu’on lance un courant dans un moteur électrique ('), les pièces fixes (inducteurs) et les pièces mobiles (anneau) deviennent le siège d’actions réciproques qui, par suite de la disposition de l’appareil, se réduisent à un couple qu’on peut mesurer en attachant un poids convenable à un frein dynamométrique agissant sur l’anneau. Ce couple varie avec l’intensité du courant, mais l’expérience apprend qu’il est constant pour un même courant, quelle que soit la vitesse angulaire de l’anneau, comme nous le disions plus haut. Je définis ce couple par le poids qu’il faut appliquer, pour l’équilibrer, à l’extrémité d’un bras de levier égal à o"',i5g (correspondant à une circonférence de i mètre de développement).
- Si l’on maintient l’anneau à l’état de repos, en lui appliquant un couple égal et contraire à celui que développe le courant, le travail utile est nul et cependant il y a dépense d’énergie sous forme de chaleur produite par le passage du courant.
- Ce fait constitue une différence essentielle entre le moteur électrique et les moteurs à vapeur, dans N lesquels le simple développement d’une pression, non accompagnée de mouvement de piston, n’exige qu’une dépense d’énergie insignifiante, et sans rapport défini avec l’intensité de cette pression.
- Dans le moteur électrique, au contraire, j’ai démontré qu’il fallait, pour créer un couple d’intensité donnée, dépenser une certaine quantité d’énergie qui se traduit sous forme de chaleur et qui, exprimée en kilogrammètres par seconde, est complètement indépendante de l’état de repos ou de mouvement de l’annèau, ainsi que du diamètre du fil enroulé sur les inducteurs et sur l’anneau et, par suite, de sa résistance, pourvu que la forme extérieure et le poids de ce fil (abstraction faite de la substance isolante qui le recouvre) restent invariables. Elle a, d’ailleurs, pour expression en
- kilogrammètres par seconde: —.
- La quantité d’énergie développée dans la totalité du circuit est égale à RI2, R désignant la résistance totale du circuit comprenant la machine génératrice, la machine réceptrice et le fil extérieur.
- D’après ce que nous venons de dire, on a donc :
- — = <p(F), F étant (en kilogrammes) l’effort qu’il
- faut appliquer à l’extrémité du bras de levier de om,i5g pour équilibrer lé couple produit par le courant. Cette fonction <p(F) varie avec les dispo-
- (') On suppose, comme dans ce qui précède, qu’il s’agit d’un moteur électrique parfait genre Pacinotti.
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- la lumière électrique
- sitions et la grandeur absolue des moteurs, elle ne peut être généralement déterminée que par l’expérience, mais (je le répète parce que ce fait a une grande importance) une fois déterminée pour un type donné de moteur elle est. indépendante du diamètre des fils que l’on peut enrouler sur ce moteur, pourvu que la disposition et le poids de ces fils restent invariables.
- De l’expression — = tp(F), on tire ^ = LÜD, ce
- nt»
- qui donne pour la quantité de chaleur — déve-loppée dans la totalité du circuit — tp(F).
- Si, à cette quantité de chaleur on ajoute le travail développé dans l’unité de temps par le moteur récepteur, on obtiendra l’énergie totale développée par seconde dans l’ensemble du circuit, c’est-à-dire le travail dépensé par la machine génératrice ou par la source d’électricité.
- Cela posé, désignons par F, et F les couples développés respectivement dans la machine génératrice et dans la machine réceptrice par le passage du courant, et par Vt et V les vitesses angulaires de ces machines, le travail absorbé par la génératrice dans l’unité de temps, sera égal à F,V,, tandis que l’énergie développée dans l’ensemble du circuit sera égale à 5 <p(F) -f- FV. Nous aurons donc l’équation
- (1) F1V1 = FV+ | 9 (F).
- Le travail mécanique récupéré étant égal à FV, le rendement économique ; a pour expression
- „ FV FV _ V
- ( '-'''-ïv+^iFTv+êqp-
- De l’équation (i) on tire F^,— FV=^ <p(F).
- Cette égalité signifie que : si l’on donne le couple développé par la réceptrice (en langage pratique la charge du frein), la différence des travaux développés par seconde par la génératrice et par la réceptrice (c’est-à-dire le travail perdu), est constante, pourvu que le rapport de la résistance totale du circuit à la résistance de la réceptrice, reste constant^). On voit que ce travail perdu ne dépend pas des valeurs absolues de R et de r, mais seulement de leur rapport ; il en est de même pour le rendement économique $. C’est là un résultat très important et qui est pour la première fois mis sous
- x (*) Si les deux machines étaient identiques, on aurait
- F, F et, par suite, Vi — V = d’où l’on conclut
- - : r F ; ,:
- que, dans ce cas, la différence de vitesse des machines est
- constante, quand la charge du frein et le rapport — restent invariables. r
- une forme aussi explicite. Quant au rendement économique, on voit qu’il ne dépend que de trois quantités qui sont :
- v i° V la vitesse de la réceptrice; le rendement tend vers l’unité, lorsque V augmente indéfiniment ; R
- 2° -, le rapport de la résistance totale du circuit à la résistance de la réceptrice : la valeur de ce rapport est toujours supérieure à 2, si les deux machines sont identiques ;
- 3° ®iïp, c’est-à-dire le quotient du travail calorifique développé dans la réceptrice, par le couplé mécanique résultant du passage du courant. C’est à ce quotient que nous avons déjà donné le nom de prix de l'effort statique. Ce quotient a une très grande importance, car le rendement écono-nomique, à vitesse égale, est d’autant plus voisin de
- l’unité que est plus rapproché de zéro. Or,
- R
- tandis que l’on peut donner à V et — des valeurs arbitraires, indépendantes de la forme et de l’arrangement du moteur, la valeur de est au
- contraire absolument indépendante du diamètre des fils enroulés sur les inducteurs et sur l’induit. Mais elle varie avec les dimensions relatives des inducteurs et de l’anneau, et. avec Je mode d’èn-roulement des fils, en un mot avec l’arrangemen des masses de fer et de cuivre qui constituent le moteur. Etant donné un poids déterminé de matière (cuivre et fer), il existe donc un mode d'arrangement, pour lequel est: uç minimum (la
- valeur de F étant donnée). L’expérience seule permet de trouver approximativement quel doit être cet arrangement.
- Si l’on réunissait n moteurs identiques agissant sur le même arbre et traversés par le même courant, le couple deviendrait ra/et la dépense d’énergie nécessaire pour produire ce couple -^î-, je qUO_
- tient de par «F, c’est-à-dire -^pP, aurait donc
- la même valeur pour cette collection de moteurs que pour un moteur unique. Si, au contraire on prend un moteur unique géométriquement semblable à l’un de ces moteurs, pesant n fois autant que lui et, par conséquent, plus grand dans lé rapport de
- yh à l’unité, le quotient décroîtrait dans un rapport plus grand que celui des dimensions homologues, ainsi que je l’ai démontré plus haut.
- Un moteur unique est donc supérieur à un ensemble de moteurs semblables pesant collectivement aütànt que lui, à la condition que la vitesse angulaire soit la même dans les deux cas (’). On
- (*) Nous avons déjà été amené précédemment à la même conclusion. ,,, . -,vs \
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- îSç
- voit, d’après ce qui précède, que le rendement peut être exprimé en fonction de quantités qui, à l’exception d’une seule (l’intensité du courant), sont toutes d’ordre mécanique et n’offrent rien de mystérieux pour personnne. L’intensité elle-même est, parmi les grandeurs électriques, celle, dont la définition est, pour ainsi dire, le plus industrielle, l’unité d’intensité étant l’intensité capable de précipiter, à très peu près, 4 grammes d’argent par heure. J’ai tenu à rappeler ici cette façon d’envisager la question et je ne pense pas qu'il soit nécessaire d’insister sur les avantages que présentent ces nouvelles expressions destinées à apporter dans le calcul dès machines électriques la même clarté que dans celui des machines à vapeur. v Revenons maintenant à l’équation (b) qui donne la valeur absolue du travail moteur :
- Si, dans cette équation, nous suppdsons E constant et que nous fassions varier e de zéro à E, le travail part de zéro pour revenir à zéro ; il passe donc par une valeur maxima qui a lieu pour
- E
- e= -,
- et qui est égal à
- On voit, donc que le même travail peut toujours être obtenu avec deux valeurs différentes de e, l’une E E
- comprise entre o et — et l’autre entre — et E, ou bien avec deux intensités différentes, correspondant à ces valeurs de e. Mais il n’est pas indifférent d’employer l’une ou l’autre de ces valeurs. En effet, lorsque e varie de o à E, le rendement
- ~ varie de o à 1 ; pour le travail maximum récupéré, il est égal à 1/2. Il y a donc toujours avantage à fonctionner avec des forces contre-électro-E
- motrices comprises entre — et E, c’est-à-dire, avec
- des intensités comprises entre o et -p I0 étant l’intensité la plus élevée que l’on puisse obtenir pour e — o.
- § 4. — Représentation graphique des résultats précédents. — Soient deux axes rectangulaires OX, OY. Portons sur l’axe des X, les valeurs de la force électromotrice invefse e de la réceptrice ; et sur l’axe des Y, les valeurs correspondantes des quatre quantités ei, i, Y et Ç qui désignent respectivement le travail rendu, l’intensité du courant, la vitesse de la réceptrice, et le rendement économique: nous obtenons quatre lieux géométriques différents, dont les équations sont :
- i° Pour le travail rendu :
- y — e (E—e) courbe (OGG"G'A) ;
- 2° Pour l’intensité :
- r = droite (AB);
- 3° Pour la vitesse :
- V — ve droite (OC),
- v étant la vitesse correspondante à e — 1 ;
- 4° Pour le rendement :
- ?= £ droite (OD).
- Le premier de ces lieux géométriques est une parabole du second degré, les trois autres sont des droites.
- On voit immédiatement qu’un même travail
- FG, F'G' peut être obtenu avec deux intensités IF, I'F' correspondant aux vitesses FV, F'V'. Dans le premier cas, le rendement est FK, et dans le second F'K'. Or, comme on .a
- FK _ OF _ FV F'K' ~ OF' — F'V'’
- le rapport des rendements est égal à celui des vitesses.
- Si nous considérons en particulier, un point quelconque G" pris sur la courbe, et que nous désignions par i l’intensité correspondant au travail F"G", parv, la vitesse, et par/, l’effort statique pour l’intensité i, nous pourrons, dans l’hypothèse d’un champ magnétique constant, écrire :
- i . L
- y= constante = —,
- F0 désignant l’effort statique, lorsque la vitesse est nulle, c’est-à-dire, lorsque l’intensité est maxima. Mais les triangles semblables donnent dans la figure :
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- F"V" _ OF^ _ _v AC OA Vu’
- V0 étant la vitesse pour laquelle la force électromotrice inverse e est égale à la force électromotrice E, la machine ne produirait alors aucun travail, et
- F"!" _ F^A =j__. J_
- OB — OA ~~I0 F,,’
- d’où l’on tire, en additionnant membre à membre
- f v OF" + F"A f0 + V0 - OA ’
- et finalement
- Cette équation, qui nte contient aucun symbole électrique, montre que, lorsque les vitesses croissent en progression arithmétique, les efforts décroissent exactement aussi en progression arithmétique.
- Remarquons que dans tout ce qui vient d’être dit, nous avons supposé que le champ magnétique conservait une valeur constante. Il en résulte que les vitesses de la réceptrice sont proportionnelles aux forces électromotrices qu’elles développent, tandis que les efforts mécaniques sont proportionnels aux intensités ; il résulte de là que lesabscisses de la droite AB qui, dans la figure, mesurent les valeurs de la force électromotrice inversé, peuvent être considérées comme représentant aussi la vitesse; pour la même raison les ordonnées de cette droite représentent indifféremment les valeurs de l’intensité ou de l’effort mécanique. Par suite, la droite AB représente, moyennant une échelle convenable, l’équation
- et donne immédiatement la vitesse de la réceptrice en fonction de la charge au frein.
- Cette construction graphique donne donc la solution immédiate de tous les problèmes qu’on peut se proposer sur les machines réceptrices dont le champ magnétique est supposé connu.
- Je rappellerai en passant ce fait curieux, que la même équation représente le fonctionnement des turbines, comme je l’ai constaté à l’époque des expériences de Grenoble.
- L’équation précédente
- e«t très importante, car elle met bien en relief ce fait que, pour une force électromotrice et une résistance totale données, il existe un travail mile maximum, qui ne saurait être dépassé. Le travail dépensé est,, dans ce cas, théoriquement le double
- du travail récupéré; pratiquement, lé rendement est inférieur à o,5.
- §5. — Rendement vrai. — Si l’on avait affaire à des machines parfaites, dans lesquelles tout le travail mécanique fourni à la machine serait transformé en travail électrique, et réciproquement, le
- rendement vrai se trouverait être égal au quotient g.
- Il n’en est pas ainsi, les machines électriques étant soumises d’une part, à des pertes d’ordre mécanique, comme toutes les machines du monde et, d’autre part, à des pertes de nature électrique, pertes qui concourent à augmenter le couple résistant de la génératrice, ou à diminuer le couple . moteur de la réceptrice.
- \ Ces pertes sont de trois genres :
- i° Les résistances passives;
- 2° Les phénomènes nuisibles qui se produisent au passage des balais;
- 3° Les courants dans les masses magnétiques en mouvement.
- Des résistances passives et des pertes par les balais, nous ne dirons rien, les premières étant du domaine de la construction mécanique, et les secondes ayant déjà fait l’objet d’une étude spéciale.
- Pour ce qui est du 3e genre de pertes, ces pertes ont leur origine dans les forces électromotrices dont les masses métalliques, liées à l’anneau, en se déplaçant dans le champ magnétique deviennent le siège. Ces forces électromotrices tendent à produire des courants dirigés parallèlement à l’axe de rotation, et comme la résistance des masses de métal est nulle, pour ainsi dire, la perte d’énergie, sous forme de chaleur, peut devenir considérable si ces courants arrivent à se former à travers les pièces métalliques de la machine.
- Il suffit, pour rendre ces pertes sensiblement nulles, de partager les masses métalliques mobiles, telles que le noyau de fer de l’anneau, en parties séparées les unes des autres par des plans isolants très nombreux, perpendiculaires à l'axe de rotation, de façon que chacune de ces parties aient une très faible épaisseur dans le sens de cet axe.
- Ceci est un point sur lequel on ne saurait, dans la construction des machines, apporter une attention trop grande. L’expérience de Creil m’a fourni un exemple remarquable de l’importance que peuvent acquérir les pertes provenant des courants parasites. Dans le type de machine adopté, le noyau de l’induit, dont on trouvera plus loin la description et le dessin exact, se compose d’une série de secteurs ayant % millimètres d’épaisseur (dimension parallèle à l’axe) dont les extrémités s’emboîtent les unes dans les autres et dont les faces latérales sont isolées par des feuilles de papier. Les conditions mécaniques de construction exigeaient que ces secteurs fussent réunis par des
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- rivets et des boulons là où l'enroulement le permettait. J’avais, dès l’origine, recommandé que l’on isolât ces pièces de liaison transversale de la masse qu’elles traversaient. Pour des raisons dans lesquelles il ne m’appartient pas d’entrer ici, mais dont la principale fut la difficulté que paraissait présenter, au point de vue de la construction, l’isolement de ces pièces, il n’en fut rien fait. Il était impossible, d’ailleurs, de se rendre compte par un calcul préalable de la proportion dans laquelle on augmenterait les pertes en négligeant cette précaution. Quand la première réceptrice fut montée et qu’on fit tourner l’anneau dans le champ magnétique de la machine, il se trouva, qu’à la vitesse de ioo tours par minute, le travail absorbé par les courants parasites était de 14 chevaux; cette perte croissant comme le carré de la vitesse, il en résulte que le moteur, à sa vitesse normale de 3oo tours, eût absorbé 126 chevaux. On voit à quelles pertes énormes on était conduit. Il est inutile d’ajouter qu’après cette première expérience les anneaux furent démontés et les diverses pièces du noyau sectionné soigneusement, isolées les unes des autres.
- \/ Il résulte de ce qui vient d’être dit qu’au lieu de l’expression g, il convient de considérer en
- pratique une expression de la forme gg1, dans
- laquelle le coefficient K4 est plus petit que l’unité et K0 plus grand. Ces coefficients ne peuvent, d’ailleurs, être déterminés que par l’expérience.
- Ces généralités établies, nous allons exposer les conditions dans lesquelles a été constituée la transmission de force entre Creil et Paris,
- (^4 suivre.) Marcel Deprez.
- LES JNTÉGRAPHES
- LA COURBE INTÉGRALE ET SES APPLICATIONS 3e article. (Voir les numéros des 10 et 17 oct. i885.)
- | i3. Nouveau modèle d'in té graphe système Napoli et Abdank-Abakanowicz. — Dans tous les appareils destinés à l’intégration, la précision du résultat, la commodité de la manœuvre de l’appareil, la généralité de son emploi, dépendent de l’exécution mécanique et d’une série d’accessoires qui jouent un rôle prépondérant. Un appareil des mieux combinés au point de vue théorique, absolument exact dans son principe, peut être inexécutable au point de vue pratique. Tous ceux qui ont étudié cette question savent quelles difficultés, se présentent à chaque instant pendant l’exécution de
- nouveaux modèles d’intégrateurs. Ces difficultés deviennent plus grandes encore quand on se pose le problème autrement complexe, d’enregistrer toute la marche de l’intégration, comme cela a lieu dans les intégraphes. Je parle par expérience ; l’exécution des premiers modèles de ce genre d’instruments, m’a donné beaucoup de peine et ces
- appareils ne me satisfaisaient pas complètement au point de vue de leur fonctionnement.
- En 1883, j’ai exposé plusieurs de mes appareils à l’Exposition internationale d’électricité de Vienne, et c’est à cette occasion que j’ai proposé à M. Napoli, dont je connaissais la grande habileté (habileté dont témoigne toute une série d’appareils, dont quelques-uns figuraient à l’Exposition), la collaboration pour le développement de mon système. Cette offre a été acceptée et depuis ce moment, je considérais M. Napoli comme un collaborateur auquel j’ai donné dés renseignements sur la marche qui me semblait bonne à suivre et sur les différentes applications auquel se prête le principe cinématique dé mes intégrateurs. Des. circon-
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- stances d’ordre personnel ont retardé l’exécution de ces projets jusqu’à cette année.
- Dans l’appareil que nous avons présenté au mois de septembre à l’Académie des Sciences et qui a déjà été décrit sommairement dans La Lumière électrique, la pars leonina appartient à M. Napoli. Dans son ensemble, l’appareil se rapproche beaucoup de celui qui a été imaginé par M. Boys (voir §n, fig. 23), comme nous l’avons déclaré dans la note présentée à l’Académie des Sciences.
- L’organe intégrateur de l’appareil m’appartient. Le principe de l’intégration est le même que celui que j’ai développé dans le premier chapitre de cet article. C’est l’application du cas d) des paragraphes 6 et 7, en admettant que le rayon du cylindre est infiniment grand. Il est le même que dans tous les intégra-phes à roulette (sauf celui de Zmurko). L’intégrale est mesurée par le déplacement de la roulette, sur
- i-i.;. sS
- une surface ; le déplacement a lieu sans glissement.
- Le mécanisme qui dirige les roulettes, qui les met toujours dans un plan parallèle aux directrices, ainsi que les principaux détails de construction, sont de M. Napoli.
- L’étude définitive de l’appareil, ainsique sa construction ont été faites par la maison P. Barbier et Ci0, dont l’ingénieur a préparé le plan d’exécution.
- La figure 27 représente le plan de l’appareil. La règle SS' se fixe sur le plan du dessin, dans la direction de l'axe des X. Le chariot H, monté sur deux galets, porte le châssis FF, perpendiculaire à SS'. Ce châssis est formé de deux règles en cuivre, dont la section a la forme d’un T, pour obtenir le maximum de rigidité.
- Les deux points A et B, dont l’un doit suivre la courbe donnée, et l’autre, tracer la courbe intégrale, se trouvent au centre de deux chariots C, C' mobiles le long du châssis FF.
- Pour éviter, autant que possible, les frottements
- et toute possibilité de jeu, M. Napoli a monté ces deux chariots sur des axes roulants, comme cela est indiqué sur la figure 28.
- T représente la paroi intérieure du cuivre en T » sur laquelle se promènent les galets, dont les axes, a, roulent sur le fond des échancrures pratiquées dans le châssis du chariot. Les deux parties de ce chariot sont rendues solidaires par de forts ressorts en spirale r, r.
- Au centre du chariot C' est monté l’organe intégrateur. Au lieu d’appliquer une seule roulette, M. Napoli en a pris deux, équidistantes du point central B, qui doit tracer la courbe intégrale. Les détails de cet organe sont indiqués sur la figure 29.
- Les deux roulettes R et R' ont été adoptées, afin d’obtenir plus d’adhérence au papier, et de pouvoir en outre placer entre les deux un tire-ligne T, destiné à tracer la courbe intégrale. Il est évident que le changement de direction des plans des roulettes peut s’opérer sans glissement. Le
- tracé de la courbe est très fin et très distinct; son commencement et sa fin sont bien déterminés.
- Au centre du chariot C (fig. 27), se trouve une pointe A avec laquelle on suit la courbe donnée, et autour d’un axe vertical passant par ce point pivote une règle D, qui peut tourner autour d’un point déterminé parles galets d, d', tout en ayant la liberté de glisser. Cette règle représente les directrices.
- La règle X, que l’on peut déplacer à volonté, représente l’axe des x.
- Les deux chariots C et C' sont réunis entre eux par des fils ou lames de ressort /,/, et ce sont ces fils qui dirigent les roulettes.
- Le mécanisme que M. Napoli a employé pour obtenir le parallélisme entre les roulettes et la règle D est d’une très grande simplicité.
- Sur le chariot C' se trouvent deux roues à gorge fixes g, g' solidaires de l’axe qui entraîne dans son mouvement les roulettes R, R'. Deux fils/,/sont fixés sur les galets. On voit immédiatement qu’en tirant sur ces fils on fait varier à volonté la direction des roulettes. Ces fils sont enroulés sur deux treuils formant corps avec deux roues
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- d’engrenage E, E', de même diamètre, placées de sorte que leur ligne des centres est parallèle à la règle D. Un ressort à barillet b, situé au centre de la roueE', maintient les fils f,f tendus, parce que le tranchant des roulettes R, R' empêche le second chariot C' de se déplacer le long du châssis F. Mais pendant la marche de l’appareil, les deux chariots peuvent s’éloigner ou se rapprocher, et les lignes des centres des roues g, gr et E, E' resteront toujours parallèles, les treuils des roues
- dentées ne laissant échapper qu’une même quantité sur les deux brins, parce que les deux roues E, E' engrènent ensemble.
- En somme, dans ce modèle d’intégraphe, les deux points A et B sont forcés, par les chariots C,C', de se trouver toujours sur la même verticale, et le changement de direction de l’équipage RR' s’opère à distance, par l’intermédiaire de deux guides f, f,, flexibles et toujours tendus.
- Le tambour g-", autour duquel s’enroule un fil
- fixé au chariot C, et au centre duquel est placé un ressort à barillet, sertà contre-balancer lautension du ressort placé en b.
- Le reste de la figure 27 s’explique tout seul. De tous les appareils construits jusqu’à présent, cet intégraphe trace la courbe intégrale avec la plus grande netteté et précision.
- La figure 3o donne la vue générale de ce modèle d’intégraphe.
- M. Mestre a déposé, en i885, un brevet (*) concernant un appareil qui entre dans la catégorie des intégraphe s. Nous allons décrire ce dispositif qui présente, au point de vue théorique, quelques côtés intéressants. Pour pouvoir le comprendre plus facilement, rappelons la figure 6 du premier chapitre de notre article. La figure 3i représente une partie de la courbe donnée iV3'... Pour tracer approximativement la courbe intégrale, nous sui-
- § 14. Intégrateur et dérivateur Mestre. —
- (1) Brevet n° 167670, déposé le 16 mars i885.
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- vrons la méthode indiquée dans le paragraphe 4. Nous obtiendrons un polygone i"2"3"... qui s’approche de la courbe intégrale.
- Posons une règle AB, parallèlement à 11', et traçons le premier élément jusqu’à 1", en appuyant le crayon contre l’arête ; puis, tournons la règle autour du point 1", pour qu’elle vienne se placer parallèlement à 22', dans la position A'B', et traçons le second élément i"2". Continuons cette opération et nous obtiendrons le polygone entier 1"2"3"... Supposons maintenant que les distances entre 1 2 3... deviennent infiniment petites, et nous trouverons les conditions suivant lesquelles doit se
- FIG. 3l
- mouvoir la règle AB, pour qu’un crayon appuyé contre son arête trace la courbe intégrale.
- L’appareil breveté par M. Mestre, représenté par la figure 32, est combiné dans le but d’assujettir la règle AB, qui forme une des bielles du parallélogramme articulé ABCO, à remplir les conditions indiquées, c’est-à-dire à passer toujours par un point M, appartenant à la couibe intégrale, tout en restant tangente à cette courbe. Le point M, de l’appareil est destiné à suivre la courbe donnée, et le point M, la courbe intégrale. Pour que ces points restent toujours sur la même verticale, ils sont guidés par les points médians de deux pantographes NjSjP et PSN, qui sont réunis en P par un axe vertical monté sur un galet pouvant se déplacer le long du rail OX ; les points N et N4 sont aussi montés sur galets permettant le mouvement libre le long du rail «N, qui a la direction des Y. Les deux bielles OC et AB forment coulisses, dans lesquelles peuvent glisser, d’un côté le
- pivot de l’étrier du galet N,, et de l’autre, le pivot de la pièce M, qui peut être construite suivant le croquis b ou c. La partie de l’appareil coulissant dans la bielle AB, peut être faite suivant ces deux indications, mais comme l’auteur trouve que le dispositif b est défectueux, nous ne considérerons que celui indiqué par la lettre c. Une roulette H, montée sur un étrier et munie d’un contrepoids pour assurer l’adhérence au papier, est tenue par une pièce qui coulisse dans la bielle AB, et la direction du plan de la roulette est forcée de rester toujours la même que celle de AB, et par conséquent de OC, qui joue le rôle de la règle directrice des autres intégraphes décrits précédemment.
- Comme le point M est obligé par les pantographes de rester toujours sur la même verticale queM, et que, pour une position donnée des points M et M, la forme de l’appareil complet est déterminée, la roulette ne joue aucun autre rôle que de forcer, par son adhérence au papier, la bielle AB, à changer de direction en pivotant autour du point M.
- C’est dans ce dispositif que l’on retrouve le côté caractéristique de l’appareil Mestre. Si au lieu de faire coulisser le point M (déterminé dans le dispositif c, par le point de contact de la roulette et du plan) on fixait l’axe de la roulette sur la bielle AB; si l’on permettait aux droites CB et OA de changer simultanément et d’une même quantité leur longueur, et si l-’on comptait en même temps sur la propriété de la roulette d’avancer toujours dans la direction de son plan, on obtiendrait le même résultat, mais alors, le dispositif général de l’appareil, en dehors des pantographes, serait identique à celui qui a été appliqué par M. Boys.
- En somme, dans l’appareil de M. Mestre, le parallélogramme articulé conserve la longueur de ses bielles et le point M est mobile le long du côté
- AB, tandis que dans les autres intégraphes du même genre, le point M conserve sa position par rapport aux points A, B, mais, deux côtés du parallélogramme peuvent s’allonger ou se raccourcir, pour donner au côté AB la liberté de se mouvoir selon les besoins de l’intégration.
- Dans l’appareil de M. Mestre, le côté AB sert de guide et la roulette ne joue aucun autre rôle que celui de forcer AB à tourner autour du point de contact, tandis que dans les autres appareils, le côté AB sert seulement de gouvernail à la roulette, qui se dirige elle-même et accomplit l’intégration en vertu du principe cinématique exposé dans le chapitre icr de cet article.
- Voici, du reste les deux points principaux que
- M. Mestre revendique dans son brevet : i° la combinaison d’un appareil caractérisé par l’emploi d’un parallélogramme articulé, mobile autour d’un de ses sommets, dont les deux côtés parallèles sont rendus solidaires de deux pantographes; 20 la
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- combinaison des dispositifs b et c (fig. 32) ayant pour but d’assujettir la droite AB à passer toujours par le point M et à rester tangente à la courbe tracée par ce point.
- Le système de M. Mestre présente d’énormes difficultés au point de vue dé la construction et je doute même fort qu’il soit réalisable d’après les indications du brevet. En outre, le rôle indécis de la roulette, qui fait en quelque sorte double emploi avec la coulisse de la bielle AB, devait absolument amener l’inventeur à se servir de la roulette elle-même comme organe intégrant, ce qui est arrivé
- en réalité. La polémique soulevée à propos de ces nouveaux appareils n’étant pas encore terminée, et comme il ne sont pas encore rendus publics ni par les brevets, ni par la voie de la presse, je suis obligé de garder le silence à ce sujet.
- M. Mestre attache une importance à la possibilité de tracer, en se servant de son appareil, une courbe dérivée, étant donnée une courbe quelconque. Selon mon opinion, tous les intégraphes sont théoriquement réversibles, mais, autant que j’en puis juger, la pratique s’y oppose catégoriquement. Les moyens mécaniques sont bons pour l’intégration, mais fort rebelles pour la dérivation. C’est tout le contraire de ce qu’on rencontre en analyse. Ceci s’explique d’ailleurs facilement. Pour tracer la courbe intégrale, on se sert de l'ordonnée de la courbe donnée, quia à chaque instant une longueur nettement déterminée, que l’on peut facilement introduire dans le dispositif mécanique, tandis que pour avoir la dérivée, il faut connaître la direction
- de la tangente, ce qui n’èst pas facile, et l’on a encore cet inconvénient que la moindre erreur se reproduit fatalement et très souvent, d'une manière exagérée, dans le tracé de la courbe dérivée.
- § i5. Remarques générales sur les intégraphes. — Comme la question de la priorité de l'invention des intégraphes a été soulevée plusieurs fois dans l’espace des quelques dernières années, et comme j’ai été mis en cause directement ou indirectement, je tiens beaucoup à éclairer la situation, et je profite de la publication de cet article pour exprimer mon opinion sur le sujet.
- Il faut admettre évidemment que l’on ne peut considérer la conception de la courbe intégrale comme une invention nouvelle. Elle date du temps où l’on a bien établi le rapport entre une fonction et sa dérivée.
- C’est dans les différents moyens employés pour réaliser des appareils destinés à traduire mécaniquement les formules mathématiques d’intégration, qu’il faut chercher les caractères de priorité.
- Nous allons envisager à ce point de vue la question des intégraphes.
- La nouveauté d’un intégrateur quelconque peut être caractérisée : a) par lé but auquel il est destiné; b), parlé principe cinématique appliqué dans les organes opérant l’intégration; t),par le dispositif mécanique de l’appareil complet.
- Examinons, à ces trois points de vue, la question des intégraphes que nous avons décrits :
- a) . Le but des intégraphes est de tracer en coordonnées rectilignes, la courbe intégrale, ayant une courbe quelconque tracée sur un plan. Comme je l’ai déjà dit (§ io), je crois pouvoir affirmer que j’ai été le premier à construire un appareil destiné à remplir cette fonction.
- b) . Dans tous les appareils à roulette (sauf un, celui de Zmurko § 12), le principe cinématique d’intégration, caractérisé par le rapport entre le mouvement de la roulette et la surface sur laquelle elle roule, est identiquement le même. C’est le principe que j’ai exposé dans le premier chapitre de cet article et que j’ai montré sous toutes ses faces. Il se résume ainsi : l’intégrale est mesurée par le déplacement, dans un sens donné, et sans glissement, de la roulette, qui est obligée de suivre toujours la direction de son plan (voir § g). Le but cinématique est d’obtenir une vitesse de translatino proportionnelle à la tangente de l’angle formé par la directrice. Je crois pouvoir affirmer aussi que j’ai été le premier à appliquer ce principe, comme je l’ai indiqué dans les paragraphes précédents.
- c) . La question des dispositifs se présente autrement. Les formes des appareils ont varié suivant le point de départ des inventeurs et suivant leurs aptitudes mécaniques. Le cylindre devenait un plan, la roulette une règle droite; la conservation du
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- parallélisme entre la directrice et le plan de la roulette revêtait différentes formes; on ajoutait différents accessoires pour rendre les mouvements de la pointe et de la roulette les plus faciles possibles ; on cherchait à éviter le jeu dans les parties mobiles ; on employait différents moyens pour laisser sur le papier la trace du passage de la roulette (ou de l’organe qui reproduisait la translation relative de la roulette).
- Je ne saurais dans ce journal m’étendre trop sur des développements purement mathématiques pour démontrer que le principe cinématique des intégrateurs décrits, ainsi que les rapports indiqués entre la courbe donnée et la courbe intégrale ne forment qu’un cas spécial d’un problème d’un ordre beaucoup plus général. Je me réserve la publication d’une étude spéciale, où j’exposerai le résultat de toutes mes recherches dans ce domaine.
- § 16. — Coriolis a étudié ('), en i836, la forme que prend un fil tendu, enroulé autour d’un cylindre et adhérant par frottement à sa surface. Appliquant la propriété des courbes ainsi obtenues, d’après laquelle la direction des tangentes en chaque point est toujours celle de la partie du fil tendu, avant qu’il s’enroule, il a indiqué le moyen de donner à ce fil la forme de plusieurs courbes dont l’équation différentielle se prêtait à la traduction mécanique.
- Cet appareil répond, comme on voit, à un cas très particulier. Certaines personnes (fort ignorantes du sujet) ayant cru reconnaître dans l’appareil de Coriolis un intégraphe, nous en reproduisons, à titre de document, la description entière :
- « Si l’on conçoit qu’un fil tendu s’enroule sur un cylindre, et que le frottement y soit assez fort pour empêcher ce fil de glisser le long de la surface contre laquelle il est enroulé, la courbe formée par le fil sur la surface du cylindre, développée ensuite sur un plan, jouira de la propriété que la direction de sa tangente sera toujours celle de la, partie du fil tendue en ligne droite avant qu’elle s’enroule.
- « Si donc on peut donner au fil, dans cette partie, une direction qui résulte de l’équation différentielle d’une courbe, celle-ci se trouvera tracée sur le cylindre, en prenant pour abscisses, les arcs comptés sur la base du cylindre.
- « Cette considération conduit à un tracé assez simple de plusieurs courbes.
- « On voit de suite que l’exponentielle dont l'équation est
- dy y dx -f- =- ou y -r —a,
- dx a dy ’
- peut se décrire en enroulant sur un cylindre un fil tendit, qui passe toujours par un point fixe. Ce
- (.') Journal de Liouville, i83ô, p. 5.
- point doit être à la distance a de la génératrice du cylindre, qui se trouve dans le plan tangent mené par ce point.
- « J’ai fait construire, d’après cette remarque, une machine au moyen de laquelle un fil tendu par un léger poids s’enroule ou se déroule autour d’un cylindre, en passant par un petit trou percé dans une plaque mobile, qu’on approche ou qu’on écarte à volonté du cylindre. Une aiguille et un cadran indiquent les tours et fractions de tours, dont on a tourné le cylindre. Ce sont ces quantités que représentent les exposants. Une échelle placée contre la génératrice du cylindre, sur laquelle se trouve toujours le point où le fil s’en sépare, indique, à partir du zéro de l’échelle, les exponentielles qui répondent aux exposants indiqués sur le cadran. On conçoit comment cette machine opère facilement tous les calculs d’intérêts composés. La marche de l’aiguille répond aux durées des placements, et les nombre qu’on lit sur l’échelle, au point où le fil se sépare du cylindre, indiquent ce que sont devenues les sommes placées, ou ce qu’elles doivent être pour l’escompte.
- « La chaînette, dont l’équation différentielle est
- ou bien
- dx y a2 9
- \/i +y’*
- se dessine d’une manière analogue à la logarithmique. 11 suffira de placer dans un plan tangent au cylindre, une poulie dont le centre soit sur la génératrice de contact et dont a soit le rayon. En faisant dérouler sur cette poulie le fil qui s’enroule sur le cylindre, il s’y pliera suivant une chaînette.
- « Si l’on avait l’équation différentielle
- ou bien en faisant
- dy
- dx
- yft.x),
- i
- /(*)
- =?(*)>
- =?(*;•
- « On décrirait encore assez facilement la courbe qui répond à cette équation au moyen du relief de la courbe dont l’ordonnée est ?(x). Pour cela, il suffirait d’avoir d’abord (fig. 33) une règle AMX, dont un côté AX serait droit, et l’autre, AM, fermerait la courbe dont <?(x) —r serait l’ordonnée, r étant le rayon du cylindre. Ensuite, on ferait tourner le cylindre en appliquant contre sa base la règle AX. Si le fil qui s’enroule reste dans le plan vertical PM, ce qui est facile à obtenir en l’appliquant contre un plan fixe, et qu’il passe ainsi sur la courbe AM en M, il est clair qu’il formera sur le cylindre une courbe telle qu’en se déroulant sur un plan elle satisferait à l’équation différentielle ci-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- dessus, puisque la sous-tangente PM serait égale à y(a;), x étant l’abscisse mesurée sur la base circulaire du cylindre.
- t II ne serait pas impossible non plus de décrire les courbes données eu général par l’équation dy
- « Pour cela on concevrait d’abord une surface exécutée en relief, ayant pour ordonnée y
- JWY
- « Ce relief tiendrait à une règle AX, comme tout à l’heure, contre AM, mais il n’y serait fixé que dans le sens des X; dans celui de l’axe des Y que je suppose ici vertical, c’est-à-dire parallèle à l’axe du cylindre, il serait parfaitement libre de monter et de descendre. Le mécanisme,pour cela, peut se disposer de plusieurs manières, très faciles à exécuter.
- « Pendant qu’on tournerait le cylindre, en faisant avancer la règle qui tient au relief dans le sens de l’axe des X, et la pressant contre la base du cylindre, on aurait soin de tenir le relief à la main, à une hauteur telle que l’axe des X fût toujours à la hauteur du point ou le fil quitte le cylindre, c’est-à-dire au point décrivant la courbe en question. Alors, si le fil tendu en quittant le cylindre va passer par le point où la surface du relief est rencontrée par une perpendiculaire fixe PM, la courbe suivant laquelle il se pliera sur le cylindre en la rapportant aux arcs de cercle pour abscisses, aura effectivement pour équation
- K=^’
- car la sous-tangente sera toujours
- -dx — y
- 3 dÿ~f(.x,r)‘
- « On devra placer le solide du relief en dehors de l’espace APM, et faire passer le fil à l’extrémité d’une tige PM, qui, par l’action d’un poids ou d’un petit ressort de pression, sera forcée d’appuyer en M, contre le relief.
- « On peut s’arranger facilement pour que le petit poids p qui tiendra le fil tendu, serve en même temps à appliquer la tige PM contre la surface. 11 suffira de conduire d’abord le fil à travers un très petit trou percé à l’extrémité M de la tige, puis de le renvoyer horizontalement à l’autre extrémité N, où il passera sur une poulie tenant à cette même tige, pour revenir passer sur une autre poulie fixe en dessous de p et tout auprès, et pour soutenir le poids p; celui-ci tirera la tige de N en M avec la force 2p, et de M en N, avec la force plus petite
- £(l+COSa),
- a étant ici l'angle dont la tangente est égale La
- tige sera donc toujours pressée contre le relief.
- « Pour que ce moyen de description de courbe soit praticable, il faut que le fil, une fois appliqué sur le cylindre, ne s’y dérange pas par l’effet de la flexion qu’il y prend. Il y a pour cela une relation nécessaire entre le rayon r du cylindre et la nature de la courbe représentée par l’équation
- « Soient M un point quelconque, MM' un élément, et r le rayon de courbure en M de la courbe AMB formée par le fil enroulé sur le cylindre. Deux tensions contraires sollicitent l’élément MM' à ses deux bouts; ces deux tensions donnent lieu à une résultante dont la direction coïnciderait avec le rayon r, si le frottement dans le sens du fil était nul : quelle que soit l’intensité du frottement, la direction de cette résultante sera située dans le plan osculateur de la courbe AMB, et fera avec le plan tangent en M, au cylindre, un certain angle s. Cela posé, pour que le fil ne glisse pas sur la surface du cylindre, il faudra évidemment que l’on ait tang s> (a,
- (x étant le rapport du frottement à la pression. On devra donc choisir le rayon r de manière que l’inégalité tang s > >j. soit toujours satisfaite. »
- (A suivre.) Abdank-Abakanowicz.
- INSTALLATION
- D’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- A L’ELDORADO
- Je n’éprouve pas la moindre hésitation à dire, en commençant cet article, que. le théâtre et le café de l’Eldorado possèdent une installation d’éclairage, qui, à tous égards, est une des meilleures que je connaisse. Je n’ai pas besoin de dire, n’est-il pas vrai, que, d’une façon générale, mes préférences, en fait d’éclairage, sont pour la lumière électrique? Il est inutile également d’ajouter que les foyers à arc, à mon sens, doivent, lorsqu’on le peut, être préférés aux lampes à incandescence : tout cela, je l’ai, dans ce journal, écrit assez de fois; mais cependant, je dois déclarer que les variations, inévitables jusqu’à ce jour, dans l’intensité lumineuse de presque tous les régulateurs, ont sur ce point donné raison à ceux qui préfèrent l’incandescence, comme aux gaziers les plus endurcis, qui n’adorent que le bicarbure d’hydrogène. Les raisons d’hygiène, d’économie, en effet, pour beaucoup de gens, ne sont que secondaires, et quelques variations malencontreuses ont sou-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- vent fait juger à tort des foyers qui n’étaient pas sans valeur. Pour le public surtout, il faut viser à l’effet, dans une installation d’éclairage; on ne peut lui demander d’examiner les détails et, si l’on veut lui plaire, c’est la première impression qu’il faut ménager bonne. Avec l’incandescence, le résultat a naturellement toujours été facile à atteindre; la lumière rosée qu’elle procure, jointe à sa fixité, ont obtenu tous les suffrages et le succès, quoi qu’on dise, de ce côté fut vite assuré. Malheureusement, il n’en est pas absolument de même pour les foyers à arc; malgré tous leurs avantages, ils sont fort discutés; la lumière est trop blanche pour les uns, pas assez fixe pour d’autres, et quelquefois hélas, je suis bien obligé de ’ reconnaître que les critiqués ne portent pas complètement à faux sur ce point. Eh bien, aujourd’hui, je ne crois pas qu’on puisse dire la même chose devant l’installation que M. Cance viént de faire à l’Eldorado. Là, les lampes sont toutes d’une fixité remarquable, la répartition y est faite avec tout le soin désirable, et je ne vois sérieusement pas quel reproche on peut faire.
- Évidemment, les régulateurs ne sont pas d’une extrême élégance ; mais, comme jusqu’à ce jour, personne n’a jamais eu la prétention de présenter une lampe à arc qni soit d’un bon effet décoratif quand elle est éteinte, je ne pense pas qu’il y ait lieu de s’arrêter à ce détail, car lorsque le foyer est en activité, ce n’est généralement pas lui que l’on ' regarde. Donc je maintiens ma première phrase et je passe à la description des dispositifs spéciaux. Le nombre total des lampes est de 35, réparties sur sept circuits de 5 lampes chacun. Le café, comme la; rue, est éclairé par 5 foyers; i3 lampes sont réparties dans la salle, et 12 sont consacrés à la scène et à la rampe. Cette disposition par groupes, est nécessaire, comme on le pense, pour pouvoir, comme il convient, éclairer successivement, le café, la salle, puis enfin la scène, et éteindre après, dans l’ordre inverse, lorsque le rideau est tombé. De même, le courant est fourni par 7 machines Gramme, type A, chacune ayant son circuit séparé. Les inducteurs sont en outre montés en dérivation, et l’on peut ainsi agir sur le champ magnétique, et alimenter dans de bonnes conditions sur le même circuit, soit 2, soit 3, soit 5 lampes. Enfin une huitième ,machine de secours, tourne à circuit ouvert, prête à remplacer immédiatement celle qui, brusquement pourrait être arrêtée.
- Chaque lampe est actionnée par un circuit spécial, partant du tableau distributeur et monté en dérivation, pour qu’on puisse faire successivement l’allumage et empêcher aussi une extinction totale dans le groupe. Le jeu d’orgue est placé dans la salle même des machines, et de là il est facile de surveiller la marche générale de l’installation.
- Comme on le voit en effet sur là figure, le courant de la machine arrive directement à la borne où se branchent les cinq circuits de dérivation, mais j traverse d’abord le cômmutatèur, qui permet de faire immédiatement entrer en jeu la machine de secours. Chaque circuit, en outre, porte son indicateur qui n’est autre qu’une petite bobine qui agit, lorsque le courant passe, sur une aiguille dont Je petit bras est terminé par deux petites masses, l’une de cuivre, l’autre de fer. A l’état de repos, l’aiguille équilibrée est verticale, mais lorsque le courant traverse le solénoïde, la masse de fer étant attirée, l’aiguille s’incline, et sa position indique ainsi que la lampe correspondante est bien allumée. Enfin, un jeu de résistances étant nécessaire, M. Cance a placé sur chaque circuit un petit : rhéostat, qui est dû à son invention, et qui est; fourni par un solénoïde de maillechort, sur lequel on fait courir un petit curseur en forme de pigno„n, et qui ainsi ne quitte une spire qu’après avoir, touché la suivante. Suivant alors la distance à laquelle chaque lampe se trouve du tableau, on règle la position du curseur, et de la sorte, le fonctionnement régulier est assuré dans toutes les parties de l'établissement. Toutefois, la partie la plus intéressante de cette installation de l’Eldorado est la rampe. Jusqu’à ce jour, les lampes à arc ne s’étaient guère prêtées à cette disposition spéciale, et bien des électriciens étaient convaincus qu’il était impossible d’établir une rampe acceptable avec d’autres foyers que les lampes à incandescence. M. Cance a prouvé le contraire, et voici comment les choses ont été disposées. •
- Une auge qui affleure le plancher de la scène et suit le pourtour de cette dernière, forme la partie essentielle de la rampe. La coupe est de forme rectangulaire. Les deux pai'ois verticales sont parallèles, et le fond qui est horizontal est percé en des endroits convenables d’orifices, destinés au passage des lampes qui peuvent être montées ou descendues au niveau voulu, comme on ,1e verra plus loin.
- L’auge est construite en bois, mais l’inte'rieur de ses parois est peint en blanc mat, afin de laisser à la lumière électrique réfléchie par ses parois toute sa blancheur naturelle, grâce à laquelle les tons des étoffes et des décors ne sont pas changés. La paroi antérieure est terminée par un petit retour d’équerre, destiné à recevoir des réflecteurs articulés à leur base, afin de pouvoir basculer, comme le ferait un couvercle.
- Ces réflecteurs présentent une surlace courbe déterminée, de façon à réfléchir les rayons lumineux sur la scène aussi uniformément que possible et jusqu’au niveau du plancher. Ces réflecteurs sont établis en métal blanc afin de ne pas nuire à la pureté de l’éclairage. De petits contreforts, en bois, servent de supports au métal constituant la
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- surface réfléchissante. Enfin, reposant dans une petite rainure formée dans la paroi touchant la scène et s’appuyant sur le bord des réflecteurs, sont placés les verres translucides qui, avec une courbure spéciale, sont montés de façon que tous les rayons lumineux les traversent avant d’arriver sur les objets à éclairer.
- Avec une pareille rampe, les effets de scènes ne peuvent s’obtenir qu’au moyen d’écrans spéciaux. A cet effet, des rouleaux sont placés au-dessus de la paroi postérieure, de manière à pouvoir tourner dans des coussinets. Placés bout à bout, ils se com-
- mandent mutuellement, et à cet effet ils sont réunis entre eux par une articulation à la cardan, qui permet de leur faire suivre les contours courbes de la rampe. Des rouleaux semblables, et articulés entre eux de la même façon, sont fixés sur le bord des réflecteurs. Sur ces rouleaux est enroulé un rideau qui, lorsqu’il se déroule d'un côté s’enroule de l’autre et réciproquement. Ce rideau n’a pas sur toute sa longueur la même opacité, de telle sorte qu’il passe graduellement de la transparence complète à l’opacité absolue, et qu’il permet ainsi de réaliser tous les effets de nuit. Enfin les six
- lampes Cance qui constituent la rampe sont placées sur des supports coulissant le long de petits poteaux établis sur la rampe et pouvant également servir de soutiens à l’auge.
- Ces supports à coulisse sont équilibrés ainsi que la lampe, par des contrepoids, qui facilitent les manœuvres. Le fonctionnement de la rampe ainsi constituée est facile à expliquer. Le charbon positif, étant placé au-dessus du charbon négatif, la plupart des rayons lumineux, avant de sortir de l’auge, sont projetés sur le fond, et de là sont réfléchis, les uns sur la paroi antérieure les autres sur la paroi postérieure. Il en résulte que si l’on fait une étude des divers phénomènes de réflexions successives des différents rayons lumineux de cha-
- que foyer, on voit qu’à la sortie de la rampe, ces rayons s’entre-croisent sous des angles très variables, et dans toutes les directions. L’effet produit est excellent; ni sur la scène ni Sur les acteurs on ne peut constater de points trop lumineux ou des ombres désagréables; la lumière est parfaitement diffusée sur toute la longueur de la rampe, et elle rayonne avec une intensité aussi uniforme que si cette rampe était elle-même le foyer lumineux éclairant.
- Les lampes Cance fonctionnent avec une intensité de 7 à 8 ampères et 5o volts aux bornes, et n’absorbent qu’un cheval-vapeur pour donner un pouvoir éclairant de 40 carcels environ. La partie mécanique de cette installation, a pu, grâce aux vastes sous-sols de l’établissement, être montée avec tout le
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- soin qu’il convient. La force est fournie par une machine à vapeur Olry et Grandemanche, de 40 chevaux, et les générateurs inexplosibles sont du système Collet, capables de vaporiser à'l’heure 800 kilogrammes.
- Comme je le disais tout à l’heure, cette installation est certainement supérieure à toutes celles qui ont été tentées dans les théâtres de Paris; les économies considérables qu’elle permet de réaliser au directeur de l’Eldorado lui donneront, je n’en doute pas, le succès ; et, de même qu’il ne faut pas craindre de critiquer les éclairages insuffisants qui ne peuvent que nuire à la cause de la lumière électrique, de même il faut toujours louer et encourager celles qui font honneur à ceux qui les ont montées : c’est ce que j’ai fait ici.
- P. Clemenceau.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- Sur la résistance des poteaux télégraphiques en bois rond, par M. W. H. Preece (').
- On a fait de nombreuses expériences, aussi bien en Angleterre que sur le continent, à l’effet de déterminer la résistance à la rupture des différentes espèces de bois, mais, presque toujours, on opérait sur des poutres, en vue de connaître leur résistance comme matériaux de construction. Peu d’expériences ont été faites sur des. arbres non équarris et en vue d’une utilisation immédiate.
- Les expériences de Fincham, sur les qualités relatives des bois employés pour les mâts des navires, ont porté sur des pièces équarries, d’une longueur de im,2o et d’une surface de 18,75 centimètres carrés. MM. Tredgold, Barlow et d’autres expérimentateurs, ont étudié la résistance des poutrelles carrées ; les résultats obtenus donnent une constante de 1,341 pour le sapin rouge ; la formule générale étant :
- formule dans laquelle :
- w représente le poids correspondant à la rupture en livres;
- b — la largeur de la section en pouces;
- ci — la hauteur de la section en pouces;
- / v — la longueur de la pièce en pouces;
- K — une constante qui dépend de la nature du boisi.
- (<) Communication faite à la « British Association », à Aberdeen. • '
- Cette formule, pour une pièce de bois ronde, devient, en prenant la même valeur pour la constante K,
- formule dans laquelle r représente le rayon.
- On a obtenu pour la constante K, la valeur précédente, en soumettant à l’expérience des sections faibles, d’un ou de deux pouces carrés seulement. Se méfiant avec raison des résultats obtenus de cette manière, M. Edwin Clark a fait faire, pendant la construction du pont tubulaire Britannia, des expériences, avec des poutres en sapin rouge de 12 pouces carrés, qui ont donné une constante de 810 seulement, tandis que les résultats des expériences faites avec des poutres en sapin delà Baltique, variaient entre 771 et 873. Pendant des expériences effectuées à Bristol, en 1876, M. Gavey avait obtenu une constante de 804 pour des pièces à sections carrées, prises parmi les poteaux télégraphiques ronds de Norwège.
- Les poteaux télégraphiques, en Angleterre, se font aujourd’hui généralement avec des sapins rouges de Suède ou de Norvège, auxquels on laisse l’écorce, et qui sont conservés au moyen de la créosote. On préfère de beaucoup ces bois à ceux de Memel et aux sapins d’Écosse. Le sapin rouge des pays Scandinaves est employé presque sans exception, et il semble que la nature l’ait destiné à servir de poteau télégraphique.
- Les cahiers des charges pour la fourniture des poteaux télégraphiques stipulent, en dehors des clauses relatives aux dimensions, que les poteaux doivent être coupés en hiver, avec des cercles concentriques rapprochés et bien marqués, et sans grands nœuds ou d’autres défauts. Ils doivent aussi être complètement dénudés et présenter la base naturelle de l’arbre. En général, ils ont de 5 à 6 pouces de diamètre au sommet, et ils finissent en pointe ce qui correspond avec la forme théorique de la plus grande résistance.
- Aucune étude systématique n’a jamais été faite, a ma connaissance du moins, en ce qui concerne les qualités mécaniques des sapins rouges Scandinaves non dénudés, bien qu’on cite quelques expériences isolées destinées à déterminer leur résistance à la rupture.
- Le développement immense du système télégraphique en Angleterre, l’utilisation toujours plus grande des routes, avec leurs courbes, les efforts exercés par le vent à cause de la multiplicité des fils, ont forcé les ingénieurs à étudier, d’une façon plus sérieuse, le côté scientifique de la question. On ne suivait pas jusqu’à présent dans l’équarrissage des poteaux de règles bien déterminées et on obtenait la stabilité au moyen d’étançons et de poteaux doubles. Plus tard, les expériences ont
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- cependant démontré que les dimensions avaient été fort bien choisies.
- Comme on ignorait jusqu’à quel point il était permis d’appliquer la constante obtenue pour le bois carré, aux calculs de la résistance des arbres naturels dont les anneaux concentriques n’avaient pas été coupés, l’administration des Postes et Télégraphes s’est décidée à soumettre à des mesures exactes les poteaux employés, et un appareil spécial a été construit à cet effet. Il était composé d'un fort cylindre en fer forgé d’un diamètre de 35 centimètres et d’une longueur de im,8o solidement fixé sur un cadre convenable au moyen de tiges d’attache de 5 centimètres.
- L’extrémité inférieure du poteau à essayer était placée dans ce cylindre, enfoncée à une profondeur de im,65 et entourée de sable, pour reproduire les conditions dans lesquelles le poteau se trouverait sur une route. On plaçait ensuite le poteau horizontalement et on attachait un plateau de balance à l’autre extrémité, à l’endroit représentant le point d’application de la résultante des efforts exercés par une ligne télégraphique; on ajoutait alors des poids jusqu’à rupture du poteau. Une planche en chêne distribuait la charge, comme cela aurait eu lieu pour une vraie ligne télégraphique.
- Le tableau n° 1 contient les résultats des expé riences faites avec dix poteaux récemment imprégnés de créosote.
- On a ainsi pour la formule (2) une constante moyenne égale à 1,337 : celle obtenue avec 7 poteaux forts était seulement égale à i,3o2, et celle pour les poteaux minces et légers était égale à 1,417.
- Comme l’expérience était faite surtout en vue des lignes construites avec des poteaux forts, la valeur i,3o2 a été employée pour le calcul de tous les autres tableaux.
- Le tableau n° 2 donne les résultats de plusieurs expériences du même genre avec 6 vieux poteaux imprégnés de créosote depuis x5 ans et avec trois autres récemment injectés. Les constantes étaient respectivement égales à 1,276 et à 1,232.
- Comme nous avons déjà dit plus haut, la formule (2) est, en réalité, déduite d’expériences faites avec du bois carré, et on s’est servi d’un coefficient pour appliquer les résultats au bois rond. Mais il est évident que la résistance du bois rond varie comme le cube du diamètre, et on a obtenu une constante pour la formule :
- 11-=K y (3)
- dans laquelle D représente le diamètre.
- Pour les poteaux dont la section est elliptique, la formule devient :
- dans laquelle D représeflte l’axe dans la direction de l’effort, et D4, l’autre axe perpendiculaire à D.
- La valeur de K dans les formules 3 et 4, déduite de la moyenne des expériences sur de nouveaux poteaux forts, est de 765.
- Il ressort de ces expériences que la créosote n’exerce aucune influence fâcheuse sur la résistance du sapin rouge, qui ne perd aucune de ses qualités avec l’âge.
- Les courbes que prenaient les poteaux en fléchissant étaient très parfaites. La rupture avait lieu invariablement au ras du sol; la moitié des fibres, les fibres supérieures se rompant par suite de la tension, tandis que l’autre moitié travaillait à la compression.
- Une importante question se dégage de cette étude, à savoir quel est le meilleur équarrissage à donner au bois et la meilleure longueur à adopter pour les portées de lignes télégraphiques ayant à supporter un nombre variable de fils.
- Pour la solution de ce problème, il est nécessaire de tenir compte non seulement d’une limite de sécurité, mais aussi de la pression du vent ainsi que du fait que l’isolation d’un fil est diminuée par un trop grand nombre de points de suspension.
- Le coefficient de sécurité a été pris égal à 4 et la pression maxima du vent, par pied carré, à i8‘,75, ce qui constitue une réduction dans le rapport de 10 à 6 de la surface effective des fils, à cause de leur section circulaire. On ne connaît que très imparfaitement la pression moyenne exercée sur un fil très long suspendu près du sol. Le plus grand nombre des observations a été fait sur des fils exposés et placés à des hauteurs considérables, tandis que la hauteur moyenne d’une ligne de fils n’est que de 20 pieds au-dessus du sol. M. Baker, un ingénieur très distingué, le président de cette section, estime que 3olivres par pied carré représentent la moyenne pour les fils télégraphiques; mais je considère ce chiffre comme trop fort, en raison de l’élévation faible du fil et à cause des obstacles naturels tels que les arbres, etc. Nous avons généralement admis iS1^ par pied carré comme effort moyen du vent sur nos fils et cette estimation est confirmée par les résultats pratiques.
- Le tableau III a été dressé afin de montrer la résistance des poteaux ronds d’une longueur de 3o centimètres et d’un diamètre de i5o à 343 millimètres. Pour trouver la résistance d’un poteau, on n’a qu’à diviser la charge de rupture par la longueur du poteau exprimée en pieds.
- Une fois qu’on connaît la résistance dn bois, le coefficient de sécurité et l’effort maximum du vent, il est facile de calculer la longueur des portées pour différentes lignes. Les tableaux IV et V, contiennent les tensions sur des lignes de 17 à
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- TABLEAU I ’
- Essais de dix poteaux créosolés (de A à K\ et d'un poteau en sapin rouge, faits à Vusine de Glocester-Road (janvier i885).
- Détails de L et T (v. la fig.)
- M r=Dimension cubique :
- Pieds..........
- C ^Distance à partir de F du centre de gravité ...............
- W=Poidsen livres. . . .
- Wi=
- WxC
- L
- Détails de la charge.
- I Cavalier . ........... . . .
- Planche répartiss* la charge
- Echelle.....................
- Chaîne......................
- W3 = Charge supplémentaire.
- 9
- Bq
- i65
- 35
- Pour les po-teauxronds=
- W. L.
- 4.7 (R* X IV)
- Pour les pot.
- W. 1
- équarris .
- Index POTE Lon- gueur AUX Classe Poids par pied cube G L T SEC en K rrox P R1 M C W W* POIDS en livre W2 s W3 W VALEUR DE K , dans la formule w_v 4-7.** i T , — IV Résultats en livres VALEUR MOYENNE de K dans la formule \V = K y pour les poteaux forts en livres SUR- FACE relative de la section F VALEUR relative de K POTEAUX CRÉOSOTES
- pi. po. livres pouces pouces pouces c. pied pouces livres
- J 26 3 fort 4C9 60.0 214 41 » 4.1 3,9 6,02 110 « 252 *> 129 293 I.43l 1.853 1.286.88 5 3 Au début de8i (1)
- b 26 2 » 37,3 6o,5 212 41.5 t 4,2 4. i5 6,3l IO9 » 235,4 121 293 1.723 •2.137 1.3l6,672 6 5 — 81 (2)
- c 28 4 » 49 >0 67,0 239 41 » 4,6 4,55 7 >99 Il6 » 391,5 190 293 2.0IÇ 2.502 [.321,488 .. 9 7 - 82 (3)
- d 30 j_ » 5i,o 60,0 252 4I' » 4,45 4.4 7,9: 122,5 486,5 197 293 1.656 2.146 (.320,43 8 6 Décembre 84 (4)
- c 34 5 » 4l,i 66,0 3o6 41 » 5,0 4,75 ii,i3 i36,5 4Ç0.8 2x9 293 1-79: 2.309 1.265,936 10 2 Mai 82 (5)
- / 24 1 léger 5o,7 54' 5 193 41,5 3,55 3,45 4,09 96 » 207,3 io3 293 1.175 1.571 1.483,776 765,2512 1 10 Sept. 8| (6)
- S 26 0 » 49,7 6o,o 209 41 » 3,7 3,6 4,8 108 » 238,5 123 293 I .212 1.628 [.468,880 j 2 9 83 (7)
- h 28. 1 » 47,3 6o,5 235 41,5 3,95 3.75 5,46 no,5 258,5 121 293 1.107 1.021 [.299 766 | 0 4 Avril 82 (8)
- i 29 ioi fort 45,2 64.5 252 41,5 4,05 3,95 7-69 142 » 347,5 196 iq3 949 1.438 1.190 U 4 l — 84 (9)
- k 33 8 » 39.5 66,0 298 40 » 4,o5 4.2 8,78 143 » 346,8 166 2ç3 1.442 1.901 I-D7, i36 7 8 70 ou 73 (10)
- D B
- l 3 ni » 32,3 36,0 89 42,5 5.5 4,0 1,67 65,75 54,2 40 120 789 9.9 698 0176 1 » » (n)
- Constante moyenne de a, b, c, d, c, i, k. pour la formule W = K 4.7 — =i.3o2 livres 56;
- D3
- — — a, b, c} d, e. i, k, — W=K «y = 760 livres 25i2.
- Qualité du bois et remarques. — fi) Poussé dans un terrain très sec; (2) dans un terrain moyen; (3) dans un terrain moyen, rupture fibreuse; (4) dans un terrain très sec, (5) dans un terrain demi-sec: (6) dans un terrain demi-sec; (7) dans un terrain. demi-sec ; (8) dans un terrain très sec; (9) dans un terrain très sec; (10) dans un terrain très sec, rupture fibreuse; (il) plutôt une pièce brute, placée par erreur la partie dure en haut, rupture à un nœud de branche placé en dedans de F.
- Nota. — Quelques-uns des poteaux brisés par rallongement des fibres supérieures, quelques-uns par compression des fibres inférieures.
- -M
- ta
- ta
- ta
- C*
- S3
- ta-
- ta
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- o
- ta
- ta
- l'x
- fO
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- TABLEAU II
- Eçsais postérieurs faits à Vusine de Glocester-Road (en avril et mai i885). savoir : sur six poteaux (1, m, n, o, p et q), créosotés et posés en 1870 et 1871,
- et sur trois non créosotés ^r, s et t), importés en 1884,
- POTEAUX SECTION en F < POIDS 2it livres K SURFACE RELATIVE de la section F U > H < 0 SD C ? x z 0 ~ 0 5- c REDRESSEMENT
- Index Lon- gueur Classe poids par pied cube G L T R R, M C W W1 W* W* w pour le résultat en livres S;* « 0 r4’’3 y > y 0 5 s < '9J 0 0 POIDS FN L quand W2 sont éga < § 2 « n £ O u, S. 'W C après l’enlèvement du poids
- l pi. po. 28 0 moyen livres 40,22 pouces 64 » pouces 23l « pouces 41 » pouces 4 » pouces 3,6 pieds c. 5,8l pouces 120 » livres 23q 121 293 1.3 \2 1.756 1.497,44 I 8 ! 1870 7 ou 1871 I.4I4 pouces 32 J Redressé (12)
- m 26 0 épais 42,46 66 » 204,5 41,5 4,75 4*25 6,56 98 » 279 133 293 1.674 2.100 952,8736 8 1 — I.776 27 - (*3)
- n 26 0 — 36,85 65 » 205,5 41 5 4*4 5,55 9 5 » 204 95 293 i.53o I.918 i.o56,5072 6 /% 0 — 1.250 23 J - (M)
- 0 27 II moyen 40,45 64,5 229 » 41,5 4 * 4 » 6,53 121 » 264 139 293 i.5i8 1.950 1.484.448 3 7 — 1.355 29 - (i5)
- P 26 0 — 40,93 64,5 206 » 41,5 4,3 4 », 5,72 io3,5 234 117 293 i.33q 1.749 1.036,4816 4 2 — 1.480 27 . - 06)
- <1 26 0 — 43,11 65,5 205 » 41,5 4 » 3,7 5,49 109,5 237 126 298 1.789 2.208 1.626,3 2 9 _ 1 ; 1.700 1 1.969 28 35 Redressé Redressé seulement de 11 pouces (17) Redressé Redressé seulement de 2 pouces (18) Redressé (19)
- r 29'7 — 35,27 66,5 247 » 41,5 4,8 4,6 8,08 Ii3 » 285 i3o 293 1-791 2.217 i.099,3i36 9 4 non créosoté I.629 | 1.855 35 \ 43 i
- s 3o 0 —* 34, c6 66 » 252,5 41,5 4,5 4,25 7,72 122 » 263 127 293 1.602 2.022 1.262,128 7 5 — 1.668 36 J
- t 29 101 — 39,9? 66 . 251 » 41,5 4,3 4,25 7.58 124 >» 3o3 1-19 293 1.520 1.962 1.333,36o 5 6 _ S j 1.280 1.429 3i aO 4u - (»*) Redressé seulement de 3 1 pouces' (21)
- Nota. — Pour l'explication des-en-têtes, voir.le tableau des essais (a à />), faits à l’usme de Glocester-Road, en janvier I.SS5 (Tableau I).
- "" Les poteaux indiqués, / à q,' ont été posés, croit-on, en 1871 ou 1872;
- • ' — • m, n. p, q, ont été renversés en mars 1882;
- — l et 0 ont été renversés en août 1883.
- Qualité'dit bois et remarques. — (12) terrain sec, très sain, rupture à 2 pieds de F; (i3) bois sain, quelques fortes odeurs de créosote, rupture courte à 18 pouces de F; (14) qualité moyenne,, rupture par compression à 3 pouces de F ; (l5) terrain mou, rupture par compression à 18 pouces de F; (16) terrain raboteux et mou, rupture à 3 pieds de F; (17) terrain dur et'tenace: rupture par compression à 18 pouces de F; (18) mou, rupture par compression à 18 pouces de F: (10) bois très dur, rupture à 3l 1/2 pouces de F : (20) non trempé, rupture à 2 pieds de F; (21) non coupé, rupture à 6 pieds de F.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- TABLEAU III
- Calculs de la résistance de poteaux ronds d'une longueur de 3o c/m-
- DIAMÈTRE en pouces CHARGE de rupture en livres DIAMÈTRE en pouces CHARGE de rùpturc en livres
- 6 » 13,776 10 » 63,773
- 6,25 15,568 10,25 68,678
- 6,5 17,517 io,5 73,819
- 6,7s 19,611 10,75 79,218
- 7 » 21,873 Il » 84,874
- 7,25 24,304 11,25 90,798
- 7.5 26,902 11,5 <36,992
- 7.75 29,725 11,75 103,454
- 8 » 32,648 12 » 1io,196
- 8,25 35,807 12,25 117,219
- 8,5 39,166 12,5 124,555
- 8,75 42,716 12,75 132,182
- 9 * 46,491 i3 » 180,100
- 9.25 50,467 i3,25 148 344
- 9,5 54,678 i3,5 156,901
- 9-7 5 59,102 . 13,75. 163,782
- TABLEAU IV
- Effort du vent : i8,75 par pied carré; coefficient de sécurité .*4; tension et résistance d'une ligne de 17 fils; portées de 54îV~o; calculé avec les constantes obtenues à l'usine de Glocester-Road.
- LONGUEUR des po eaux FIL Nc moment dé la pression en livres S diamètre de sécurité FIL DE CtHVR moment de la pression en livres E N° 14 diamètre de sécurité DIAMÈTRE imposé par le cahier des charcfes du gouverne- ment
- 26 8.344 » 8,25 3.953,6 6 » 8,25
- 28 9,374,4 8,5 4.446,4 6,5 8,75
- 3o 9.Ml 1,2 8,5 4.648 6,75 9 »
- 32 10.796,8 8,7s 5.1l8,4 7 » 9.25
- 34 11.771,2 9,25 5.577,6 7,2 5 9,75
- 36 12.268 )) 9,25 5.790,4 7,5 10 »
- 40 I4.224 » 9,75 6.742,4 7,5 10,75
- TABLEAU V
- Effort du vent : 18,75 par pied carré; tension et résistance d'une ligne de 20 fils; portées de 54m,6o; calculé avec les constantes obtenues à l'usine de Glocester-Road.
- LONGUEUR des poteaux FIL N1 moment de la pression en livres 8 diamètre de sécurité FIL DE CUIV1 moment de la pression en livres tE N° 14 diamètre de sécurité DIAMÈTRE imposé par le cahier des charges du gouverne- ment
- 26 9.811,2 8.5 3.953,6 7,5 8.25
- ' 28 lu.964,8 9 » 5.196,8 8 » 8,75
- 3o 11.547,2 9 » 5.465,6 8 >» 9 •
- 32 12.700,8 9,25 6.014,4 8.5 9*25
- 31 i3.h54,4 9,5 6.5o3,2 8,5 9.75
- 36 i5.545,6 ÎO » 7.36916 9 » 10 »
- 40 16.732,8 10,25 7.907,2 9,5 10,75
- 20 fils disposés de manière à remplir les conditions nécessaires.
- Les expériences et les calculs ci-dessus ont été faits par MM. Andrew Bell et James Gavey du Département des Télégraphes.
- A propos du Syphon-Recorder.
- Il a été plusieurs fois question, dans ce Recueil, du syphon-recorder de sir William Thomson. On sait que le modèle généralement adopté avait son chanip magnétique constitué par un puissant élec-
- tro-aimant. Pour éviter l’entretien de cet électroaimant, on a, dans ces dernières années, construit des syphon-recorders dans lesquels le champ magnétique est formé par les pôles de deux puissants aimants permanents. Ces derniers sont formés de lames, et ils sont réunis à leur partie inférieure par une culasse en fer. La disposition du reste de l’appareil a été conservée en ce qui concerne ses traits généraux, et l’on n’a fait que les modifications nécessitées par le changement de forme des aimants. La figure ci-dessus donnera, d’ailleurs, une idée de l’ensemble de l’instrument.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Sur un perfectionnement des machines magnéto-électriques de 1’ « Alliance », par J. Morin.
- Quelques observations de feu Joseph Yan Malde-ren, ancien ingénieur de la Compagnie 1’ « Alliance », faites principalement sur les machines des phares de la Hêve, au Havre, permettaient de penser que ces appareils pouvaient comporter des modifications avantageuses. Appelé par la confiance des Administrateurs de la Compagnie parisienne d’éclairage par l’électricité (ancienne Compagnie 1’ « Alliance ») à examiner cette question, j’ai pu me convaincre, en effet, qu’après un long fonctionnement, la distribution de la chaleur dans la machine n’est pas uniforme et qu’elle peut fournir de précieuses indications. Ce fait m’a guidé dans mes recherches, et je me suis attaché à réduire les dimensions du système induit qui était certainement trop volumineux pour le système inducteur.
- L’examen de la distribution de la chaleur produite par le fonctionnement m’a permis de déterminer aussi les limites qu’il convenait de ne pas dépasser, et, en procédant par diminutions successives, j’ai réduit le volume des organes induits aux
- ^ du volume primitif employé jusqu’à présent,
- la résistance intérieure des bobines restant la même. L’amélioration obtenue en cette circonstance permet de supprimer à peu près la moitié des aimants et des bobines.
- La production s’est élevée, en plusieurs cas, du simple au double, la vitesse restant la même, c’est-à-dire, de 12 à i3 mètres par seconde, et la dépense de force motrice est très sensiblement diminuée. Malheureusement l’utilisation des aimants laisse encore trop à désirer; des perfectionnements importants, sur ce point particulier, sont indispensables pour mettre les machines magnéto-électriques en état de lutter, dans une certaine mesure, avec les machines dynamo-électriques beaucoup plus économiques de construction. Je m’occupe actuellement de ce sujet.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne.
- Indicateur de tension constante. — La Compagnie Deutsche Edison Gesellschaft emploie un appareil construit sur le principe du pont de Wheatstone pour contrôler la tension aux bornes d’une machine ou bien entre deux points
- quelconques d’un circuit: Deux résistances en fils de maillechort (fig. 1), W4, W4, d’environ 200 ohms et deux lampes à incandescence de 16 bougies, L0 L4, sont groupées de façon à former un pont de Wheatstone. Si l’on a une différence de potentiel de 100 volts entre les points marqués A4,A4, ces lampes brillent d’un éclat très faible.
- Les bobines de fils sont telles que leur résistance est a peu près la même que celle des lampes; grâce au jeu d’un rhéostat que l’on peut, au moyen d’un commutateur, ajouter à L4 et à W4, il est facile de combiner la résistance de telle façon qu’aucun courant ne traverse le galvanomètre G. Alors l’aiguille indique le point o de l’échelle. Si la tension vient à varier aux points A,, A4, la résistance des lampes L,, L4 change également,, tandis que les résistances de maillechort W„ W4, ne
- FIG. I
- se modifient pas. L’équilibre est détruit; un courant traverse le galvanomètre dont l’aiguille dévie à droite ou à gauche suivant que la tension est au-dessus ou au-dessous de la tension normale.
- L’interrupteur S placé en circuit avec le galvanomètre, sert à voir si la déviation observée provient d’une influence extérieure ou bien d’une variation dans la tension. Si la déviation disparaît lorsqu'on abaisse la clef, elle provient d’un changement de tension. Si la déviation continue, elle a son origine dans une influence extérieure quelconque.
- Appareil permettant de classer les filaments d’après leur résistance. — L’appareil que nous allons décrire et qui est employé parla Compagnie Deutsche Edison Gesellschaft est destiné à permettre le classement rapide et sûr des filaments
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dont on se sert pour les lampes à incandescence, d’après les résistances respectives de ces filaments.
- . La figure 2 représente schématiquement l’appareil dont s’agit.
- C’est un pont de Wheatstone, dans lequel wx w2 représentent deux résistances de 200 ohms environ, et z, z2... z,„ un certain nombre de résistances. Le rhéostat ainsi constitué, la résistance W et le filament que l’on se propose d’essayer sont groupés de telle façon que le contact mobile c, communique d’une part, avec l’un des pôles de la batterie B, et d’autre part, avec une des bornes du rhéostat wx w2. Ce contact est mobile et se trouve sur un petit chariot qui porte un certain nombre de boîtes destinées à recevoir les filaments. Le chariot ainsi que les boîtes se déplacent le long de la plaque supérieure de l’appareil au-dessus du filament de charbon K qui s’attache à deux bornes fixes. Pour
- ne. 2
- faire un essai, on déplace, de côté et d’autre, le chariot avec le contact c, jusqu’à ce qu’aucun courant ou bien un courant extrêmement faible traverse le galvanomètre G. A ce moment le filament de charbon K se trouve précisément au-dessus de la boîte qui est destinée à la réception de tous les filaments ayant la même résistance.
- On desserre très facilement les bornes et aussitôt le filament tombe dans la boîte placée en regard. Les résistances des filaments classés dans les diverses boîtes sont données par les résistances #»„ w2, W et z,, z2... z„. On dispose ces dernières résistances de telle façon que les filaments soient classés par ordre de résistance, variant de 5 en 5 ohms.
- A PROPOS DE L’INFLUENCE DE LA LUNE SUR LES VARIATIONS DELA DÉCLINAISON MAGNÉTIQUE. — SOUS
- te titre M. J. Liznar communique au\ Annales de la Société météorologique d’Autriche quelques notes auxquelles je crois intéressant d’emprunter les renseignements qui suivent.
- Un grand nombre de recherches établissent d’une
- façon certaine que la lune exerce une influence sur l'aiguille de déclinaison, influence qui varie avec la distance de la lune à la terre, avec les phases de là lune et avec ses différentes positions par rapport à l’équateur. -
- M. Liznar a cherché avant tout à voir si les perturbations avaient un rapport quelconque avec les positions de la lune. Deux années d’observations l’ont conduit aux résultats suivants :
- i° Les perturbations sont plus grandes, lorsque la lune se trouve dans le voisinage de la terre ;
- 2° L’influence de la lune paraît-être plus grande aux époques de pleine et de nouvelle lune qu’à l’époque du premier et du dernier quartier;
- 3° Les perturbations atteignent leur maximum d’intensité lorsque la lune se trouve dans le plan de l’équateur ; elles sont plus grandes à l’époque où sa déclinaison est australe, qu’à celle où elle est boréale.
- Dr. H. Miciiaelis.
- Angleterre.
- La lumière électrique et l’absorption atmosphérique. — L’Association britannique pour l’avancement des sciences vient de clôturer sa session annuelle, qui a eu fieu à Aberdeen. La conférence traditionnelle, dite du vendredi soir, a été faite cette année par le professeur Grylls Adams, qui a choisi comme sujet l’absorption atmosphérique et son influence sur la lumière électrique.
- Le docteur Adams a commencé son discours en parlant d’une nouvelle étoile dernièrement découverte au centre d’une masse nébuleuse et il a fait remarquer que la date de sa formation remontait à des milliers d’années, à cause du temps qu’il faut à la lumière pour franchir l’espace. Il a ensuite décrit la nature générale de l’absorption sélective de l’atmosphère et en dernier fieu il s’est occupé des expériences de lumière électrique faites au phare de South Foreland. L’essai d’éclairage électrique qui fut tenté à South Foreland, il y a quinze ans, sous la direction de Faraday, portait sur une source lumineuse de 1.200 bougies, concentrée dans un cercle de 12 1/2 millimètres de diamètre. Cette concentration était d'une grande importance dans cette application, et elle augmentait de beaucoup l’éclat de la lumière ainsi que la distance à laquelle celle-ci était visible. Depuis ce temps, les foyers à huile et au gaz ont été si perfectionnés, que leur rendement pratique, au point de vue des phares, a été augmenté de 76 pour cent environ. Mais en même temps le rendement de la lumière électrique a été augmenté de 90 pour cent environ et il peut être poussé encore plus loin, grâce à une disposition judicieuse et à l’emploi de,lentilles plus puissantes.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- '7 7
- Pendant les récentes expériences au South Fore-land, auxquelles le professeur Adams a pris une part active, un foyer à huile compact et à 6 mèches de 730 bougies et un grand brûleur à gaz de 2.400 bougies n'étaient presque plus visibles pendant les brouillards à une distance de 318 mètres et ces deux foyers disparaissaient à une même distance. Un foyer électrique de 12.000 bougies avec une lentille plus petite était visible à une distance de 405 mètres. Dans une même expérience, le rayonnement des foyers à huile et à gaz était visible à une distance de 450 mètres, tandis que celui de la lumière électrique se voyait à 570 mètres. Nous avons déjà dit. que la lentille du foyer électrique était plus petite que celle du foyer à gaz et à huile ; si elle avait été de la même grandeur, la lumière de l’arc aurait été douze fois plus intense, et il a été constaté par d’autres mesures, qu’un foyer électrique de 1.000 bougies aurait été visible à 405 mètres, tandis qu’un foyer de 100 bougies aurait pu se voir d'aussi loin que les foyers à l’huile et au gaz. A une distance de 1.800 mètres, une lampe à incandescence de 5o bougies donnait au South Foreland un éclairage égal aux deux tiers de l’éclairage des lampes à gaz ou à huile.
- Ces faits, dit le professeur Adams, font ressortir deux principes importants ayant trait à l’efficacité de la lumière électrique placée derrière une lentille, en ce qui concerne sa puissance à travers l’atmosphère terrestre. Un foyer à huile de 73o bougies donne une lumière qui, à cause de sa forme compacte, est égale, comme éclairage, en tout point, j à la lumière du gaz d’une intensité trois fois plus forte et le foyer électrique encore plus petit et plus compact, fournit le même éclairage. On peut donc se demander pourquoi un foyer électrique de 100 bougies perce un brouillard jusqu’à une distance de 5oo mètres, tandis qu’une quantité de lumière dix fois plus grande ne va que io5 mètres plus loin. Pour répondre à cette question, il faut considérer la loi suivant laquelle se fait l'absorption atmosphérique. Au fur et à mesure que le rayon lumineux traverse des couches successives et d’épaisseur égale de l’atmosphère, chaque couche n’absorbe pas la même quantité de lumière, mais une fraction donnée de la lumière qui y entre. Si, par exemple, la première couche absorbe une moitié du rayon, la deuxième n’absorbera pas la fraction qui reste, mais seulement la moitié de celle-ci, la couche suivante absorbera la moitié d’un quart ou un huitième de rayon, et ainsi de suite. Un huitième de tout le rayon traverse ainsi trois couches , et la moitié traversera une seule couche. En appfi- j quant cette loi au cas qui nous occupe, c’est-à-dire quand la densité du brouillard est si grande que le coefficient de transparence est de o,556 pour chaque cent pieds d’épaisseur, il en résulte que par chaque 120 mètres, la quantité de lumière est réduite & tin
- dixième environ de ce qu’elle était à l’origine. Par conséquent, si un foyer de 100 bougies traverse 3oo mètres de brouillard, il faudra un foyer de 1.000 bougies pour aller jusqu’à 420 mètres, en supposant les rayons lumineux parallèles ; mais comme la lumière électrique ne donne pas des rayon absolument parallèles, la distance sera en réalité un peu moindre.
- Le professeur Adams a cité un autre exemple du même genre emprunté aux expériences de South Foreland.
- Un soir, pendant un brouillard intense, deux foyers à gaz, de 2.400 bougies chacun, placés l’un au-dessus de l’autre, devenaient invisibles à une distance de 3oo mètres. On doublait la quantité de lumière en plaçant deux autres foyers au-dessus des premiers, et le rayon de 9.600 bougies fut perdu de vue à une distance de 327 mètres; les 4.800 bougies ajoutées n’avaient servi qu’à porter le rayon 27 mètres plus loin. De ce fait, il faut conclure que, pour les petites distances, la source lumineuse doit être aussi concentrée que possible.
- L’exemple suivant fait bien ressortir l’avantage d’employer de grandes lentilles avec la lumière électrique. La lumière de l’arc électrique, placée derrière une petite lentille était visible à 36o mètres, mais derrière une grande lentille douze fois plus puissante que la petite, elle devenait visible à une distance de 435 mètres.
- Les foyers les plus puissants du South Foreland ne projetaient pas leurs rayons au delà de 600 mètres pendant un brouillard extrêmement épais. Le '' 17 mai 1884, par exemple, le brouillard étant très intense, les foyers du gaz étaient visibles à 390 mètres de distance, les foyers à huile à 450 mètres et la lumière électrique à 570 mètres. Pour augmenter ces distances de 100 mètres seulement, on était obligé d’employer des sources lumineuses dix fois plus puissantes. Le professeur Adams conclut donc que pendant ces brouillards exceptionnels, il vaut mieux se fier aux trompes ou aux sirènes, puisque aucune lumière ne pourra pénétrer assez loin pour assurer aux navigateurs une protection efficace contre les brisants.
- Le professeur Adams cite quelques exemples de brouillards très intenses. Une fois, un foyer de 720 bougies a pénétré jusqu’à deux milles, tandis qu’il fallait un foyer de i6.5oo bougies pour pénétrer jusqu’à 4 milles. Ces faits semblent prouver que le coefficient d’absorption était de 0,4 par mille. Le 6 septembre 1884, les foyers tournants étaient exposés de 10 h., 45 à 11 h., 45 du soir, par une forte pluie et à bord d’un feu flottant éloigné de 10 1/2 milles; la lumière électrique était visible à onze heures ; mais ;&8 foyers à gaz n’ont été vus qu’â 11 h., 35 du soih'D’autres exemples prouvent aussi que la lumière électrique devenait visible la première. Il semble en effet que1 le foyer à gaz le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 178
- plus puissant qu’on ait jamais appliqué à l’éclairage des phares ne pénètre pas plus avant que le foyer électrique permanent installé an South Foreland, par Faraday, il y à quinze ans. Le 25 novembre, par exemple, le gaz aussi bien que ce foyer permanent disparaissaient ensemble à une distance de 12 1/2 milles, mais le nouveau foyer électrique servant aux expériences était visible jusqu’au navire, c’est-à-dire à 14 1/2 milles.
- Lé 24 janvier de l’année courante, la lumière électrique était visible à 12 milles, pendant toute la soirée, tandis que les foyers à gaz ou à huile étaient absolument invisibles. Ces cas de brouillard plus ou moins intense se sont présentés pendant 10 soirées sur 100, et le professeur fait remarquer que le nouveau foyer électrique serait probablement suffisant pour empêcher des sinistrés maritimes dans la moitié de ces 10 soirées; le nombre des soirées pendant lesquelles la lumière serait insuffisante ne représenterait donc que lès 5 centièmes du nombre de ces soirées.
- Les expériences faites dans la chambre photométrique avec des nuages de vapeur donnent les mêmes résultats : c’est la lumière électrique qui perce le plus loin ; aucune lumière visible à l’œil des observateurs ne pénétrait en brouillard au delà de 3o mètres. Avec la lumière électrique, le brouillard était faiblement éclairé à une distance de 27 à 3o mètres en face de la source lumineuse, mais avec le gaz on n’apercevait pas le plus faible éclairage. Au fur et à mesure qu’on approchait, du foyer électrique, l’effet lumineux devenait de plus en plus éclatant, mais le gaz ne devenait visible qu’à ig 1/2 mètres du brûleur. Le foyer au gaz se composait d’un brûleur de 108 becs donnant 2.5oo bougies et le foyer électrique était une lampe à arc du système de Meritens de 12.000 bougies. A i5 mètres les charbons de l’arc étaient distinctement visibles tandis que le gaz ne se voyait qu’à 10 mètres et se apparaissait brusquement.
- On aurait tort de croire, comme font beaucoup de personnes, que la lumière en traversant différentes épaisseurs de brouillard varie en raison inverse du carré de la distance. Les résultats obtenus par le professeur Adams et par M. Harold Dixon prouvent que cette loi n’est pas applicable.
- Les charbons incandescents de 1 arc sont visibles dans un brouillard artificiel à une distance beaucoup plus grande que les flammes du gaz et de l’huile et ce fait rapproché d’autres tend à prouver que la distance à laquelle un foyer lumineux traverse le brouillard dépend de l’éclat intrinsèque de ; la flamme, et qu’une augmentation de ses dimensions n’ajoute que très peu à la puissance péné- ? trante.
- La couleur de la lumière électrique vue à travers le brouillard artificiel n’était ni rouge ni jaune, mais blanche comme le clair de lune. Avec le gaz, l’effet
- lumineux dans le brouillard n’était pas blanc mais jaune ou orangé. L’effet était de la même couleur que la source lumineuse, ce qui prouve que dans un mélange d’air et de vapeur, les rayons de différentes couleurs sont absorbés ou dispersés à peu près d’une manière égale. De plus on a pu voir avec un spectroscope des raies obscures dans les rayons jaunes, verts et bleus, ce qui prouve, comme le professeur Adams l’indique, que la véritable absorption sélective des molécules de vapeur d’eau n’est pas strictement limitée à l’extrémité bleue du spectre.
- La conclusion du professeur Adams est que les expériences du South Foreland prouvent que, par un temps clair, un foyer électrique de 12.000 bougies est au moins 16 fois plus brillant et par des brouillards, i3 fois plus brillant qu’un foyer à gaz de 2.400 bougies placé derrière une lentille plus grande; l’excès d’absorption de la lumière électrique est d’environ 20 pour cent de plus par un temps de brouillard que par un temps clair; avec des lentilles de dimensions égales, la lumière électrique donne de i5o à 25o fois plus de lumière que le gaz. Avec deux foyers, un de chaque espèce et d’intensité lumineuse égale, le navigateur aura 3o fois plus d’éclairage par un temps brumeux et 40 fois plus par un temps clair avec la lumière électrique qu’avec le gaz. En employant deux machines de Meritens alimentant un foyer de 18.000 bougies, la lumière électrique donnera au navigateur, en temps de brouillard, environ 60 fois plus de lumière que celle obtenue jusqu’ici avec quatre brûleurs de gaz du plus grand modèle, système Wigham, placés l’un au-dessus de l’autre, et de ïoo à i5o fois la lumière que donne un seul brûleur du nouveau modèle à 10 couronnes du système Douglas qui, en dehors du foyer électrique, est le foyer le plus puissant qu’on ait jamais essayé dans les phares.
- Une lampe de sûreté pour mineurs. — M. A. W. Swan a imaginé une lampe à incandescence pour les mineurs, qui va être mise en fabrication par la Compagnie Edison-Swan. Le filament de cette lampe est si mince qu’il ne demande qu’iune intensité de 0,14 ampère et une force électromotrice de 12 à i3 volts pour donner l’équivalent d’une demi-bougie étalon et il suffit d’une batterie secondaire de sept éléments pour fournir le courant nécessaire pendant 10 à 12 heures de fonctionnement. Le poids de la lampe avec la pile est de 6 3/4 livres, et la boîte cylindrique qui renferme cette dernière ne mesure que 20 centimètres sur 10.
- Chaque élément secondaire se compose d’une tige en plomb entourée de peroxyde de plomb. Lé tout est couvert de drap et enfermé dans un tube doublé de plomb ; l’espace entre le drap et les parois de ce tube est rempli de filament de plofnb, une matière dont la composition est due àM. Cook-
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- son de Newcastle. Ce filament est en contact ayec la doublure en plomb, et celle-ci communique à son tour avec une bande de plomb qui forme l’un des conducteurs extérieurs, tandis que l’autre conducteur est formé par la tige en plomb qui constitue le noyau du cylindre à peroxyde. L’électrolyte se compose d’acide sulfurique étendu. La lampe est attachée à la boîte des piles par des pièces en laiton et peut être enlevée à volonté. Un verre épais la prptège contre les accidents, et un réflecteur argenté, derrière la lampe, sert à renforcer la lumière.
- A l’intérieur de la boîte, deux douilles permettent de relier les bornes de la pile avec le circuit de charge.
- Un commutateur sert à allumer ou à éteindre la lampe, selon qu’on établit ou interrompt le contact dans une petite cavité de la plaque du commutateur qui contient une goutte d’huile; mais, même, sans cette précaution, une étincelle au commutateur ne pourrait jamais mettre le feu aux -gaz explosifs d’une mine. L’étincelle est si petite qu’on ne la voit que dans l’obscurté, et elle se produit dans la goutte d’huile et sans venir en contact avec l’air.
- , Après avoir chargé les éléments, on visse le couvercle, de sorte qu’on ne peut avoir accès à la pile sans dévisser le couvercle.
- En réduisant la durée de l’éclairage à 8 heures, on peut porter l’intensité à 2/10 d’ampère et obtenir 3/4 de bougie étalon sans porterie filament à Une incandescence excessive. Une dynamo de dimensions moyennes et absorbant une énergie de 3 à 4 chevaux suffirait pour charger 5oo lampes de ce genre en très peu de temps. M. Swan a calculé que les frais de renouvellement des lampes reviendront à 2 pence (i5 centimes) par lampe et par semaine, c’est-à-dire à la même dépense qu’entraînent les réparations des lampes de Davy. D’après M. Swan, le coût pour l’électricité, par lampe et par semaine, reviendrait à i5 centimes également, ce qui représente la dépense d’huile dans les lampes Davy par semaine.
- M. Swan considère sa nouvelle lampe comme absolument sûre, et il espère pouvoir en réduire le poids. Le prix sera d’environ 24 schellings ou 3i francs. On pourrait aussi se servir de ces lampes pour examiner des mines dangereuses ; le porteur devrait, dans ce cas, être revêtu d’un costume de feutre.
- La lumière électrique appliquée a l’éclairage des maisons. — M. Preece a dernièrement publié quelques nouveaux détails sur l’expérience d’éclairage électrique qu’il a faite dans sa maison, à Wimbledon. 11 a la conviction que les piles secondaires présentent le moyen le plus avantageux de fournir je courant .pour une , installation de ce
- genre. Le grand avantage de ces piles résulte de ce fait qu’une fois le courant réglé, il ne peut pas être dépassé et la marche régulière/ du système est assurée. Les accumulateurs donnent un rendement de 70 pour cent, sans aucune diminution apparente de la force électromotrice. Pendant les derniers six mois, ils n’ont donné aucun signe de détérioration. Le type de lampe auquel M. Preece accorde la préférence est celui de 10 bougies et 5o volts. Ces lampes donnent uue plus grande sécurité au point de vue des conducteurs, et entraînent moins de frais pour les accumulateurs, à cause de leur faible force électromotrice. Elles fonctionnent avec une force électromotrice qui est de 2 pour cent inférieure à la force électromotrice normale nécessaire pour assurer une longue vie aux lampes. M. Preece estime que chaque fabricant doit déterminer la force électromotrice et l’intensité, qui donneront une durée normale de 1.000 heures d’éclairage pour une certaine intensité lumineuse des lampes, La sixième puissance de l’intensité du courant donnera l’intensité lumineuse, et la 25° donnera la durée de la lampe pour tout autre courant. Il a introduit un compteur Fer-ranti dans les circuits de charge et de décharge, de façon à savoir exactement la quantité d’électricité qui passe dans les accumulateurs et qui traverse les lampes. Si la force électromotrice à laquelle les lampes fonctionnent est trop faible, il y a une perte d’énergie ; si elle est trop élevée, ce sont les lampes qui en souffrent. Le compteur de Ferranti est basé sur les lois d’Ampère de l’attraction et de la répulsion des courants. Une petite girouette en bronze phosphoreux plonge dans un bain de mercure, placé dans un champ magnétique. Le passage du courant rayonnant, a travers le mercure, imprime à celui-ci un mouvement rotatoire dont la vitesse est directement proportionnelle à l’intensité du courant. Le nombre de tours de la girouette est enregistré par un compteur.
- Les nouveaux chemins de fer électriques. — Un nouveau chemin de fer électrique, actionné par une turbine de 65 chevaux, vient d’être inauguré entre Bessbrook et Newry. On se- sert de deux dynamos génératrices du type Edison-Hopkinson,; et le courant est amené, par un rail central, aux dynamos motrices, qui sont également du type Edison-Hopkinson, et peuvent fournir jusqu’à 25 chevaux. Le train est composé de six wagons, transportant chacun deux tonnes : la locomotive électrique pèse huit tonnes. Ce train est capable de transporter 3q voyageurs. La charge maxima est de 26 tonnes, et le train peut monter de très
- fortes rampes à une vitesse de 7 milles
- par heure. Sur les parties sensiblement de niveau, la vitesse peut être poussée jusqu’à 15 milles par heure.
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- La force hydraulique est prise à Millevall, à deux tiers de la distance de Newry où se trouve un passage à niveau très long. A cet endroit, les conducteurs sont aériens, et un collecteur, placé sur le toit .de la voiture, amène le courant aux dynamos.
- Un autre chemin de fer électrique a été inauguré dernièrement à Blackpool, ville d’eau, qui a adopté la lumière électrique, il y a quelques années, pour l’éclairage delà promenade. La voie, qui présente un développement de deux milles, est composée de rails ordinaires, mais au milieu des deux rails se trouve une fente longitudinale, qui communique avec un tunnel souterrain dans lequel sont placés les deux conducteurs en cuivre. La communication entre ceux-ci et le moteur électrique sur la voiture, s’effectue au moyen d’un contact qui fait saillie en bas et traverse la fente, d’après le système de M. Holyrood-Smith. L’énergie est fournie par deux machines de 25 chevaux, qui actionnent une grande dynamo génératrice du système Elwell-Parker. Le moteur électrique est caché au fond de la voiture. On estime que le courant produit suffira pour actionner dix voitures, transportant 400 personnes.
- Le mécanisme de manœuvre se compose de deux chevilles à manche isolé que l’on peut enfermer sous quatre trous disposés en carré. Pour la marche en avant, le conducteur place une cheville dans le trou supérieur et une autre dans le trou inférieur; pour la marche en arrière, il place les chevilles dans les trous latéraux. Un autre levier du même genre sert au réglage de la vitesse et cela d’une façon également simple.
- La résistance du corps humain. — En plongeant les extrémités du corps dans des solutions salines, et en employant de grandes électrodes de plomb, le docteur W. H. Ston a constaté que la résistance électrique du corps est de beaucoup au-dessous de ce qu’on croyait. Il a également constaté que le corps humain possède une capacité électrostatique considérable, et donne des signes de polarisation; grâce à cette polarisation, il agit comme une pile secondaire, et engendre une force contre-électromotrice. M. Ston a trouvé que la condensation a pour effet de diminuer la résistance observée avec des courants alternatifs; la polarisation, au contraire, l’augmenteavec des courants continus. En employant la méthode de Mance pour éliminer la polarisation dans les essais des câbles sous-marins, M. Ston a déterminé la résistance d’une personne adulte mesurée entre les deux pieds comme égale à g3g ohms, et d’un pied à une main comme égale à 9o5ohm,,45.
- Les éléments soufre, argent. — M. Shellford Bidwell a construit un élément électrolytique solide avec du soufre et de l’argent, qui donne une
- intensité de 6.800 micro-ampères à travers une résistance extérieure de oohm,2. La force électromotrice est de ovolt,5 et la résistance intérieure d’environ 7 ohms. L’élément est construit avec une plaque de cuivre de 62 1/2 millimètres sur 5o, couverte d’une mince couche de sulfure de cuivre. Une autre plaque en acier est placée au-dessus de la première et les deux sont comprimées ensemble dans un étau. La plaque d’acier est ensuite enlevée et on recouvre la surface lisse du sulfure de cuivre d’une mince couche de sulfure d’argent. Cette forme d’élément semble avoir la même action qu’un élément Daniell composé de plaques de zinc et de cuivre, dans des solutions de sulfate de zinc et de cuivre. La quantité de sulfure de cuivre diminue graduellement par le fonctionnement de l’élément, car il se forme un dépôt de cuivre sur la plaque de ce métal, tandis que le sulfure d’argent augmente toujours au fur et mesure que la plaque d’argent est usée.
- M. Bidwell a également constaté que l’action de la lumière fait diminuer le courant produit par ces éléments, tandis que la chaleur l’augmente.
- On pourrait obtenir des effets plus puissants avec d’autres métaux. L’argent est peut-être le seul métal possible pour la plaque positive, mais il n’est pas du tout certain que le cuivre de la plaque négative ne puisse être remplacé avec avantage par un autre métal.
- Un parapluie magnétique — Au cours d’un voyage récent du paquebot la Princesse Béatrice, entre Larne et Stranraer, il a été constaté que le parapluie d’un des passagers dérangeait la boussole du navire, au point que le pilote avait beaucoup de difficulté à maintenir le steamer dans sa route. La monture en acier du parapluie était sans doute aimantée, et l’on dit que sir William Thomson cherche en ce moment la cause de ce phénomène. En attendant, je puis ajouter qu’un de nos électriciens a dernièrement constaté qu’un fil de fer employé pour raidir le bord d’un chapeau exerçait un certain effet sur les indications d’un galvanomètre délicat avec lequel il travaillait.
- Les transmissions en acier ondulé. — M. Adie a imaginé, pour actionner les dynamos ou autres machines, une courroie ou une bande en acier mince ondulée dans le sens de sa largeur. Pour assurer le frottement et pour que la courroie ne tombe pas, la surface de la poulie est couverte d’une bande du même genre, de sorte quê les ondulations entrent l’une dans l’autre, comme des dents. Les avantages de cette invention consistent, à ce qu’on dit, dans une économie considérable d’énergie et dans l’absence de tout bruit et de toute détente pendant le fonctionnement. Cette transmission est employée à l’Exposition des
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- inventions pour actionner une dynamo Pilsen qui alimente 25 foyers électriques, et pour laquelle une machine à gaz du système Griffin fournit la force motrice.
- Les télégrammes de six pence. — A partir du 12 octobre dernier, le pt^ des dépêches, à l'in-térieür de la Grande-Br#$§;né, est de six pence pour 12 mots ou au-dessous et d’un demi-penny par mot supplémentaire. Chaque mot, y compris l’adresse et la signature, sera compté; mais il est probable que dans la plupart des cas, les expéditeurs signeront seulement de leur nom sans ajouter l’adresse. Le nom de l’expéditeur sera cependant écrit au dos de la dépêche, en cas de réclamations. L’adresse du destinataire sera écrite en tête de la feuille, qui est divisée en six lignes, avec cinq espaces dans chaque ligne pour le texte. Les chiffrés seront comptés à raison de 5 par mot. Chaque initiale comptera comme un mot, excepté celles qui désignent les quartiers de Londres. E. C. (East Central) ou S. W. (South West), par exemple, ne seront comptés que pour un mot.
- J. Munro.
- CHRONIQUE
- Les transmissions téléphoniques.
- Le téléphone est un instrument extrêmement sensible. Plusieurs physiologistes s’en sont servi dans, leurs recherches, en raison de cette particularité.
- Comparant cette sensibilité à celle du nerf d’une grenouille, qui avait été regardé comme le plus parfait des galvanoscopes, M. d’Arsonval l’a estimée deux cents fois plus sensible que ce nerf.
- Si l’on relie sur une distance d’une trentaine de mètres, les deux bornes d’un téléphone à deux plaques de terre en charbon non influencées par des actions chimiques, l’établissement des liaisons ou leur rupture fait naître du bruit dans le téléphone. Ces bruits sont un peu plus fort pour l’ouvêTture du circuit ainsi composé que pour sa fermeture.
- Au moyen d’une clef Morse dont l’enclume est jointe à la terre, il est possible d’envoyer des messages lisibles au son, dans un récepteur téléphonique en connexion d’une part avec Indigne, d’autre part avec la terre. On peut même transmettre
- la parole sur une ligne courte à l’aide d’un simple microphone Hughes ordinaire sans pile comme transmetteur, et d’un téléphone Bell.
- Toutes ces expériences et bien d’autres qu’on pourrait rappeler, sont des preuves de la délicate sensibilité d’un instrument qui agit probablement sous l’influence de courants telluriques que des galvanomètres très sensibles ne décèlent pas.
- On comprend que de telles propriétés, si utiles dans certains cas, deviennent nuisibles lorsqu’il s’agit de réseaux téléphoniques dont les lignes sont à chaque instant sillonnées par des courants plus énergiques et variables à l’infini. Les influences de voisinage ont alors un effet funeste sur la réception de la parole. Les principaux obstacles que l’on rencontre proviennent de l’induction et des dérivations.
- Lorsqu’on envoie un courant sur une ligne, il induit un courant de sens inverse sur tous les circuits voisins; si e courant est interrompu, ceux-ci sont alors parcourus par un flux électrique de même sens que le courant. Ces diverses réactions réciproques troublent les transmissions.
- Les courants téléphoniques peuvent aussi se dériver par la terre, surtout quand ils rencontrent sur leur passage des conducteurs métalliques comme des conduites d’eau ou de gaz. C’est même en s’appuyant sur l’effet de ces dérivations à la terre par des pertes le long des poteaux qu’on peut rationnellement expliquer la possibilité de correspondre sur une ligne télégraphique dont les deux bouts sont isolés.
- Aux actions telluriques sur les plaques de communication, viennent se joindre les effets électriques atmosphériques, ceux dus au magnétisme terrestre etc., qui contribuent aussi, dans une certaine mesure, à provoquer des troubles dans les transmisions. De ces divers inconvénients, le plus sérieux est, sans contredit, celui qui résulte des réactions d’induction dont les effets sont de deux sortes : i° ceux qui proviennent de l’induction électro statique et qui sont persistants; 2° ceux qui constituent l’induction électro-dynamique et donnent lieu à des courants éphémères.
- L’induction électro-statique se manifeste sur les lignes aériennes, de même que sur les lignes souterraines et sous-marines, mais à un degré bien plus élevé sur celles-ci que sur celles-là.
- Quand un conducteur est mis en relation avec une source quelconque d’électricité, il se produit simultanément trois actions : l’électricité se propage d’une extrémité vers l’autre de façon à établir au bout d’un certain temps.un courant permanent, le conducteur prend une charge statique qui réagit statiquement par influence sur les corps voisins, où il détermine un effet de condensation analogue à celui d’une bouteille de Leyde; enfin, le diélectrique ou isolant qui entoure le conducteur
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- semble s’imprégner d’électricité. Il y a là quelqüe chose d’analogue à ce qui se passe en hydrodynamique quand on met un réservoir d’eau en communication avec une canalisation dont les parois seraient poreuses jusqu’à une certaine profondeur de leur épaisseur. L’eau ne paraîtra à l’autre extrémité du canal qu’au bout d’un certain temps sous forme d’un courant de plus en plus considérable. Elle n’atteindra son débit de régime que lorsque le tuyau sera complètemennt rempli et ses parois poreuses totalement imprégnées. Quand le courant est interrompu et le canal vidé, les parois poreuses laissent dégorger l’eau qu’elles avaient absorbée. De même, la charge statique provoquée sur les conducteurs voisins par le passage du courant électrique, étant mise en rapport plus ou moins directement avec le conducteur du courant, détermine des décharges secondaires succédant aux émissions du courant transmis et provoque des troubles dans des sens différents.
- L'induction électro-dynamique est de toute autre nature ; elle résulte des changements d’équilibre électrique entre le conducteur qui transmet le courant et les conducteurs voisins.
- Lorsque dans un système de conducteurs, l’équilibre électrique est rompu par le passage, l’interruption ou une variation d’un courant dans l’un d’eux, des mouvements électriques — naturellement de sens contraire — s’accomplissent dans les autres pour le rétablissement des conditions d’équilibre. Le principe général de la conservation de l’énergie permet de déduire les lois de ces courants induits.
- Pour surmonter les difficultés que présentent les réactions d’induction des fils les uns sur les autres dans les réseaux téléphoniques, M. Preece a indiqué trois moyens :
- i° Augmenter l’intensité des courants transmis, de manière à les faire prédominer notablement sur les courants induits, et réduire la sensibilité du téléphone deréception;
- 20 Mettre le fil téléphonique à l’abri de l’induction ; ; -
- 3° Neutraliser les effets d’inductioni»
- Le premier moyen a été réalisé avantageusement par le système des téléphones à pile. Mais même dans ces derniers, comme les variations de résistance obtenues dans l’appareil transmetteur pour fournir les courants ondulatoires téléphoniques sont toujours assez faibles relativement à la résistance totale de la ligne, les ondes électriques ne correspondent pas à toutes les sinuosités de la parole et s’effacent devant la résistance de la ligne et des flux électriques accidentels qui passent sur elles. Il fallait donc encore augmenter notablement l’amplitude des vibrations électriques et s’opposer au passage, à travers le circuit téléphonique, des courants autres que ceux qui étaient directement transmis.
- Pour obtenir ces renforcements des ondes électriques, le docteur Herz avait eu recours à l’emploi ingénieux des dérivations : le transmetteur microphonique à contacts multiples était placé sur une dérivation du courant à la terre, prise au sortir de la pile, les différents contacts étant reliés directement et individuellement aux divers éléments de la pile. Un autre moyen employé aussi par ce chercheur consista dans la combinaison d’un système de transmetteurs tel que l’amplitude des ondes électriques fut augmentée par le prolongement de la durée des courants induits eux-mêmes. Quant à la seconde partie du problème elle fut résolue par l’interposition dans le circuit de condensateurs et de diffuseurs à cardes. Nous nous contentons d’indiquer les principes sur lesquels l’auteur fondait ses recherches ; les différents systèmes et appareils ont été longuement décrits dans ce Recueil. Rappelons simplement que M. Herz fut le premier qui fît parler un condensateur dont la charge était obtenue au moyen d’une dérivation prise sur la pile même du transmetteur.
- Pour annuler les réactions des deux genres d’induction, M. Preece a préconisé l’usage de fils isolés recouverts d’une garniture de fer mise en commuication avec le sol, admettant que cette enveloppe servirait d’écran à l’induction et absorberait les effets électro-dynamiques et électro-statiques. C’est là un moyen d’atténuation, sans doute ; la pratique a montré que l’avantage à en retirer était peu sensible.
- M. Hughes a eu l’idée de compenser les effets d’induction de façon qu’ils s’annulent réciproquement. A l’origine de deux lignes voisines L et L' (voir fig. i), il a disposé deux spirales S et S' dont les enroulements de fil sont faits en sens inverse. Si l’on met la première en communication avec une source électrique, un courant la parcourt ainsi que la partie droite L dans le sens indiqué par les flèches. Aussitôt, dans la partie droite L'
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- de la seconde ligne, un courant d’induction de sens inverse se produit ; et, comme la spirale S' est enroulée en , sens opposé de la première, l’induction de celle-ci sur celle-là, se manifestera par un courant dans S', dont là direction indiquée par la flèche marche en sens opposé du courant de la partie droite L' et par conséquent l’annulera, s’ils sont égaux. Cette égalité de courants est très facilement réalisable. Il remarqua encore que ce résultat pouvait être atteint sans difficulté, si le circuit téléphonique se compose d’un fil d’aller et d’un fil de retour situés à la même distance du courant inducteur. Afin d’assurer cet effet, on tord les deux fils l’un sur l’autre ; le courant inducteur produit alors dans les deux.brins deux inductions marchant à la rencontre l’une de l’autre et s’annulant.
- La Société des Téléphones de Paris a adopté pour chaque ligne d’abonnés un fil de retour, espérant ainsi se mettre à l’abri des phénomènes d’induc-
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- tion. Pour que l’effet attendu fût complètement obtenu, il aurait fallu que chaque circuit fût équidistant de tous les circuits voisins. En effet, soient deux circuits bimétalliques complets (fig. 2) avec interposition de téléphones à chaque bout.
- Lorsqu’un courant se propage dans le circuit ABCD suivant le sens indiqué par les flèches de A en B, deux courants induits de sens inverse au premier naissent dans les branches du second et marchent à la rencontre l’un de l’autre, pour s’annuler dans les récepteurs.
- Mais comme le brin FE est plus rapproché de AB que le brin GH, l’effet induit dans FE sera plus grand que dans GH et la différence se traduira par des bruits dans les téléphones. Le courant qui se propage dé C vers D provoque des inactions inductives allant de E vers F et d e H vers G dans les deux branches du second circuit. Ici encore, ces deux actions ne viendront pas se compenser dans les téléphones; la branche EF étant plus rapprochée de CD que la branche HG, l’action induite est plus puissante dans la première que dans celle-ci et par conséquent les téléphones seront impressionnés par leur différence, enfin, en raison du rapprochement du fil CD, les courants induits dans EF et GH sont plus puissants que
- ceux développés par l’induction du courant traversant AB, et de sens contraire, d’où il résulte encore une nouvelle influence différentielle sur les téléphones. Tandis que si les fils EF et GH étaient à égale distance de chacun des fils AB et CD, toutes les actions d’induction réciproques s’équilibreraient exactementet aucun brui t étranger ne serait entendu. A ces inconvénients vient encore s’ajouter celui de la réaction des deux fils l’une sur l’autre, une espèce d’auto-induction dont le résultat est une nouvelle cause de perturbations.
- Beaucoup de recherches ont été faites en vue d’annihiler les effets si nuisibles des deux espèces d’induction. Celles de M. Lugo présentent beaucoup d’originalité; il prétendit y être parvenu en
- FIG. 3
- disposant les conducteurs du circuit de manière à satisfaire aux conditions suivantes :
- i° Egalité exacte de résistance du fil d’aller et du fil de retour ;
- 20 Eloignement rigoureusement le même de tous les corps conducteurs devant se trouver dans le voisinage du fil «l’aller et du fil de retour;
- 3° Disposition telle des fils d’aller et de retour qu’il ne puisse se produire entre eux aucune action inductrice.
- Pour obtenir ces résultats, il imagina un dispositif de conducteurs qu’il a appelé conducteurs solénoïdes dont la figure 3 donne la représentation. L’examen de la marche des courants montre tout de suite que les deux dernières conditions peuvent être satisfaites. Quant à la troisième, elle le serait aussi en constituant le fil droit avec un métal plus résistant que celui du fil de solénoïdë dans le rapport de la résistance réciproque de ces deux fils ainsi superposés. Les solénoïdes d’aller et de retour ont des enroulements inverses dont la conséquence serait de neutraliser toute induction entre les différentes portions du circuit.
- M. Pope a fait des expériences sur le système, à la suite desquelles il publia un rapport fort élogieux. On peut, il est vrai, comprendre e,t admettre que les effets d’induction électro-dynamiques soient à peu près conjurés, mais nous pensons qu’il n’en est pas de même de ceux dus aux charges électro-statiques des conducteurs voisins.
- Ajoutons .que M. Lugo, confiant dans le succès définitif de ses recherches, est venu en Europe accompagné de quelques-uns de ses amis, pour continuer ses expériences. Jusqu’à présent, nous n’avons pas ouï dire qu’on ait atteint des résultats bien avantageux.
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- D’autres dispositifs de câbles anti-inducteurs ont été réalisés par divers fabricants; l’expérience n’a pas encore décidé quel était le meilleur. Au delà de 8 kilomètres, l’induction se faisait encore entendre.
- Dans la téléphonie à longue distance, l’obstacle le plus redoutable réside dans l’induction électrostatique. Pour le surmonter on a recouru à l’emploi des condensateurs placés sur les lignes, au détriment toutefois du rendement des récepteurs. En effet, sur une ligne d’une certaine capacité électrostatique munie d’un condensateur, la propagation d’un courant s’accomplit en trois phases comme nous l’avons exposé, en empruntant une comparaison à l’hydrodynamique. D’abord, le courant est absorbé par le condensateur qui se remplit; au fur et à mesure que celui-ci se charge, le courant réagit sur le récepteur; son action sur celui-ci est maximum quand le débit de régime est atteint, c’est-à-dire lorsque le condensateur est totalement chargé et elle reste constante jusqu’à la cessation du courant. A ce moment, le condensateur se décharge plus ou moins lentement, en raison de la résistance qui le sépare du récepteur. Voilà les trois périodes. La multiplication du nombre des condensateurs aura pour conséquence de réduire de plus en plus la période constante, tout en accroissant les deux phases variables. Il en résultera que les émissions rapides du courant comme celles des téléphones, arriveront confuses à la réception et s’affaibliront de plus en plus au point de s’éteindre.
- La capacité électro-statique détermine donc des périodes de variations de courant plus ou moins lentes, plus ou moins prolongées, qui n’ont pas le caractère d’instantanéité ou de très courte durée des courants ondulatoires téléphoniques. En ce cas, ces dernières ondulations pourraient se séparer des premières et ne pas agir avec assez d’énergie pour influer sur leur passage.
- L’expérience a confirmé cette prévision. Si, dans un poste télégraphique, on interpose un téléphone récepteur entre une ligne d’une certaine longueur, et le récepteur Morse, on observe que pendant le fonctionnement de celui-ci, le premier reste muet.
- La télégraphie et la téléphonie simultanées sur une même ligne, réalisées par M. Van Ryssel-berghe, sont nées de cette remarque. Le système est basé sur les deux principes suivants :
- i° L’insensibilité du téléphone sous l’influence de courants à périodes variables, d’une durée suffisante;
- 2° L’insensibilité des appareils télégraphiques, sous l’influence des courants engendrés par les transmetteurs téléphoniques.
- Plusieurs dispositifs permettent de remplir ces deux conditions. L’un des pôles de la pile, dont l’autre est mis à la terre, est relié à l’un des bouts du fil d’une bobine d’électro-aimant, l’autre bout
- est joint à l’enclume d’une clef Morse. L’axe de celle-ci est mis en relation d’une part avec l’une des armatures d’uii condensateur, l’autre étant à la terre, d’autre part, avec un électro-aimant en connexion avec la ligne; la deuxième enclume de la clef est reliée à l’une des bornes du récepteur télégraphique, l’autre .borne est à la terre. Au delà du deuxième électro-àimànt, la ligne est en connexion avec une des armatures d’un autre condensateur, l’autre armature l’est avec une des bornes du téléphone dont la deuxième est mise à la terre.
- Il est facile de représenter schématiquement tous ces agencements identiques aux postes de départ et de réception. Le rôle des électro-aimants et des condensateurs consiste à absorber successivement le courant de la pile de façon qu’il n’agisse sur les téléphones qu’à la manière des périodes variables dont nous avons parlé et par conséquent les rende insensibles pendant la charge et la décharge de la ligne, tandis que ce même courant arrivera aux récepteurs télégraphiques avec une énergie suffisante pour les actionner. Les courants téléphoniques, eux, n’ont aucune action sur le télégraphe; ils se superposent aux courants télégraphiques et font parler indépendamment les récepteurs téléphoniques. La simultanéité des deux transmissions est ainsi atteinte. Pour conjurer l’induction provenant des fils voisins, tous les appareils télégraphiques d’un même poste sont munis de même, d'électro-aimants absorbants, à l’effet d’obtenir des courants à périodes variables, dont l’induction ne se fera pas sentir sur les téléphones voisins, et aussi en se servant de deux fils pour l’aller et le retour. Le poste téléphonique est établi en dérivation sur les deux fils.
- Ce système exige une accommodation particulière et complète des bureaux télégraphiques. La dépense, selon les cas, pourra s’élever à des sommes considérables.
- M. Maiche, en France, a fait aussi des expériences dans cette voie ; le résultat en serait, dit-on, très favorable. Nous manquons de renseignements à cet égard.
- La conclusion à tirer de cet exposé forcément succinct de la situation est qu’il reste encore beaucoup à faire, dans le domaine de la téléphonie, tant au point de vue du perfectionnement des appareils qu’à celui de la recherche de moyens sûrs et surtout économiques de combattre les effets d’induction. Les efforts des électrotechniciens de tous les pays tendent vers ce but; espérons qu’ils ne seront pas stériles.
- Em. Dieudonné.
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- LES APPLICATIONS DE
- L’ÉLECTRICITÉ aux CHEMINS DE FER
- Rapport fait â 1a demande du Congres des chemins de fer parL. WEISSENBRUCH, ingénieur du Ministère des chemins de fer» postes et télégraphes de Belgique.
- (suite et fin).
- PREMIÈRE PARTIE.
- 2° SECTION. — L’ÉLECTRICITÉ APPLIQUÉE A LA RÉALISATION DES BLOCK-SYSTEMS.
- 4. — Bîock-systems entièrement automatiques.
- Nous avons dit que les Compagnies de chemins de fer du continent n’admettent l’emploi de combinaisons automatiques que pour empêcher le personnel de commettre une erreur ou un oubli.
- En tout cas, on ne veut pas qu’une manœuvre automa-tique'puisse être faite sans que l’intelligence d’un agent la contrôle. De cette façon, on réduit au minimum les chances d’accidents. Ceux-ci ne peuvent plus se produire que par la coïncidence de trois circonstances : une collision, une défaillance de l’homme, un dérangement à l’appareil.
- Les Compagnies de chemins de fer d'Amérique paraissent, au contraire, avoir une préférence marquée pour les signaux complètement automatiques permettant aux trains de se couvrir eux-mêmes. La difficulté de recruter un personnel sûr et l’élévation du prix des journées sont les considérations qui doivent leur avoir fait chercher le moyen de s’affranchir de l’intervention des agents dans la manœuvre des signaux.
- Il existe pourtant aussi des blocks automatiques inventés par des Italiens, des Français, etc., mais les seuls qui aient reçu la consécration d’un usage prolongé sont les appareils américains.
- Dans le système Rousseau, comme dans la plupart des blocks automatiques, chaque poste comporte un signai et deux contacts électriques. Un de ces contacts est relié au signal du poste même et l’autre au signal du poste précédent.
- En passant sur le premier, le train met le signal du poste à l’arrêt et se bloque lui-même; en passant sur le second, il efface le signal qui bloquait la section précédente.
- L’appareil de contact est électro-mécanique. Le contact est produit par un piston placé à l'intérieur d’un gros cylindre vertical en caoutchouc situé sous le rail.
- Le signal est un disque à mouvement de rotation continu mû par un poids.
- Le système de déclenchement est formé de quatre taquets placés en croix venant buter contre l’armature d’un électro-aimant, laquelle se déplace à chaque interruption de courant. Mais si le courant n’est pas assez vite rétabli, le disque peut tourner d’un demi au lieu d’un quart de tour et ouvrir la voie au lieu de la fermer. De plus, il n’est pas à l’abri de l’électricité atmosphérique.
- Dans le système de 1’ « Union electric signal Company », chaque file de rails d’une section forme un conducteur électrique isolé de la file correspondante de la section suivante. Aune extrémité de la section se trouve une batterie électrique dont chacun des pôles est relié à une file de rails. A l’autre extrémité est un signal dont la rotation est commandée par un déclenchement électrique formé essentiellement d’un électro-aimant, dont les extrémités
- du fil sont rattachées aux files de rails et ferment le circuit. Tant que les bobines de l’électro sont traversées par le courant, le signal reste à voie libre; l’interruption du courant met le signal à l’arrêt. Cette interruption (ou du moins un très grand affaiblissement qui fait le même effet) est produite par le passage d’un train ou d’un véhicule dont les roues et les essieux ferment directement le circuit en mettant les deux files de rails en communication par la voie la plus courte.
- Tout dérangement de la pile, toute rupture de fil a pour effet d’amener le disque à la position d’arrêt, puisque le circuit est alors interrompu; mais l’électricité atmosphérique pourrait encore ramener indûment le signal à voie libre.
- Dans la plupart des systèmes de block automatique, notamment dans celui de Rousseau, lorsqu’un train se trouve dans une section qu’il a bloquée en passant devant le signal placé à l’entrée, un second train pénétrant dans cette même section, après avoir attendu pendant les délais nécessaires, remet le signal à voie libre et se découvre au lieu de se protéger; il n’est de nouveau couvert que quand le premier train quitte lui-même la section. C’est un grave inconvénient qui résulte de ce que le signal se remet alternativement à voie libre et à l’arrêt pour chaque émission de courant. Ici il ne peut en être de même, par la raison que la position à l’arrêt du signal est une conséquence obligatoire de la présence d’une paire de roues sur la section que protège ce signal.
- Il est à remarquer aussi que le déblocage de la section n’a lieu, en réalité, que quand le dernier véhicule l’a quittée, ce qui est un grand avantage.
- Enfin, les signaux se mettent à l’arrêt par une rupture des rails qui entraîne une interruption du circuit.
- Si perfectionnés que soient les signaux précédents, ils sont jusqu’ici moins répandus que ceux de Hall, qui sont plus anciens et ont pour eux la sanction d’une plus longue expérience.
- L’ensemble du système est analogue à celui du système Rousseau. Le contact employé est une pédale munie d'un piston qui empêche, comme le soufflet dont nous avons parlé plus haut, qu’elle ne soit actionnée par toutes les roues du train. Le signal est composé d’une boîte vitrée sur ses deux faces, à l’intérieur de laquelle se meut un voyant opaque. La nuit, le signal est éclairé par transparence. Le voyant est animé d’un mouvement de rotation provoqué par l’enroulement ou le déroulement d’une chaînette sur un tambour. La chaînette est commandée par deux électro-aimants. Quand le courant passe dans le premier, le disque se met à l’arrêt; quand il passe dans le second, il s’abaisse. La distribution des courants se fait automatiquement par un commutateur situé derrière le mécanisme qui commande la rotation de l’axe du disque.
- L’avantage de ce genre de disque, c’est qu’il n’y a ni ressort, ni disque à remonter.
- Il existe encore un système employé aux Etats-Unis, c’est celui de M. Hadden.
- Pour chaque section, on place deux signaux répartis à ses extrémités et manœuvrés par les armatures de deux électro-aimants qui sont dans un même circuit électrique avec une pile. Quand les armatures sont attirées, les signaux sont à leur position normale de « voie libre ». En entrant dans une section, le train agit sur un dispositif qui interrompt vin instant le circuit. Les électro-aimants lâchent alors leurs armatures et les signaux se mettent à l’arrêt. En même temps, chacune des armatures faisant l’office de commutateur, introduit une résistance dans le circuit, de telle sorte qu’un instant après, lorsque sa continuité est rétablie, le courant est devenu trop faible pour que les électro-aimants puissent ressaisir leurs armatures. Les signaux restent donc à l’arrêt, couvrant le train en avant et en arrière. Mais lorsque ce der-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- nier arrive à l’autre extrémité de la section, il enlève la résistance introduite dans le circuit en cet endroit. La puissance du courant augmente de nouveau et les signaux se remettent à l’arrêt.
- Les signaux se mettent aussi à l’arrêt en cas d’avarie, de manque d’électricité et, en général, par toute cause qui interrompt un instant le courant.
- . Parmi les appareils de block entièrement automatiques, autres que les appareils américains dont nous venons de parler, un des plus sérieux est le système Ceradini. Les contacts fixes sont des crocodiles. ils agissent sur des sifflets electro-automoteurs Lartigue, Forest et Digney.
- Ces sifflets qui sont employés sur le chemin de fer du Nord et y sont placés sur les locomotives pour doubler les indications des disques, se composent essentiellement cl’un électro-aimant Hugues, dont l’armature commande l’admission de la vapeur dans le sifflet de la locomotive.
- Contrairement à la pratique ordinaire, c’est ici le silence du sifflet qui indique que la voie-est occupée. Cela doit être ainsi, car les disques étant supprimés, il faut prévoir le cas où l’appareil ne fonctionnerait pas par suite du manque d’électricité ou de la rupture d’un fil conducteur. Dans ces conditions, aucun coup de sifflet ne pouvant se faire entendre, il faut bien que l’absence de signal signifie « danger ».
- Chaque machine porte une pile et deux appareils semblables au sifflet Lartigue ; seulement, l’un deux n’actionne qu’un jet de vapeur. Ils sont en relation électrique avec quatre brosses métalliques. Chaque gare est munie d’un commutateur et d’un voyant placés dans le bureau du chef pour chaque section qui y aboutit.
- Dans le cas de la voie unique, la ligne est divisée en sections qui se recoupent mutuellement, de telle sorte qu’entre le disque à distance protecteur d’une gare et l’aiguille d’entrée de la même gare, le train se trouve à la fois dans deux sections de block.
- Quand un train franchit le disque à distance protecteur, il passe sur deux contacts, dont l’un, en relation constante avec la terre, actionne le jet de vapeur et indique au mécanicien qu’il entre dans une nouvelle section. Le second contact fixe fait résonner le sifflet pour annoncer que la voie est libre; le courant fait, de plus, marcher deux commutateurs électro-magnétiques placés dans chacune des gares extrêmes de la section d’avant et met au rouge leur voyant; le jeu des commutateurs interrompt la communication avec la terre des contacts protecteurs à distance des extrémités de la même section, et les met ainsi à même de donner le signal « voie occupée ».
- Au passage sur le contact placé à la sortie de la gare, le sifflet de sûreté se fait aussi entendre et envoie un courant dans les commutateurs des deux extrémités de-la section d’amont; leurs voyants passent au blanc et les communications sont rétablies avec la terre aux deux contacts extrêmes de cette section qui redevient ainsi libre. Si la section d’aval était occupée, le sifflet de sûreté n’aurait pas fonctionné à l’entrée de la gare. Le train alors n’aurait été autorisé à continuer sa route qu'après que le chef de gare aurait vu le voyant du commutateur redevenir blanc.
- La lunette de chaque appareil de gare a une forme étoilée et son voyant, découpé en forme d’étoile, est animé d’un mouvement de rotation autour de son centre.
- Pour la voie double, les dispositions sont analogues, sauf que les contacts et les disques à la sortie des gares sont sur la seconde voie sans communications électriques avec les appareils de la première voie.
- Gomme il faut qu’en voie unique le sens du courant puisse varier avec le sens de la marche, un commutateur inverseur est placé sur la machine et manœuvré soit par le mécanicien, soit automatiquement.
- 3° section. — l’électricité employée comme moyen de
- TRANSMISSION DE LA FORCE MÉCANIQUE.
- Introduction.
- Dans les gares à faible trafic, les leviers de manœuvre des aiguilles et des signaux sont très rapprochés des appareils à manœuvrer. Il n’en résulte aucun inconvénient sérieux à cause «du petit nombre de ces appareils. Mais dans les grandes gares, où il est nécessaire de s’en servir très souvent, leur éparpillement naturel est une cause de fatigue pour les agents chargés de leur manœuvre. D’autre part, on a remarqué qu’une grande partie des accidents peut être attribuée à des erreurs commises par des aiguilleurs ou des signaleurs.
- On a donc cherché à la fois à concentrer les leviers en un même point et à les enclencher mutuellement afin d’empêcher le personnel de commettre des erreurs.
- La résolution de ce problème comporte des manœuvres et des enclenchements à distance qui se font le plus souvent mécaniquement au moyen de fils ou de tringles. Mais ces moyens ont une portée limitée; on admet généralement qu’il est difficile de manœuvrer une aiguille au moyen de tringles de plus de 3oo à 400 mètres de longueur et que les transmissions par fils qui servent aux signaux, ne peuvent plus agir que péniblement au delà de i.5oo à 1.800 mètres. On a même admis la limite de 1.000 mètres dans la dixième assemblée de l’Union des chemins de fer allemands.
- Puis, les moyens mécaniques exigent parfois, de la part des signaleurs, des efforts considérables, et donnent alors lieu à de grandes difficultés de réglage.
- On conçoit donc que l’on ait cherché à employer l’électricité pour résoudre le problème de la manœuvre à distance des disques et des aiguilles ; mais, jusqu’ici, les sources d’électricité employées ont été les mêmes que celles de la télégraphie. C’est assez dire leur peu de puissance. Les piles intenses, telles que les piles Bunsen, doivent être rejetées pour les mêmes motifs que ceux qui les ont fait abandonner pour la production de la lumière électrique. Si l’on ne veut donc pas recourir aux dynamos mus par la vapeur, il ne reste que les petites magnétos à main et les piles des genres Leclanché et Daniell.
- Dans ces conditions, les efforts que l’on peut transmettre par l’électricité sont bien faibles; aussi ne l’a-t-on en général employée que pour produire le déclenchement à distance d’un mouvement d’horlogerie commandé sur place par un poids ou un ressort. Cette solution détournée a donné de bons résultats dans la manœuvre des disques avancés, ainsi que nous le verrons plus loin, mais elle n’a pu servir pour la manœuvre des aiguilles.
- On a également cherché à obtenir par l’électricité la réalisation à distance des enclenchements, parce que, là encore, l’effort à vaincre n’est pas très grand et parce qu’on peut de la sorte réduire le nombre de leviers, si considérable dans certains postes.
- Les dernières expériences de M. Deprez, à Vizille-Gre-noble, pour le transport de la force à grande distance par l’électricité, ont prouvé qu’on pouvait transporter une force de 7 chevaux à une distance de 14 kilomètres, avec un rendement mécanique de 62,3 p. c. (le travail moteur, * transmission déduite, était de 11,18 chevaux).
- Quel que soit le résultat des nouveaux essais qui sont en préparation, les chiffres précédents, obtenus avec de bien plus grandes forces et des distances bien plus considérables que celles qui se présentent d’ordinaire dans l’industrie des chemins de fer, doivent faire espérer que l’on verra dans un avenir peu éloigné, les tringles et les fils de transmission remplacés par des conducteurs électriques. Déjà, en effet, à une distance de 100 mètres, le rendement de l'électricité employée comme moyen de I transmission de la force, est plus grand que celui des
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- transmissions par l’eau et par l’air comprimé (*) et Ton sait que le rendement des transmissions par tringles et surtout par fils est bien inférieur à celui des transmissions hydrodynamiques.
- Déjà, en 1882, M. Sartiaux, un des hommes les plus compétents dans la matière, a émis cet avis dans les termes suivants (2) :
- On peut concevoir que d'un point central une machine Gramme, par exemple, mise en mouvement soit d’une manière continue, soit d'une manière discontinue, jette en assez peu de temps assez d’électricité à des machines Gramme placées près des appareils à manœuvrer, pour que ces machines restituent, en tournant, une partie de l’effort moteur produit à distance et le transmettent à des organes qui effectuent la manœuvre des appareils.
- M. Cossmann est du môme avis. Voici ce qu’il a dit à ce sujet (») :
- Il ne faut pas désespérer de voir un jour l’intérieur d’une de ces cabines Saxby, d’où l’on manœuvre des centaines d’appareils, muni d’un générateur d’électricité et de commutateurs permettant d’envoyer le courant sur un certain nombre de récepteurs qui remplaceraient les leviers de manœuvre et seraient enclenchés entre eux, non plus mécaniquement, mais électriquement par des combinaisons des boutons des commutateurs.
- Faut-il attendre pour mettre ce programmes exécution, tout au moins en ce qui concerne la manœuvre des disques et la réalisation des enclenchements, que les stations soient pourvues de véritables usines mettant partout l’énergie électrique à la disposition du personnels Cela ne paraît pas nécessaire. En effet, au lieu de faire mouvoir les disques par des mouvements d’horlogerie mus par des poids ou par des ressorts, pourquoi ne pas appliquer ces appareils à la manœuvre des générateurs électriques ? L’effort à développer pour remonter les poids ou les ressorts des générateurs serait plus grand, il est vrai, mais on éviterait les objections tirées de l’impossibilité pour les signaleurs de se rendre eux-mêmes aux disques et de connaître, le moment précis où le remontage doit avoir lieu. Puis, les signaleurs pourraient contribuer à ce remontage dans leurs moments de loisir. La fatigue qu’ils supporteraient de la sorte ne serait certes pas plus considérable que celle qui est produite aujourd’hui par la mise en jeu des leviers que les transmissions électriques permettraient de supprimer.
- L. Weissenbruch.
- CORRESPONDANCE
- Voici les pièces dont nous annoncions la publication, dans notre dernier numéro :
- Paris, le 24 septembre i885.
- Monsieur le Directeur,
- Le numéro 38 du 19 courant de la Lumière électrique contient un article « sur un nouveau modèle d’Intégraphe, système Napoli et Abdank-Abakanowicz ».
- (4) Un ingénieur du gouvernement allemand, M. Berniger, a donné sur le rendement industriel comparé de l’électricité de l’eau et de l’air comprimé, le tableau suivant (voir le Traité de MM. Cadiat et Dubost):
- Distance (m.)...........
- Electricité (p. c.).....
- Eau sous pression (p. c.) Air comprimé (p. c.)....
- IOO 5oo 1.000 S.ooo
- 69 68 66 60
- 5o 5o 5o 40
- 55 55 55 5o
- (*) V. la Revue générale des ch (3) V. La Lumière électrique, de
- emins de fery de 1882.
- 883.
- J’ai l’honneur de vous adresser la copie d’une lettre que j’envoie à ce sujet à M. le Secrétaire perpétuel de l’Académie des Sciences.
- Comptant sur votre impartialité, je vous prie d’insérer cette rectification dans votre prochain numéro.
- Veuillez agréer, etc.
- H. C. Mestre.
- Paris, le 23 septembre 1885.
- Monsieur le Secrétaire perpétuel de l’Académie des Sciences.
- Les Comptes rendus de l’Académie des Sciences du 14 septembre i885, contiennent la description d’un appareil dit « Intégraphe », présenté par MM. Napoli et Abdank-Abakanowicz.
- J’ai l’honneur de vous informer que cet Intégraphe reproduit toutes les dispositions d’un appareil imaginé par moi et que M. Napoli a été chargé, par la Compagnie des chemins de fer de l’Est, de réaliser sur mes plans et d’après mes indications. Cet appareil fonctionne depuis plusieurs mois.
- Désirant établir que la priorité pour cet appareil m’appartient, je vous serais très reconnaissant de vouloir bien donner connaissance de ma revendication à l’Académie.
- Je vous adresserai, d’ailleurs, très prochainement, un mémoire justificatif.
- Veuillez agréer, Monsieur le Secrétaire perpétuel, l’hommage de mes sentiments respectueux.
- H. C, Mestre,
- Ancien élève de l’Ecole Polytechnique (1872), Inspecteur de la Traction, Compagnie de l’Est.
- Paris, le 29 septembre i885.
- Monsieur le Directeur,
- J’ai été on ne peut plus étonné d’apprendre qu’une lettre adressée à votre journal revendiquait la paternité de l’appareil dit « Intégraphe » qui vient d’être présenté à l’Académie des Sciences en mon nom et au nom de mon collaborateur et ami Abdank-Abakanowicz.
- Le signataire de cette lettre, en l’écrivant, a évidemment agi sous le coup d’un premier mouvement auquel deux choses principales faisaient défaut : le calme et la réflexion.
- Actuellement, toute discussion serait intempestive, le différend devant être jugé par la commission que vient de nommer l’Académie.
- Qu’on me permette, toutefois, de^ poser deux simples questions au signataire de la revendication :
- i° Se prétend-il l’inventeur du principe de l’intégrateur ?
- 20 Ose-t-il soutenir que le dispositif présenté à l’Académie ressemble, en quelque point que ce soit, à celui qu’il a imaginé?
- En ce qui concerne la première de ces questions, je veux bien croire que l’auteur de la lettre précitée était de bonne foi en se croyant réellement le créateur du principe, mais alors on avouera qu’il pêchait vraiment par ignorance. Que dirait-on, en effet, d’un monsieur qui viendrait aujourd’hui présenter un téléphone à ficelle, ignorant ou feignant d’ignorer les travaux de Gra-ham Bell sur la matière? Dans la question qui nous occupe l’auteur de la revendication arrive, en i885, bon dernier sur ceux qui, depuis 1878, comme Abdank, Boys etc., etc., ... s’occupent du sujet.
- Pour ce qui est de la deuxième question, je mets au défi le signataire de la lettre de prouver ce qu’il avance et je suis prêt à publier et à produire, coram populo, des documents et des témoignages qui établiront péremptoirement qu’il se trompe étrangement, car je ne puis sup-
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- poser un instant qu’il veuille faire allusion au dispositif, entièrement de moi, qui appartient à la Compagnie de l’Est et le seul qui existe, puisque celui du signataire est toujours sur le papier à l’état de projet;
- Que veut donc dire cette phrase : « exécuté sur mes plans et d'après mes indications », employée par l’auteur de la lettre ?
- Je refuse de croire à tant de témérité, et j’ai peine à excuser une erreur aussi profonde.
- J’attendrai l’heure de la discussion pour prouver tout ce que j’avance, avec force détails qui seront d’un certain poids dans la balance.
- Je mets mon collaborateur en dehors du débat, car, dans toute cette affaire, il y a principalement une question de personnalité plutôt qu’une question de principe: la première ne peut guère intéresser le public; quanta la seconde, nous n'avons plus qu’à attendre la décision de l’Académie,
- Veuillez agréer, etc.
- D. Napoli.
- Paris, le Ier octobre i885.
- Monsieur le Directeur,
- J’ai l’honneur de vous accuser réception de la copie de la lettre qui vous a été adressée le 29 septembre, par M. Napoli, et de vous remercier de cette communication.
- Je n’ai pas l’intention d’entrer, dans votre journal, en discussion personnelle avec M. Napoli. Je me borne donc à maintenir ma revendication et à protester contre l’assertion contenue dans la lettre précitée de M. Napoli, d’après laquelle l'appareil construità la Compagnie de l’Est « serait entièrement de lui. »
- Je dois aussi vous informer que M. Abdank-Abakano-wicz m’a déclaré devant témoins, qu’il n’avait pris aucune part à l’étude de l’Intégraphe présenté à l’Académie des Sciences, le 14 septembre, et que cet Intégraphe ne lui appartenait en rien au point de vue des dispositifs employés; mais que, sur la proposition de M. Napoli, il avait consenti à adjoindre son nom au sien, parce qu’il se considérait comme l’inventeur du principe appliqué dans sa construction.
- J’estime que la question de priorité de principe qui est purement scientifique, pourra toujours être tranchée facilement et je la réserve d’ailleurs formellement.
- Veuillez agréer, etc.
- H. C. Mestre.
- Paris, le i5 octobre i885.
- Monsieur le Sécrétaire de la Rédaction,
- Dans notre entretien d’hier soir, vous m’avez fait savoir que ma lettre du Ier octobre serait communiquée aux intéressés et que si une réponse se produisait, vous m’en adresseriez une copie.
- Afin de ne pas prolonger le débat, et pour ne pas retarder la publication des pièces qui y sont relatives, je viens vous informer qu’il est inutile de me donner connaissance des réponses qui pourront être faites à ma lettre .précitée du iCr octobre.
- Veuillez agréer, etc.
- H. C. Mestre.
- Paris, 16 octobre 1885.
- Monsieur le Directeur,
- J’aurais vivement désiré rester étranger à la discussion que M. H. C. Mestre a soulevée à propos des intégraphes et à laquelle il a, dès l’origine, imprimé un caractère personnel. La lettre que M. Mestre vous a adressée, à la date du Ier octobre, m’oblige cependant à sortir de
- la réserve qne j’eusse voulu garder, car je me trouve directementmis en cause, et je tiens tout particulièrement à donner leur vrai sens aux affirmations que contient cette lettre.
- Voici ce que dit M. Mestre :
- « Je dois aussi vous informer que M. Abdank-Abaka-« nowicz m’a déclaré, devant témoins, qu’il n’avait pris « aucune part à l’étude de l’intégraphe présenté à l’Aca-« démie des Sciences, le 14 septembre, et que cet inté-« graphe ne lui appartenait en rien, au point de vue des « dispositifs employés; mais que, sur la proposition de « M. Napoli, il avait consenti à adjoindre son nom au « sien, parce qu'il se considérait comme l’inventeur du « principe appliqué dans sa construction. »
- Que M. Mestre me permette de compléter cette citation qui est tronquée d’une façon fâcheuse. Dès le début de la conversation que nous avons eue, devant témoins, j’ai déclaré que c’était moi qui, le premier, avais demandé à M. Napoli sa collaboration pour la construction des intégraphes. C’est en i883, à l’Exposition de Vienne, où figuraient mes appareils, que j’eus l’occasion de lui faire cette offre; il est d’ailleurs naturel que, le hasard nous ayant réunis, j’aie cherché à m’assurer le concours d’un homme de sa valeur.
- La première idée d’une collaboration ne date donc pas d’hier et de plus, cette idée n’appartient pas à M. Napoli, mais bien à moi. J’insiste sur ce dernier point, car il modifie singulièrement l’esprit du fragment de conversation, cité par M. Mestre et coupe court à toute interprétation contraire à ma pensée, que l’on serait enclin à donner à ce témoignage.
- Maintenant je n’hésite pas à déclarer de nouveau, puisque M. Mestre semble y tenir beaucoup, que le dispositif de l’appareil présenté à l’Académie des Sciences, le ^septembre, est bien entièrement de M. Napoli. Je dois enfin rappeler, pour ne rien omettre, que l’étude de l’appareil a été faite par l’ingénieur de la maison P. Barbier et Cic à laquelle j’appartiens, et qui a été chargée de la construction. Pour ma part, je ne réclame que le principe cinématique de ce genre d’intégrateurs ; j’estime qu’il a sa valeur et j’espère que M. Mestre voudra bien ne pas me le contester.
- Veuillez agréer, etc.
- B. Abdank-Abakanowicz.
- FAITS DIVERS
- Nous sommes heureux d’annoncer à nos lecteurs, qu’un de nos collaborateurs, M. Bourdin, a été nommé président du Jury de la section d’électricité à l’Expositon du travail, pour la distribution des récompenses.
- Eh présence des progrès réalisés dans la science de l’aérostation au parc de Chalais-Meudon, par les capitaines Krebs et Renard, le ministre de la guerre s’est décidé à demander aux Chambres un crédit spécial destiné à la poursuite des expériences. Il s’agit, maintenant, paraît-il, de trouver un moteur qui puisse permettre d’augmenter la durée des ascensions. La décision du ministre est excellente, quoique un peu tardive; prise une année plus tôt, elle eût assurément facilité les travaux des inventeurs qui, jusqu’à ce jour, n’ont guère rencontré que des obstacles dans les bureaux du ministère. - •
- Nous empruntons à notre confrère le Bulletin international des téléphones, le récit suivant des curieux effets de la foudre sur les appareils télégraphiques en Belgique.
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- « La Belgique,on le sait, se distingue par la science de ses météorologistes et, en particulier, de ses électriciens, dont les études consciencieuses ont concouru pour une si large part au perfectionnement des précautions à prendre pour se protéger contre la foudre. Les directeurs du télégraphe belge viennent de relever quelques effets fort curieux de la foudre sur des fils télégraphiques.
- « Au commencement de juin, il s’est déchaîné sur la province d’Anvers un violent orage pendant lequel la foudre est tombée sur huit poteaux d’une petite ligne télégraphique particulière, dont deux ont été totalement consumés. Cet accident s’est produit assez tard dans la soirée. A ce moment, les appareils des deux postes extrêmes se trouvaient mis à la terre; ils ont si peu ressenti le contre-coup de l’accident que les agents de service placés près d’eux n’ont pu nullement s’en apercevoir et se sont trouvés fort surpris en l’entendant raconter le lendemain.
- «Si le fait n’a pas eu d’autres conséquences désastreuses, c’est grâce à la parfaite communication des fils avec le sol, ainsi que le prouve clairement un autre accident survenu le même jour : le fil d’une sonnerie de signal électrique a été frappé de la foudre et, bien que la ligne communiquât avec un remblai de chemin de fer formé de mâchefer, la batterie qui fournissait le courant a été entièrement détruite.
- « Deux semaines après, un autre orage a éclaté, pendant lequel la foudre est tombée sur la ligne de Gand à Bruges et a détruit plusieurs poteaux télégraphiques, un, notamment, qu’on avait élevé deux ans auparavant à la place d’un autre, semblablement détruit par le tonnerre. La décharge électrique a traversé l’appareil télégraphique de la station voisine; elle a détérioré le commutateur, et, chose assez étrange, fondu plusieurs des plaques reliées aux fils qui allaient dans la direction opposée à celle de l’endroit où le tonnerre était tombé. Et pourtant tous les fils qui arrivaient à la station étaient réunis en un seul câble, à environ 20 pieds (six mètres) en avant du bâtiment. Il n’est pas possible, dans ce cas, d’admettre que le courant ait brusquement quitté les fils qu’il avait primitivement suivis, pour franchir la substance isolante qui les entourait et se rendre dans le sol par l’intermédiaire d’un autre fil. La seule hypothèse raisonnable, c’est qu’en passant sur un fil, il a provoqué dans les fils voisins un courant induit assez fort pour fondre les plaques de cuivre auxquelles ces fils étaient reliés.
- « A la suite de ces accidents, il est venu à l’idée, de plusieurs ingénieurs télégraphistes de placer des paratonnerres sur les poteaux, en outre des parafoudres qui existent déjà sur les fils des bureaux. Mais il a fallu employer, à cet effet, les appareils les moins compliqués possible. Ces paratonnerres se composent de deux morceaux de fil de fer télégraphique qui descendent le long et de chaque côté du poteau; ils sont fixés à des crochets enfoncés dans le bois, et réunis au-dessus du poteau. Enfin ils sont reliés aux isolateurs au moyen de bouts de fil galvanisé et communiquent avec le sol à leur extrémité inférieure. On espère, avec ces précautions, éviter le renouvellement d’accidents semblables à ceux dont nous avons parlé ci-dessus. »
- La clôture de l’Exposition internationale d’Anvers est officiellement annoncée pour le 3i de ce mois. On croit que le bénéfice net s’élèvera à un million de francs.
- La nouvelle ligne de telphérage à Glynde, en Angleterre, a été inaugurée la semaine dernière.
- Le 29 septembre dernier il a été formé une nouvelle Société à Londres sous la dénomination de « West African Telegraph C° » au capital de 25 millions de francs. Le but de la nouvelle entreprise est d’exploiter toutes les applica-
- tions de la télégraphie dans tous les pays du monde, en employant tous les .systèmes connus; la Compagnie est autorisée à acheter ou à faire fabriquer des fils et câbles de toute espèce pour la télégraphie et la téléphonie.
- Une Exposition internationale pour le commerce et l’industrie et les moyens de locomotion, sera ouverte à Liver-pool au mois de mai 1886, sous lé patronage de la reine d’Angleterre, et sous la présidence honoraire du prince de Galles. La durée de cette Exposition a été fixée à 3 mois. Les demandes de participation doivent être faites par écrit, sur des formules imprimées qui seront envoyées sur demande faite au secrétaire (Liverpool Exhibition A, II, Exchange Buildings, Liverpool). La décision du conseil au sujet des demandes d’emplacement sera notifiée aux intéressés vers le Ier janvier 1886. Nul objet ne sera reçu avant le icr mars ni après le i5 avril 1886, sans permission spéciale.
- C’est samedi dernier qu’une batterie électrique, mise en communication avec 275.000 livres de dynamite, a fait sauter la roche qui barre le passage de Hell Gâte à l’entrée du port de New-York, du côté de Long Island Sound East River.
- Depuis neuf ans l’on travaillait à pratiquer des trous de mine, et c’est au mois de juillet 1884, que l’on avait commencé à y poser les 45.000 cartouches qu’ils contiennent.
- En une seconde, l’étincelle électrique a couronné l’œuvre.
- Un journal américain annonce que M. Washburn vient d’inventer un gouvernail que l’on pourra manœuvrer au moyen de l’électricité.
- Sur une tige verticale est fixée une aiguille, aimantée, oscillant entre deux contacts. Si le navire dévie de sa direction, l’aiguille touche l’un des deux contacts et ferme un circuit actionnant l’une des soupapes d’admission d’un petit cylindre à vapeur, lequel actionne, à son tour, la soupape d’un cylindre dont le grand piston commande le gouvernail. La plus légère déviation ferait donc mouvoir la barre et ramènerait le navire dans sa direction. Des commutateurs placés en différents points du navire, permettront de manœuvrer le gouvernail, indépendamment de la boussole. En outre, une sonnerie électrique avertira, dans la cabine, le capitaine, du changement de direction du navire.
- Ainsi que nous l’avons déjà annoncé le moteur électrique de Daft a été essayé avec succès sur le chemin de fer aérien de la Neuvième Avenue à New-York, mais les rails conducteurs s’étant couverts de rouille, il a fallu suspendre les expériences.
- Le chemin de fer électrique du système Van de Poele qui fonctionne à l’Exposition de Toronto a donné jusqu’ici ,des résultats excellents. La longueur totale est d’un mille. La génératrice est une dynamo de 40 chevaux du système Van de Poele, actionnée par un moteur à vapeur. Le fil qui va de la. dynamo au rail est du n°4; l’autre fil est suspendu au-dessus de la voie. La communication entre ce fil et le moteur a lieu au moyen d’une poulie munie d’une rainure profonde qui exerce une pression perpendiculaire vers le haut au-dessous du fil. A chacun des 55 poteaux, la suspension est flexible, de sorte que la poulie passe facilement. Le moteur est une machine de 3o chevaux et l’intensité employée varie de 5 à 18 ampères avec une force électromotrice de 1.000 volts.
- Éclairage Électrique.
- Une installation d’éclairage domestique par l’électricité, qui nous parait mériter l’attention, est celle que vient
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- d’adopter M» Jumel, notaire à Paris, pour son hôtel de la rue des Pyrénées. Elle a été faite par M. L. Aboilard. Le programme imposé à ce constructeur étant de n’employer aucune machine exigeant du feu, il a eu recours à un moteur à eau, système Schmidt, marchant avec la pression de la Ville. Avec une consommation de 6 mètres cubes à l’heure, il fait 85 tours par minute ; au moyen d’une série de transmissions il actionne une petite dynamo à anneau Paccinotti, dont le courant est employé à charger 10 accumulateurs de 10 kilos. Un coupleur du système Planté dispose les accumulateurs en quantité pour la charge, et en tension pour la décharge, sur les lampes qui sont toutes à incandescence. Le moteur a une vitesse assez constante, lorsqu’on l’emploie à certaines heures connues où la pression d’eau de la ville varie très peu. Il suffit donc de tourner un robinet et de faire faire un quart de tour au commutateur pour mettre les accumulateurs en charge. Le premier domestique venu peut être chargé de ce soin, et il n’y a aucun danger d’incendie ou d’explosion. C’est à ce point de vue surtout que se recommanderait ce genre d’installation, car au point de vue économique, il n’est pas plus avantageux qu’un autre.
- On vient d’entreprendre une série d’expériences d’éclairage électrique à bord des grands bateaux de pèche dans la mer du Nord. Le résultat a été très satisfaisant, mais malgré les avantages de la lumière électrique, les frais, trop considérables, empêcheront une application générale.
- Des expériences comparatives d’éclairage de la Grande-Place de Bruxelles par l’électricité et par le gaz ont commencé.
- Les candélabres à gaz placés au centre de la place supportent chacun 5 lanternes, d’une intensité de i3 carcels et consommant chacune i“c,40o de gaz par heure.
- Ces lanternes sont du modèle de celles de la Compagnie parisienne; l’éclairage complet de la place en comprendra 5o en tout. Le coût de cet éclairage est un peu supérieur à celui de l’éclairage électrique. Il ne s’agit donc pas d’une question d’économie.
- Ajoutons que l’intensité de chacune des lampes électriques qui fonctionnent encore chaque soir est supérieure à 5oo carcels.
- A la fin de cette année, l’administration communale de Bruxelles fera des essais d’éclairage électrique à l’Hôtel de Ville.
- Il y aura différents appareils.
- Les essais seront faits dans les salles suivantes : salle des mariages, salle gothique, cabinet du bourgmestre, cabinet du secrétaire du bourgmestre et salle du conseil^
- Nous apprenons que la Compagnie continentale Edison de Paris vient de concéder à la Société anonyme du Phoenix, à Gand, l’exploitation exclusive en Belgique des inventions Edison concernant l’éclairage électrique et la transmission de la force motrice.
- La Société du Pkénix se trouve, par ce fait, la seule à pouvoir appliquer en Belgique le système Edison, dont elle fabrique les appareils dans ses ateliers. Elle installe en ce moment 1.200 lampes à incandescence dans l’importante usine de filature et de tissage du coton, appartenant à M. Ferd. Lansbergs, à Gand. Cette entreprise mérite d’autant plus l’attention que, dans cette ville, le gaz coûte très bon marché (o fr. 148 le mètre cube); elle montre, en effet, que la lumière électrique peut lutter avec avantage contre le gaz, même lorsque le prix de ce dernier est aussi peu élevé. __________
- Certaines rues de Berlin sont en ce moment livrées aux ouvriers de la Société allemande Edison, qui place sous les trottoirs les conducteurs destinés à la station centrale
- de lumière électrique de la Markgrafen-Strasse. Mais, tout en regrettant l’interruption momentanée de la circulation, la population constate avec plaisir la différence de ces travaux avec ceux du gaz : les tranchées sont beaucoup moins importantes et l’on ne souffre pas des émanations si désagréables de gaz qui se dégagent toujours du sol des grandes villes.
- Les ingénieurs électriciens ne sont pas cependant libres de poser leurs fils où bon leur semble. L’Etat, qui possède à Berlin des lignes souterraines, se réserve les meilleures places et soumet les conducteurs de lumière à une règlementation assez sévère. Ceux-ci ne peuvent jamais traverser les lignes de l’administration, sauf pour leur entrée dans les habitations ; ils doivent se trouver au moins à un mètre de distance de ces lignes lorsqu’ils suivent des directions parallèles, et à deux mètres des maisons dans les rues où il n'y a pas de câbles télégraphiques pour prévoir le cas où l’Etat viendrait un jour à en poser. Encore la Compagnie s’engage-t-elle à modifier son installation, si elle nuisait au service des correspondances télégraphiques. De plus, les circuits de lumière doivent être entièrement métalliques et ne servir que pour des courants continus.
- Malgré ces conditions quelque peu arbitraires, le réseau souterrain de l’usine n’en sera pas moins terminé prochainement. Il comprend un certain nombre de conducteurs principaux qui relient l’usine à des points dits de distribution, et des conducteurs secondaires qui partent de ces points et amènent le courant dans les habitations.
- Les câbles employés sont formés de torons en fil de cuivre qui ont jusqu’à 69 millimètres de diamètre et sont isolés par une couche de jute asphaltée. Un tuyau en plomb recouvre le tout; il est lui-même enveloppé d’une forte couche de jute goudronnée; enfin le câble est muni d’une armure en bande de tôle de 2 millimètres d’épaisseur et de 5o millimètres de largeur, sur laquelle vient encore s'appliquer une bande de jute goudronnée. Les câbles principaux renferment, en même temps que le toron, un fil de cuivre isolé qui va jusqu’aux points de distribution, et qui permet de mesurer de la station centrale la différence de potentiel du courant. Cette différence doit en effet être à peu près constante dans toutes les parties d’un même réseau, afin que les lampes fonctionnent toutes dans des conditions normales.
- Les raccords des conducteurs ont été faits d’une façon spéciale; il n’était pas possible d’opérer une soudure, car on aurait forcément échauffé le fil, et l’on aurait pu amener ainsi un défaut d’isolement. Pour éviter cela on a fait usage de deux pièces demi-cylindriques en cuivre qui viennent se visser l’une sur l’autre, les deux extrémités du fil étant serrées entre les deux. Un trou permet de verser après coup une certaine quantité d’étain qui vient former un contact parfait entre les extrémités des conducteurs. On place ce raccord dans une boîte en fonte, construite en deux pièces, et l’on en remplit la partie inférieure avec du goudron de bois et de la gutta-percha liquide. On place ensuite le couvercle de la boîte et par une ouverture pratiquée à cet effet, on verse de nouveau le même mélange, de sorte que le raccord est absolument à l'abri de toute avarie. Les raccords des fils qui pénètrent dans les maisons sont exécutés d’une manière analogue.
- Grâce à ces précautions, les conducteurs sont préservés des avaries qui peuvent provenir d’actions mécaniques. C’est à l’expérience de prouver si l’isolement pourra être maintenu pendant une période de temps suffisamment longue.
- La lumière électrique au nouveau théâtre de Fiume fonc-' tionne depuis l’ouverture du théâtre, de la manière la plus satisfaisante. Comme nous l’avons déjà dit, l’installation a été faite par MM. Kremenezky, Mayer et Ci0, qui ont également fourni les appareils.
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- Dans sa séance du 8 de ce mois, le conseil municipal de Vienne a autorisé 1’ « Impérial Gaz Association » à établir une station centrale d’éclairage électrique dans la maison n° 10 de la Schenkenstrasse. Cette station, qui fournira le courant pour les lampes dans les deux théâtres de la Cour, contiendra 12 grandes machines dynamo et quatre petites, ainsi que des moteurs à vapeur, et dix chaudières. Le nombre total des lampes alimentées, s’élève à 7.000. L’éclairage électrique du château de Hopburg et de ses dépendances, est depuis longtemps décidé en principe, et on espère pouvoir commencer le travail d’ici peu de temps.
- La maison Siemens et Halske vient d’acquérir un bâti ment situé dans la Blutgarse, à Vienne, pour y installer un station centrale d’éclairage électrique, destinée à alimenter un quartier de la ville.
- La Société Edison à Milan, a été chargée d’éclairer la galerie de Cristoforès avec des lampes à incandescence.
- A l’occasion d’une réception, à Guy’s Hospital à Londres, MM. Woodhouse et Rawson avaient installé de nombreuses lampes à incandescence dans les différents salons. Le courant était fourni par des accumulateurs Faure, Sellon, Volckmar. Le musée d’anatomie comparative était éclairé par 12 lampes de 20 bougies, et le nouveau musée avec 9 lampes de la même intensité, tandis que le vestibule et les escaliers étaient éclairés par des lampes suspendues aux guirlandes de fleurs.
- La Compagnie Edison vient de terminer plusieurs installations de lumière électrique très importantes à Kansas City. L’hôtel du journal le Times a été pourvu de 3oo lampes ; le principal cercle de la ville possède 5oo foyers et l’usine de MM. Fowler frères, 1.000.
- La grande salle de l’Exposition d’hygiène à Leicester en Angleterre est éclairée par quatre foyers à arc Crompton-Crabbe de 4.000 bougies chaque; deux autres foyers sont installés dans une annexe et un autre se trouve à l’extérieur. Les lampes à incandescence au nombre de 40, du type Wood-house et Rawson sont alimentées par une dynamo Elwel-Parker actionnée par un moteur Marshall de 12 chevaux.
- Les bâtiments de la caisse d’épargne postale de la « Queen Victoria Street »,à Londres, sont maintenant éclairés par près de 1.400 lampes à incandescence du système Maxim. Les dynamos sont actionnées par trois machines à gaz de 40 chevaux chacune.
- MM. Verity et fils, de Londres, ont installé la lumière électrique au Naval and Military Club de cette ville. L’installation comprend des lampes et dynamos du système Edison, ainsi que So accumulateurs, grand modèle, pour parer aux accidents qui pourraient arriver aux moteurs et aux dynamos. C’est le premier cercle à Londres qui ait adopté la lumière électrique. __________
- Plus hardie que les autorités des autres villes anglaises, la municipalité de Greenock avait, il y a un an, conclu un traité par lequel elle s’engageait à reprendre, au bout d’une période de six mois, une installation d'éclairage des voies publiques, si les résultats en étaient à ce moment trouvés suffisamment bons.
- L’essai a porté sur 23 lampes qui ont commencé à fonctionner le 9 mars dernier; le délai a donc expiré le 9 sep-
- tembre et, sur le rapport entièrement favorable du professeur Jamieson, la municipalité s’est rendue propriétaire de l’affaire, moyennant une somme.de 43.790 francs.
- L’usine électrique est en outre montée de façon à pouvoir alimenter 90 lampes, placées dans une raffinerie voisine. Le courant leur est fourni à raison de 25 francs par lampe et par an, et les bénéfices réalisés sur cette seule entreprise suffisent déjà à couvrir les dépenses quotidiennes de l’éclairage public.
- C’est un résultat excellent; il est probable quel’exemplé donné par la ville de Greenock sera bientôt suivi par les autres cités anglaises.
- Télégraphie et Téléphonie.
- Un nouveau bureau central télégraphique vient d’être inauguré à Belfort. La salle des appareils, a 3o mètres dè long sur i5 1/2 de large. Les frais de construction se sont élevés à 175.000 francs.
- Les recettes du Département des Télégraphes, en Angleterre, du ior avril au 10 octobre i885, se sont élevées à la somme de i3.375.0oo francs contre i3.i25.ooo francs pour la même période de l’année précédente.
- Le steamer la Dacia est parti la semaine dernière de Londres emportant le nouveau câble indo-européen, destiné à la section du golfe de Perse.
- Le nouveau câble sera placé entre Iask, près de l’embouchure du golfe de Perse, et Bushire.
- Kurrachee et lask possèdent déjà une ligue terrestre et un câble sous-marin. Deux lignes différentes existent de Bushire en Angleterre, l’une passant par Bassorah, Bagdad et Constantinople, et l’autre traversant là Perse, la Russie et l’Allemagne. La partie Iask-Bushire, seule, est reliée par deux câbles sous-marins, dont l’un a été posé en 1864, et l’autre en 1868, mais tous les deux sont en très mauvais état. Il était donc nécessaire, soit de placer un nouveau câble, soit de construire une ligne terrestre entre Iask et une des stations perses, par exemple, Shiraz. On a choisi le câble qui a une longueur de 53o milles, et qui coûtera tout posé, 2.000.000 francs.
- Un inventeur américain prétend avoir découvert une nouvelle manière de transmettre l’écriture d’une personne au moyen d’un fil télégraphique. On écrit sur une bande de feuille d’étain avec une encre acidulée quelconque. Cette encre mord sur la feuille d’étain qui, après avoir été séchée, est appliquée sur un tambour. Une aiguille électrique passe rapidement sur la feuille, tandis qu’à l’autre bout de la ligne, l’écriture est reproduite par une autre aiguille du même genre. Le système a été essayé sur une ligne de i3o milles, en Amérique, et paraît fonctionner très bien, mais il ne semble pas présenter une supériorité sur les anciens systèmes.
- Le nombre total des dépêches transmises aux États-Unis, pendant l’année dernière, a été de 65 millions, tandis que l’Angleterre n’en a envoyé que 32 millions, l’Allemagne 18 millions et la France 19. Le nombre des dépêches s’élève à 10.000.000 par an en Russie, à 2 millions en Suisse, 3 en Espagne, 1 en Turquie, 6 en Belgique et 9 en Autriche. Le Mexique possède 460 bureaux télégraphiques qui trans mettent environ 3.000.000 de télégrammes par an. Les Japonais qui ont un territoire bien moins grand, et une population bien moindre que la Chine, envoient cependant 3 fois plus de dépêches par an. Les États-Unis ont i5.ooo bureaux télégraphiques et i54-65o milles de fil, sans compter les lignes particulières et celles des chemins de fer. En 1868
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- -le nombre des lignes de la «Western Union » ne s’élevait pas à un cinquième du réseau actuel, et le prix moyen par dépêche était deux fois plus élevé. En 1884, le réseau comprenait 145.000 milles de lignes avec 450.000 milles de fils. La Compagnie a transmis pendant 1884, 42 millions de dépêches au prix total d’environ 100 millions de francs.
- La « Baltimore and Ohio Telegraph ǰ » a installé le système synchronique multiplex de Lacour-Delany sur une de ses lignes, entre New-York et Philadelphie. Cette expérience qui a donné des résultats satisfaisants fournit 6 circuits sur un seul fil et on peut télégraphier simultanément dans les deux directions sur chaque circuit.
- La Compagnie « Baltimore and Ohio » a aujourd’hui plus de 5o.ooo milles de fils. La Compagnie « Bankers and Merchants » n’en possède que 28.000.
- Depuis quelque temps déjà, il y avait des pourparlers entre les gouvernements de l’Australie pour une réduction du tarif télégraphique. Le gouvernement de la Nouvelle-Zélande vient de donner son consentement, pourvu toutefois que le gouvernement de Victoria veuille bien subventionner la Société exploitant le câble. Le gouvernement de Victoria accepte cette proposition, à la condition que la Nouvelle-Zélande fasse de même pour le câble tasmanien.
- . La grande Compagnie des télégraphes du Nord annonce l’ouverture d’une nouvelle station télégraphique à Chefou en Chine. Le tarif a été fixé à 12 fr. 5o par mot.
- Le Ministère des postes et télégraphes compte ouvrir prochainement la correspondance téléphonique entre Paris, et Reims. Les lignes, appropriées pour le système Van Rysselberghe, aboutissent à Paris aux cabines de la Bourse. Les abonnés du réseau de Paris pourront, de leur domicile, communiquer avec ceux de Reims moyennant une redevance qui n’est pas encore fixée.
- Les Compagnies de Téléphone en Russie sont tenues de payer à l’Etat une redevance de 10 pour cent sur le prix de l’abonnement des particuliers, et de 5 pour cent sur celui des autorités municipales et gouvernementales ; le minimum de cette redevance est fixée à 5.ooo roubles pour la capitale, et à 2.000 pour la province. Pendant l’année i883, les Compagnies ont versé, de ce chef, une' somme de 23.000 roubles, tandis qu’elles auront à payer, cette année, près de 40.000 roubles. Il y a aujourd’hui 880 abonnés au réseau de Saint-Pétersbourg et 570 à Moscou. Le prix de l’abonnement est d’environ 25o roubles ou 5"j5 francs par an.
- La Société Franklin de Vienne a l’intention d’installer un bureau central téléphonique à Baden près de Vienne.
- Le nouveau réseau comprendra plusieurs villages comme Gumpoldskirchen et Voslau où un certain nombre d’abonnés se sont déjà fait inscrire.
- Les lignes téléphoniques de la « National Téléphoné C° » entre Whitehaven et Workington en Angleterre ont été coupées à plusieurs reprises par des malfaiteurs. La Compagnie vient d’offrir une prime pour la découverte des coupables. __________
- La « National Téléphoné C° », possède, désormais, un nombre d’abonnés suffisant pour pouvoir commencer la construction d’un réseau téléphonique qui reliera Galashiels à
- Selkirk, en Angleterre. Les travaux vont commencer immédiatement.
- La liste suivante donne le nombre des abonnés au téléphone dans les principales villes de l’Amérique du Nord et le nombre d’habitants par téléphone.
- VILLES POPULATION HABITANTS par téléphone ABONNÉS i885 AUGMEN- TATION des abonnés dep. 1884
- Baltimore 234-3i3 204 i.63o 180
- Boston 362.535 214 1.696 »
- Brooklyn 566.663 241 2.3S4 5o8
- Buffalo i55.i34 101 1.535 113
- Chicago 5o3.i85 i38 3.63o 404
- Cincinnati 255.i3o IOI 2.535 297
- Clcvelatid 160.146 98 1.620 3
- New-York 1.206.269 220 5-252 444
- Philadelphie 847-170 366 2.310 I I I
- Pittsbourg 247.765 14.8 1.688 »
- Saint-Louis 35o.5i8 22Q 1.528 i56-
- Albany qo.758 77 1.158 16
- Detroit 116.340 59 1 -956 256
- Louisville i35.ooo 106 I .271 >)
- Lowell 59.485 74 800 ))
- Milwankee 115.587 84 1.375 212
- Paterson 5i.o3i 78 651 IOO
- Providence 104.857 48 2.162 270
- Rochester 89.366 IIO 808 82
- Worcester 58.295 75 777 »
- Washington 144.293 127 i«i38 366
- Nous empruntons à notre confrère la« Revue Industrielle » la description suivante des applications faites à New-York du système de câble souterrain de M. Brooks de Philadelphie :
- « A New-York, il existe actuellement pour les communications téléphoniques, 800 fils établis suivant le système Brooks. Us partent du bureau de Spring Street et y reviennent en se rattachant en route aux poteaux du réseau aérien dans les différentes rues. Un câble composé de 400 fils circule à travers Spring Street jusqu'au côté Est de Broadvtray et; aboutit à Christie Street; sa longueur est de 745 mètres. Mais tout le long de la route, il y a des réseaux secondaires formés par les embranchements reliés aux fils aériens fixés aux poteaux. Ainsi dans Crosby Street, il y a un embranchement de 100 fils; dans Marion Street, un de 5o fils, dans Elisabeth Street, un de 100 fils, et dans Christie Street, les i5o derniers fils aboutissent aux poteaux du réseau aérien.
- « A l’Ouest de Broadway les fils, au nombre de 400, traversent Mercier Street, et forment des réseaux secondaires aboutissant aux poteaux des rues Spring, Broowê Grant et Canal; la plus longue distance qu’ils parcourent est de 590 mètres.
- « A l’endroit où le câble sort du sol, il rejoint, par une conduite en fer, le dernier étage du bâtiment où se trouve le bureau central. Là, les fils se divisent et sont reportés sur un tableau de distribution.
- « A l’occasion d’une visite récente de l’installation du système Brooks au bureau central de Spring Street, on a fait usage, pour des communications téléphoniques, des différents fils de la conduite. Dans tous les cas, quelle que fût la longueur du fil employé jusqu’à 700 mètres environ, les bruits dus à l’induction ont été très faibles; ils étaient à peu près imperceptibles sur les lignes plus courtes. »
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris.— Imprimerie P. Mouillot, 13, quai Voltaire.— 60718.
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- La Lumière Électrique^
- Journal universel d’Électricité (gf
- 31, Boulevard des Italiens, Paris .SQ-
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Abg. Guerout
- 7e ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 31 OCTOBRE 1885 N» 44
- SOMMAIRE. — Transmission électrique delà force entre Paris et Creil; Marcel Deprez. — Chemins de fer et tramways électriques; G. Richard. — Transmission électrique de la force (5° article); Marcel Deprez. — Nouvelles analogies entre les phénomènes électriques et les effets hydrodynamiques, C. Décharné.—Etude sur les galvanomètres; A. Minet. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Sur un nouvel appareil de mesure des courants électriques, par M. F. de Lalande. — Sur la théorie du téléphone électro-magnétique transmetteur, par M. E. Mercadier. — Sur l’électrolyse des sels, par Ad. Renard. — La lampe Bernstein. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; Dr H. Michaelis. — Angleterre; J. Munro. — Chronique : L’électro-métallurgie; C. Alker. — Essais sur la durée des lampes à incandescence effectués par le comité du « Franklin Institute ». — Correspondance : Lettre de M. Ducousso. — Faits divers.
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA. FORCE
- ENTRE PARIS ET CREIL (i)
- Je suis heureux d’annoncer à l’Académie que les premières expériences de transmission de la force par l’électricité, entre Paris et Creil, viennent d’avoir lieu et que les résultats ont été très satisfaisants.
- La longueur de la ligne télégraphique qui relie les deux stations est de 56 kilomètres; mais, comme le retour du courant n’a pas lieu par la terre, il est obligé de parcourir en réalité une longueur de 1x2 kilomètres d’un câble en cuivre, équivalent comme section à un conducteur unique de 5 millimètres de diamètre.
- La résistance électrique totale de ce câble est de 100 ohms à la température de i5°.
- La machine génératrice est située à Creil. Elle a deux anneaux tournant dans deux champs magnétiques distincts, constitués chacun par huit électro-aimants. Chaque anneau a une résistance de jôohms^ et un diamètre extérieur de om,78.
- Le courant engendré par cette machine sera utilisé à La Chapelle par deux machines réceptrices situées à quelques centaines de mètres l’une de l’autre. Une seule des réceptrices est actuellement terminée. Elle possède, comme la génératrice, deux anneaux; ils ont om,58 de diamètre extérieur et une résistance électrique de 18 ohms chacun.
- (t) Note présentée à l’Académie des sciences le 26 octobre 1885.
- Les expériences, commencées depuis le 17 octobre dernier, ont eu lieu en boucle, c’est-à-dire que les machines génératrice et réceptrice sont à côté l’une de l’autre, ainsi que cela a eu lieu d’ailleurs dans les expériences faites au mois de mars i883 aux ateliers du chemin de fer du Nord, par une Commission nommée par l’Académie. Les objections que certaines personnes ont faites à ce procédé d’expérimentation, qui se prête beaucoup mieux que la marche à distance, aux constatations scientifiques ont été déclarées sans fondement par Tresca, sous la réserve que l’on prenne, bien entendu, toutes les précautions nécessaires pour mesurer, pendant l’expérience même, la résistance réelle de la ligne, ce qui a toujours été fait.
- Entre la génératrice et la machine à vapeur qui la met en mouvement est intercalé un dynamomètre très exact analogue au dynamomètre de White, qui inscrit à chaque instant sur une bande de papier le travail mécanique absorbé par la génératrice. Ce dynamomètre a été étudié par M. Contamin, ingénieur de la Compagnie du Chemin de fer du Nord.
- La réceptrice est munie d’un frein de Prony, dans lequel réchauffement de la poulie de friction est rendu impossible, grâce à une circulation d’eau. Ce frein reste en équilibre parfait pendant des heures entières. Des tachymètres Buss font connaître à chaque instant la vitesse de la génératrice et de la réceptrice. Ces vitesses restent d’ailleurs constantes pendant toute la durée d’une expérience.
- On a donc tous les éléments nécessaires pour déterminer le travail mécanique, absorbé par la
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- génératrice, ainsi que celui qui est restitué par la réceptrice.
- Quant aux mesures électriques, elles sont prises à l’aide de trois galvanomètres parfaitement gradués et qui font connaître la différence de potentiel aux balais de la génératrice, la différence de potentiel aux balais de la réceptrice et l’intensité du courant qui traverse les deux machines et la ligne. Enfin deux autres galvanomètres permettent de mesurer l’intensité des courants engendrés par les petites machines excitatrices, servant à produire les champs magnétiques de la génératrice et de la réceptrice. Les indications de ces divers instruments sont d’une grande exactitude.
- Je donnerai, dans une prochaine communication, des tableaux très complets contenant toutes les données électriques et mécaniques des expériences faites, soit par la Commission d’expériences présidée par M. l’Ingénieur en chef des ponts et chaussées, Collignon, soit par moi. Je me contenterai, quant à présent, de faire connaître les résultats d’une des expériences de la Commission et d’une autre expérience faite deux jours après, devant M. Sartiaux, sous-chef de l’exploitation du Chemin de fer duNcrd et ingénieur délégué de la Commission d’expériences.
- Tableau d’expériences.
- Première Généra- trice expérience Réceptrice
- Vitesses en tours par minute 190* 248*
- Force électromotricc (directe ou inverse). 5469V 7«,2I 4242*
- Intensité du courant.. 7*,21
- Travail dans le champ magnétique (en chevaux) 9cllK,20 3^,75
- Travail électriquedans l’induit (en chevaux) 53cbs,5g 4i“’,I)4‘1
- 1 ravail mécanique mesuré (au dynamomètre ou au frein) .... 62,hs,IO 35e1'*,80
- Deuxième expérience Réceptrice
- Généra-
- trice
- 1701
- 5717»
- 7%20
- IO^^O
- 2771
- 4440
- 7%2°
- 3cllx,8o
- 55okl,go
- 430h*,4
- (j [ch*
- 40c,“
- Rendements.
- Première expérience I Deuxième expérience Pour cent I pour cent
- Electrique......... 77 I 78
- Mécanique industriel 47,7 I 53,4
- On voit, et c’est sur ce point que je désire attirer l’attention, qu’un travail utile de 40 chevaux a été développé par la réceptrice avec un rendement industriel de 5o 0/0, la vitesse de la génératrice étant de 170 tours seulement par minute et celle de la réceptrice de 277 tours. La force électromotrice de la génératrice était de 5 700 volts environ. Dans d’autres expériences, on a dépassé 6.000 volts. Ces machines développent donc des forces électromotrices considérables avec de très faibles vitesses angulaires. On remarquera également que la réceptrice, bien que n’ayant
- que des anneaux de om,58 de diamètre et n’étant parcourue que par un courant de 7 ampères, a développé un travail mécanique utile de 648 kilo-grammètres par tour, sans aucun èchauffement appréciable. Ce sont là des conditions qui n’ont jamais été réalisées jusqu’ici.
- Je ne puis terminer cette Note sans citer les personnes, grâce au concours desquelles des expériences aussi coûteuses ont été rendues possibles. D’abord et dans l’ordre chronologique, M. le docteur Cornélius Herz, directeur du journal La Lumière Electrique, qui, pendant deux ans, a défendu avec la plus grande énergie, par tous les moyens en son pouvoir, la cause de la transmission électrique de la force à grande distance, et grâce auquel j’ai pu faire les expériences de Munich, du Chemin de fer du Nord et de Grenoble.
- Les expériences actuelles, dont je viens d’apporter les premiers résultats devant l’Académie, ont été faites avec l’appui et le concours de MM. de Rothschild.
- Je suis heureux de pouvoir leur en témoigner publiquement ma reconnaissance.
- Marcel Deprez.
- CHEMINS DE FER ET TRAMWAYS
- ÉLECTRIQUES
- Les articles qui vont suivre ont pour objet de compléter, à mesure de l’actualité, les notices que nous avons déjà publiées àce sujet dans La Lumière Electrique (1).
- Les applications de l’électricité aux chemins de fer, aux tramways et aux transporteurs divers, bien que n’ayant pas encore donné en pratique les résultats auxquels on s’attendait, continuent a préoccuper à très juste titre les ingénieurs les plus compétents et les inventeurs les moins aventureux, frappés des avantages incontestables que l’emploi de l’électricitc présente en principe pour un grand, nombre d’exploitations, celle d’un métropolitain par exemple.
- Nous n'avons pas à développer ici ces avantages bien connus de nos lecteurs, nous nous bornerons à la description de quelques détails de construction choisis parmi les plus intéressants de ceux qui ont été proposés récemment et de quelques systèmes généraux qui nous ont paru bien étudiés dans leur ensemble, tout en ne présentant en réalité aucune nouveauté capitale ou de principe.
- (») Lumière Électrique des 1e1' et 7 juin 1884 (Systèmes d’Edison, Daft, Reckenzaun, Ward, Smith,Trail et Hopkinson); 27 septembre 1884 (Danchell, Lartigue); 23 février 1884 (Perry et Ayrton); 16 mai et i3 juin i885 (Fleeming, Jenkin et Campbell).
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 19S
- LES TRANSMISSIONS
- A. W. Adams. — Le mécanisme de transmission de M. W. Adams est extrêmement compact.
- L’anneau P est fixé au bandage V de la roue, folle sur l’essieu A, tandis que l’armature H est reliée par ses bras G au moyeu C, qui transmet son mouvement au bandage par son engrènement, en g, avec les pignons K, portés par l’anneau J,
- FIG, I, — ADAMS. — COUPE D’UNE ROUE MOTRICE
- indiqué en doubles hachures, et qui entrent en même temps en prise avec la denture intérieure U du bandage. Ces pignons entraînent le bandage et son anneau P en sens contraire de l’armature H, aussitôt qu’on immobilise l’anneau J en serrant le frein M.
- Ce frein se serre automatiquement par le jeu des segments n, entraînés par l’anneau J, et qui, ramenés vers l’axe A par des ressorts, viennent, à une certaine vitesse, s’appliquer sur la bande M par leur force centrifuge, et tendent à l’entraîner, de
- sorte que le frein se serre alors, par sa butée sur le point fixe Ms.
- Le courant passe de l’accumulateur B' à l’anneau P par le balai Y et le collecteur W, puis à l’armature H, par Y' Z' X' pour revenir à l’accumulateur par X et le balai Z.
- Le graissage s’opère au moyen de la cavité C, ménagée autour du moyeu, et remplie d’huile.
- Il est malheureusement peu probable que la transmission de M. Adams, nécessairement en pleine poussière, puisse résister longtemps à un pareil régime.
- L’appareil plus simple représenté parles figures 2 et 3 n’évite encore qu’en partie ce reproche.
- La gaine a, solidaire de farmature et folle sur l’essieu D, n’entraîne la roue E, par le jeu des pignons h et i, que si la roue h, est rendue solidaire de a, par l’embrayage k.
- Il n’en est pas de même de la transmission d'Ellieson représentée par les figures 4 et 5, dont
- FIG. 2. — VV. ADAMS. — 2° TYPE. — DETAIL DU JEU DES PIGNONS
- la dynamo k se trouve logée à l’intérieur de la voiture. Cette dynamo est portée par un cadre a, solidaire de l’arbre b qui commande l’essieu moteur par le jeu des pignons efg, et que la dynnmo entraîne dans sa rotation avecdes vitesses variables, suivant que l’on met en prise, par le volant v, et les embrayages o et o' son arbre l avec l’un ou l’au.tre des deux pignons n ou n', engrenant avec les dentures p et p' du plateau fixe q.
- Le changement de sens de la marche du tramway s’obtient en mettant, par les embrayages i ou /, l’essieu moteur en prise avec l’un ou l’autre des pignons g ou f. Le levier à contrepoids y maintient la roue e en prise avec ces deux pignons.
- Les pignons n et n' sont maintenus concentriques à l’axe a par les rails de retenue j, j et les galets s, s.
- M. DafI, dont nous avons décrit les appareils antérieurs dans notre numéro du 7 juin 1884, emploie (fig. 6 et 7), pour transmettre le mouvement de la dynamo A'A', à l’essieu moteur C, une simple chaîne sans fin.
- M. Daft emploie, dans son nouveau système,-
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- des courants de très basse tension, 3o volts environ, que l’on peut transmettre par les rails L, L, sans qu’il soit, cependant, nécessaire de prendre
- des précautions exceptionnelles pour leur isolement.
- On voit, sur les figures 6 et 7, comment le courant, transmis directement de la génératrice A aux
- FIG. 3
- rails L, L par les fils B, B, passe des rails à la réceptrice A' du locomoteur, par les roues mêmes de son véhicule.
- L’expérience n’a pas encore prononcé sur cet emploi particulier des courants à très basses tensions.
- 11 » 111
- ira
- FIG. 4. — ELLIESON. — TRANSMISSION : ÉLÉVATION
- Knight et Bentley. — Dans le système de MM. Knight et Bentley (fig. 8) la réceptrice R transmet son mouvement à l’essieu moteur Na par
- le frottement des galets a',a2 serrés sur le plateau 02, au moyen des ressorts jf2, que la vis s, manœu-
- FIG. 5. — ELLIESON. — TRANSMISSION : PLAN
- vrée par la manivelle K2, comprime plus ou moins sur les paliers des arbres a3 et a4. L’arbre a3 coulisse à rainure et languette sur le manchon Pa,
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- articulé par un joint universel Q avec l’axe de la dynamo.
- On peut réduire ou augmenter la vitesse de l’essieu moteur en déplaçant, par le secteur M2, le parallélogramme a’b’ajb2 des galets de friction,
- FIG. 6 ET 7. - L, DAFT. — DÉTAIL DE LA GÉNÉRATRICE ; ENSEMBLE D’UN ÉLECTROMOTEUR
- de sorte que les galets a! et entraînent le plateau 03 par des rayons plus ou moins grands.
- -
- FIG. 8. — KNIGHT ET BENTLEY
- Le levier K2 porte un contact qui lui permet d’introduire, dans le circuit A'B' 2,3 de la dynamo, des résistances L2 L3, en nombre variable. Dans l’état figuré, il n’y a pas de résistance dans le fil 2, et tout le courant passe dansla dynamo, tandis qu’il se trouve, dans le court circuit 3, une résistance très considérable. Si l’on pousse le levier Ka vers
- la gauche, de manière* à diminuer la pression des galets a'tf2 sur le disque 02, ce mouvement intro-
- FIG. 9. — KNIGHT ET BENTLEY. — CHANGEMENT DE MARCHE
- duit des résistances en 2 et en supprime en 3, de façon à diminuer l’intensité du courant à la dynamo.
- FIG. IO. — SMITH. — ROULEAUX
- L’intensité augmente au contraire graduellement à mesure que le levier K2 rapproche les galets a2«',
- FIG. II. — SMITH.
- BROSSES
- 1
- 1
- du disque o2, de façon à accélérer la rotation de la dynamo avant qu’elle n’attaque l’essieu moteur. Le changement de marche s’obtient très-simple-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 198
- ment, par la manœuvre du commutateur représenté en s2 sur la figure 9, et qui fait tourner la dynamo
- GLISSIÈRES
- à droite ou à gauche, suivant que son parallélogramme kk' appuie sur le collecteur les balais gg’
- ou ff. La barre S2 manœuvre en outre une aiguille 00, dont les extrémités isolées sont reliées respectivement aux fils 5 et 6 des inducteurs R2, de façon à pouvoir relier p avec 04 ou p' avec O; O* et />, étant reliés au fil 1, O et p au fil 4, à travers l'armature.
- Dans la première position, le courant passe par 1 Ot et 6 aux inducteurs, et, par 5 pg, l’armature et le balai g', au fil de retour 4; dans la seconde positionne courant passe, par ipit en sens contraire, au fil 6 des inducteurs, mais toujours dans le même sens à travers l’armature, où la direction du courant ne change jamais.
- LES CONTACTS
- M. II. Smith, dont nous avons décrit les collecteurs dans notre numéro du 14 juin 1884, ù récemment proposé plusieurs types nouveaux d’àppareils de ce genre.
- Ses appareils les plus intéressants sont représentés par les figures 10 à i5.
- Dans ces nouveaux collecteurs, les contacts sont constitués par le roulement, sur les conducteurs c,
- FIG. l3 ET 14. — SMITH. — COLLECTEUR ET GLISSIÈRES
- de rouleaux R, articulés à l’axe t du locomoteur, ou par le frottement de brosses b, ou de glissières g (fig. 12, i3 et 14) serrées par la traverse t, et parfois sur un conducteur rectangulaire c, par le jeu des parallélogrammes à ressorts gg.
- La figure 12 représente une forme particulière
- La figure i5 indique comment M. Stjiith amène le courant des conducteurs reliés à la lame f à l’essieu locomoteur A, par le contact des mâchoires métalliques b, serrées sur l’essieu par la pince b'.
- Les appareils de M. Holroyd Smith auraient fonctionné avec un succès parfait dans un essa tenté par l’inventeur aux « Cornbrook Telegraph Work » à Manchester (1).
- (A suivre.) Gustave Richard.
- (*) Scienlific American Supplément, 25 octobre 1884.
- de conducteurs à grande surface, et à glissières supportés par des isolants i.
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- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE
- Cinquième article. {Voir les numéros du 3 au 24 octobre i885)
- TROISIEME PARTIE
- DE LA TRANSMISSION DU TRAVAIL CHAPITRE II
- DISPOSITIONS ADOPTÉES POUR LA TRANSMISSION ET LA DISTRIBUTION DE LA FORCE ENTRE CRE1L ET PARIS
- $ à. — Conditions du problème. — Les deux conditions fondamentales que je m’imposai dès l’origine furent les suivantes :
- i° Le rendement du système devait toujours être supérieur à o,5, quel que fût le travail demandé aux réceptrices;
- 20 La vitesse des réceptrices devait demeurer constante.
- Les machines réceptrices sont au nombre de deux montées en dérivation; je crois devoir résumer ici les motifs qui m’ont engagé à adopter ce mode de groupement.
- Supposons qu’un générateur d’électricité ait à fournir le courant à n récepteurs. Ces récepteurs pourront être groupés soit en série, soit en dérivation. Il est facile de voir que, dans le premier cas, la condition du rendement toujours supérieur à une limite donnée ne pourrait être satisfaite. En effet, le groupement en série conduit à avoir une intensité constante; si donc nous désignons paret, e3,e3... e„ les forces contre-électromotrices des récepteurs, par E, la force électromotrice du générateur et par I l’intensité de circulation, nous exprimons que le rendement est constant en écrivant:
- le travail reçu, il en résulte que le rendement dont la valeur est maxima pour le travail maximum reçu, s’abaisse constamment pour devenir égal à zéro, lorsque le travail est nul (* l).
- Dans le cas de la dérivation, au contraire, il suffira de toujours maintenir la force électromotrice propre à chaque récepteur au-dessus d'une certaine valeur pour que le rendement total du système ne s’abaisse jamais au-dessous de la limite que l'on s’est imposée. Désignons, en effet, par E, la force électromotrice du générateur, par eu e3, etc., les forces contre-électromotrices des récepteurs, par it, i2, i3, etc., les intensités dans chacune des branches dérivées, et par I, l’intensité dans le circuit général entre les points où s’attachent les circuits dérivés et le générateur, l’expression du rendement est à chaque instant :
- ei 4 + ^2 4+e3 i3 +.en in
- ----------e!--------:—
- Il est évident que si, dans cette expression, nous remplaçons et, e2, e3,... e„, par une même valeur qui sera la valeur inférieure limite, nous aurons diminué la valeur du quotient. Désignons cette valeur limite par e; nous avons alors
- e(4 +4+ 4 + • • in)
- --------El--------’<*•
- Or, le courant total étant à chaque instant égal à la somme des courants dérivés,
- 4 + 4 + 4 +...in — I)
- d’où il vient finalement
- et, dans le cas particulier où l’on suppose e — o,5E, E étant constant :
- £>o,5.
- ou bien
- I + e2 I + <?3 I + • • • • «n I)
- El
- 5£=ç.
- E ç
- Mais d’autre part l’intensité étant constante, on a, en désignant par R, la résistance totale
- E — constante = RI,
- (*) Le fait du rendement variant avec le travail peut se démontrer d’une autre façon plus simple encore. Si nous désignons en effet par T„, le travail utile, par R, la résistance totale et par I, l’intensité, le rendement a pour expression
- T«
- T„ + RI2’
- ou encore
- 1
- 1+RI2
- T
- n
- L’expression du rendement devient
- expression qui (en supposant R constant) ne peut être constante qu’en tant que Se demeure constant. Or Se devant varier en même temps que
- Le facteur RI2 étant constant, on voit immédiatement que cette expression s’annule pour T» égal à zéro, et croît en même temps que le travail reçu.
- J’ai d’ailleurs donné dans les Comptes rendus de l’Académie des sciences (séance du 2 jnin i883), la formu e suivante, qui lie l’intensité de travail utile transmis et la résistance totale, quand on se donne le rendement :
- I
- — %) g T„ üR
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- 200
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- On voit que le rendement du système reste toujours supérieur à o,5. C’est là une des raisons qui m’ont engagé à choisir le groupement en dérivation : ce n’est pas la seule. La régulation devient en effet, avec le système en série, particulièrement difficile. Les récepteurs se trouvent dans une dépendance très étroite les uns des autres; dès qu’on agit sur l’un d’eux pour modifier les conditions de son fonctionnement, sur l’intensité du champ magnétique par exemple, cette modification influence la marche des appareils voisins qui réagissent à leur tour sur le premier, et ainsi de suite; la marche des appareils subit une oscillation perpétuelle, pour ainsi dire (analogue aux oscillations des régulateurs isochrones dans les machines à vapeur) et le régime, très long à établir, est, par contre, très facile à détruire.
- On pourrait, pour maintenir l’intensité constante, dispenser à la rigueur la génératrice de tout appareil de régulation, et agir seulement sur les récepteurs, à condition de supprimer le régulateur de vitesse sur la machine à vapeur commandant la génératrice : dans ce cas la génératrice se réglerait elle-même, comme il est facile de s’en assurer.
- Supposons en effet que pour une cause quelconque, le régime étant établi, la somme des forces électromotrices inverses des récepteurs vienne à augmenter ; l’intensité du courant, et, par suite, le couple résistant de la génératrice diminueront; le moteur qui met en mouvement la génératrice développant au contraire un couple constant, prendra un mouvement de plus en plus rapide, la génératrice développera une force électromotrice croissante, et le courant augmentera jusqu’à ce qu’il ait atteint sa valeur de régime correspondant au couple de la machine motrice, en vertu des principes que nous avons développés dans le cours de cette étude.
- En résumé, la question delà distribution en série est excessivement complexe, et nous ne craignons pas de le dire ici, elle n’a pas encore dans notre esprit une solution complète. Bien qu’au point de vue pratique, en se mettant dans l’hypothèse d’une usine centrale qui distribuerait l’énergie sous toutes ses formes à un certain nombre d’abonnés, la distribution en série offre des avantages incontestables, je n’avais pas le droit, à l’occasion des expériences de Creil, d’encourir les aléas que ce mode de groupement entraîne avec lui. Il s’agit avant tout de démontrer, d’une façon qui ne laisse place à aucun doute, la possibilité de transporter à distance et de distribuer de grandes forces. Ce but, il était de mon devoir de le poursuivre en employant les procédés les plus sûrs, ou les moins sujets à tâtonnements ; c’est dans cet ordre d’idées que j’ai adopté la distribution en dérivation. Ce choix n’implique donc nullement de ma
- part l’opinion que la distribution en dérivation soit préférable à la distribution en série.
- Bien qu’il y ait deux réceptrices, nous supposerons, tout d’abord, pour plus de simplicité, qu’il n’y en ait qu’une.
- D’après ce qui a été dit précédemment au sujet du rendement économique et du rendement vrai, un rendement vrai toujours supérieur à o,5, conduit
- à mantenir la valeur du rapport g- toujours égale ou supérieure à un chiffre plus élevé que o,5. Les résultats des mesures faites à l’occasion des expériences du chemin de fer du Nord et de Grenoble autorisent à considérer le rendement vrai comme égal aux trois quarts du rendement électrique, en sorte que nous pouvons poser
- ou bien
- g>, o,66.
- Une première solution qui correspond au signe de l’égalité, consisterait évidemment à faire varier e proportionnellement à E. J’ai préféré choisir la solution beaucoup plus simple et plus avantageuse qui consiste à laisser E constant et à faire varier e. Cette solution est plus simple, puisqu’elle dispense de tout appareil de régulation pour la génératrice, celle-ci devant uniquement, pour répondre à la condition imposée (E constant) tourner avec une vitesse constante, dans un champ magnétique d’intensité constante. Elle est en même temps plus avanta-tageuse, puisque le rendement s’élève à mesure que l’on demande moins de travail aux récepteurs, pour devenir égal à i quand ce travail est nul.
- Il est facile de voir que, dans ces conditions, lorsque e varie de E à o,66 E, ou de 3 à 2, le travail reçu varie de zéro aux 8/9 du travail maximum qui pourrait être transmis.
- On a, en effet, en désignant par TV, le travail reçu et par Tm le travail maximum :
- T,. jîE(E-IE)JE8
- L» Ie2 - E2 4 4
- 8
- 9'
- Il est d’ailleurs très avantageux d’avoir de faibles variations de la force contre-électromotrice e. Cette variation a été obtenue, comme nous allons voir, en faisant varier l’intensité du champ magnétique. Il en résulte que les variations du champ magnétique n’excèdent jamais 33 0/0, ce qui place la machine, au point de vue des étincelles qui peuvent se produire aux balais, dans des conditions de fonctionnement bien meilleures que si le champ magnétique variait entre des limites étendues.
- ^ La variation de la force contre-électromotrice admise et les limites entre lesquelles elle doit
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 201
- varier, déterminées, l’excitation séparée du champ magnétique m’a paru se prêter mieux que tout autre procédé à la variation arbitraire de e, la vitesse de la machine devant, bien entendu, rester constante. L’emploi des excitatrices que j’ai appliqué à Creil, aussi bien qu’à Paris, outre qu’il permet de faire varier à volonté l’intensité du champ magnétique, présente encore d’autres avantages qu’il est bon de signaler. La résistance du circuit se trouve réduite à sa valeur minima, puisque ce circuit n’est plus composé que de la ligne et des anneaux; toute la portion de résistance représentée par l’enroulement des inducteurs est supprimée, d’où il résulte un abaissememt de la force électromotrice au départ. Le nombre des organes que traverse le courant de haute tension étant aussi petit que possible, les chances de fuites se trouvent également réduites à la valeur la plus faible qu’elles puissent avoir.
- Ceci posé, voici comment s’obtient la variation automatique de l’intensité du champ magnétique. Imaginons que l’arbre du moteur commande un régulateur à force centrifuge, disposé de telle façon qu’il introduise des résistances dans le circuit de l’excitatrice, lorsque la marche du moteur tend à se ralentir et qui, au cas contraire, supprime des résistances dans ce même circuit. Supposons que le régime soit établi, c’est-à-dire que le moteur travaille sous une charge déterminée F correspondant à l’intensité I et développant une force contre-électromotrice e; l’intensité du champ magnétique est H et l’intensité du courant dans le circuit de l’excitatrice et des inducteurs i; la vitesse de l’excitatrice est supposée constante. Dans ces conditions, si l’on vient à augmenter la charge F, l’équilibre est détruit; l’effort résistant devenant supérieur à l’effort moteur, la machine tend à se ralentir; mais en même temps le régulateur introduit des résistances dans le circuit de l’excitatrice; l’intensité du courant de l’excitatrice diminue et, avec elle, H ; la force contre-électro motrice e s’abaisse jusqu’à ce que l’intensité I, qui s’élève, par suite de la diminutiou de e ait atteint la nouvelle valeur correspondant au nouvel effort que l’on demande au moteur: à ce moment, le régime est rétabli. Lorsque l’effort résistant vient à diminuer, c’est l’inverse qui se produit.
- Pour rendre ceci plus clair, désignons par
- e les différences de potentiel aux balais de l’anneau de la réceptrice ;
- e la force électromotrice ;
- R la résistance totale comprise entre les bornes ;
- I l’intensité du courant tolal. On a
- Le travail moteur, développé dans l’unité de
- T e (e — e)
- temps, a pour expression et ou —^—•
- Si l’on suppose la vitesse constante, la force électromotrice inverse e est proportionnelle à l’intensité du champ magnétique, et l’effort mécanique développé est lui-même proportionnel au produit e (e — e). Or ce produit est nul pour e = e et pour e = o. Il va en croissant depuis zéro jusqu’à
- son maximum lorsque e décroît de s à
- Les forces électromotrices étant proportionnelles aux intensités du champ magnétique, on voit qu’il suffit de faire varier ce dernier, depuis sa valeur maxima (qui correspond au cas où l’anneau développe une force électromotrice égale à g), jusqu’à la moitié de cette valeur pour que le moteur électrique développe un effort croissant de zéro jusqu’à l’effort maximum qu’il puisse développer.
- Le démarrage et l’arrêt du moteur nécessitent aussi des opérations spéciales que nous décrirons prochainement.
- § 7. — Disposition générale et fonctionnement des machines. — Nous allons maintenant consi-
- FIG. I
- dérer l’ensemble du système tel qu’il est représenté schématiquement dans la figure 1, c’est-à-dire, les deux réceptrices I et II montées en dérivation aux points A et B de la ligne.
- Voici les données du système (*) :
- La génératrice G tourne à une vitesse constante dans un champ magnétique à excitation séparée d’intensité constante. Elle donne à sa vitesse de régime une force électromotrice de 7.500 volts. Sa résistance intérieure est de 20 ohms. La résistance de la ligne entre les points AB et la génératrice est de 106 ohms. La résistance de chacun des circuits dérivés (résistance du circuit d’amené Aait Bbl kb2, Ba2 et des anneaux) est de 20 ohms également. (Nous prenons ces résistances en chiffres ronds, afin de faciliter le calcul autant que possible; les nombres donnés sont d’ailleurs très voisins de la réalité.)
- En marche normale, chacune des réceptrices doit recevoir 10 ampères.
- Supposons tout d’abord le circuit de la récep-
- (i) Depuis l’achèvement de cette étude j’ai été amené à modifier ces données numériques.
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- 202.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- trice II ouvert et cherchons la différence de potentiel e entre les points A et B, ainsi que la force contre-électromotrice e de la réceptrice I. En désignant par E la force électromotrice du générateur, par R la résistance de la ligne et des anneaux de la génératrice de A en B, par I, l’intensité dans la ligne et, enfin, par e,, ru ix, les mêmes quantités pour la réceptrice I, on calcule immédiatement e par la relation.
- e = E — RI; (i)
- cette valeur de e portée dans la formule
- fait connaître la force électromotrice inverse e,.
- Si nous remplaçons les symboles par leurs valeurs, nous trouvons ainsi :
- .e = 75oo — 120 X 10 = 63oo e, — 63oo — 20 x io = 6100
- On ferme maintenant le circuit de la réceptrice II sur une résistance très grande, que l’on fait décroître graduellement jusqu'à ce que la réceptrice II reçoive également io ampères. Les mêmes équations nous donnent la nouvelle différence de potentiel entre A et B, ainsi que la nouvelle valeur de et, qui est aussi celle de e2. On trouve :
- £ = 75oo — 120 x 20= 5ioo e, = 5ioo — 20 x io = 4900
- Ceci démontre que, lorsque le travail que l’on demande à la réceptrice II varie entre ses limites extrêmes, la variation qui en résulte dans la force électromotrice de la réceptrice I est faible puisque cette variation, dans le cas le plus défavorable, est égale au rapport :
- Il est aisé de voir ce qui passe en marche. Quand le régime est établi et que le travail résistant vient à varier à l’une des réceptrices, celle-ci modifie sa force électromotrice, de façon à se donner l’intensité de courant qu’il lui faut. Il en résulte une perturbation momentanée dans l’équilibre de la deuxième réceptrice qui, elle-même, modifie aussitôt son champ magnétique dans le sens convenable pour maintenir à l’intensité qu’elle reçoit, la valeur correspondant à l’effort qui lui est demandé. En somme, il suffit que, pour chaque réceptrice, la force électromotrice propre puisse varier de 4.900 à 6.100 volts, dans les conditions de régulation indiquées plus haut, pour que chacune d’elles ne prenne à la source commune AB que la quantité d’électricité dont elle a besoin.
- Dans les machines dynamo-électriques de l’expérience de Creil, la régulation des réceptrices s’ob-
- tient, comme nous venons de voir, par la variation automatique de l’intensité du champ magnétique, qui a sa valeur minima quand le travail demandé aux réceptrices est maximum, et inversement, sa valeur la plus grande, quand ce travail est nul. Il n’est pas sans intérêt de signaler à ce propos que l’on peut, dans certains cas spéciaux, réaliser des variations de champ magnétique de cette nature, sans avoir recours à aucun appareil de régulation mécanique, en faisant uniquement usage d’un double enroulement.
- Remarquons tout d’abord qu’une machine construite de façon à donner comme génératrice une différence de potentiel constante aux bornes, c’est-à-dire munie d’un double enroulement tel qu’il a été précédemment défini, devient, si on la fait fonctionner comme réceptrice, une machine à
- enroulement différentiel. Il suffit, pour s’assurer de l’exactitude de ce fait, de se reporter au schéma de la figure ci-dessus (fig. 2).
- Soit O l’anneau, AA' les balais, BB' les bornes de la machine, BLL'B' le circuit extérieur. BSA et B'S'A' les enroulements en série et BCDD'C2B' l’enroulement en dérivation. La machine fonctionnant comme génératrice, le courant part du balai A pour revenir au balai A'; B est à un potentiel plus élevé que B' et le courant dans le circuit dérivé se dirige de B vers , B' ; les flèches indiquant la marche du courant sont de sens contraire dans les circuits parrallèles BS, CD et B'S' C2D'. Si, inversement, on lance un courant dans la machine, le courant suivra évidemment la même direction dans les circuits que nous venons de considérer. Il en résulte que, si, dans la machine employée comme génératrice, l’action des deux enroulements est concomitante, cette action, par le seul fait que la machine est appliquée corniiu réceptrice, devient une action différentielle.
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- Ceci posé, il est facile de s’assurer que si, dans une machine de ce genre, employée en qualité de moteur, ôn maintient la différence de potentiel aux bornes, constante, la machine pourra garder une vitesse variant entre des limites très étroites (de même ordre que les variations de la différence de potentiel aux bornes de la machine considérée comme génératrice), c’est-à-dire sensiblement constante, malgré les variations du travail résistant (J).
- Considérons, en effet, un moteur dont la différence de potentiel aux bornes est maintenue constante, ce serait, par exemple, le cas d’un petit moteur venant se greffer sur une canalisation d’un très gros diamètre, et soit e, cette différence de potentiel. Les inducteurs sont munis de deux enroulements, le premier, en série avec l’anneau, est composé de n spires, et sa résistance, y compris celle de l’anneau, est r; la deuxième exerce une action magnétisante, inverse de celle du premier; il est monté en dérivation aux points dont la différence de potentiel est e et se compose de n’ spires, offrant une résistance r'. En appelant *et i’ les intensités dans chacun de ces enroulements, et e la force électromotrice propre au moteur, on aura évidemment pour l’anneau et l’enroulement en série
- et pour l’enroulement dérivé
- D’après ce qui a été dit dans la première partie de cette étude, à savoir que l’intensité du champ magnétique engendré par un électro-aimant, était uniquement fonction du produit du nombre de spires par l’intensité du courant, nous pouvons, dans le cas actuel, où il s’agit d’une action différentielle, écrire en désignant par h l’intensité du champ magnétique
- h=f(n'r'-nr), (r>
- ou bien encore
- *=/[»(£ *'—*)]; (<*)
- mais d’après l’équation b
- ~i= — =i0 = constante, n nr
- d’où finalement
- /*==/[« (*5—*)]• («)
- (') MM. Aryton et Perry ont eu les premiers l’idée d’employer pour la régulation des moteurs, un enroulement différentiel, mais sans s’apercevoir que la machine génératrice pouvant donner une différence de potentiel constante aux bornes jouit de cette propriété. Le problème n’a, d’ailleurs, jamais, à ma connaissance, reçu une solution comme celle que j’indique ici. (Les électromoteurs et leur régulation par le prof. Ayrton et Perry.) Voir la Lumière Électrique, t. X, p. 276.
- Si nous considérons,’ maintenant, deux axes coordonnés OX, OY, que sur OX nous prenions une longueur OA égale à *0, et que nous portions en abscisses les valeurs de i (intensité qui traverse l’anneau), et en ordonnées les valeurs de h, nous obtiendrons, une courbe représentant l’intensité magnétique en fonction de l’intensité du courant dans l’anneau (fïg. 3).
- Cette courbe AB n’est autre chose qu’une caractéristique renversée, comptée à partir du point A.
- La Courbe, en prenant A pour origine, représente la variation du champ magnétique, lorsqu’on fait varier l’intensité de zéro à v Si, d’autre part, nous écrivons l.’équation a :
- .__s—a
- r '
- sous la forme
- e — t — ri, (/)
- et que nous portions en ordonnées les valeurs de
- FIG. 3
- la force électromotrice e, et en abscisses les valeurs de l’intensité i qui est toujours l’intensité dans l’anneau, nous obtenons la droite ICD qui coupe l’axe des Y en un point C, tel.que l’on ait
- OC = E,
- et l’axe des X en un point D, tel que
- Ces éléments permettent l’étude complète du problème.
- En effet, la variation de l’effort résistant ayant pour conséquence une variation d’intensité dans l’anneau, il s’agit avant tout de s’assurer si, à des intensités variables i, peuvent correspondre des vitesses égales.
- Or, d’après l’équation fondamentale,
- e=:hlv.
- On voit que, pour une intensité quelconque 01, la vitesse est représentée, à une constante près, par
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- le rapport de l’ordonnée IE à l’ordonnée IH. Il faudrait donc que, pour que la vitesse demeurât constante, ce rapport fût lui-même constant, ce qui ne pourrait avoir lieu que dans le cas où la ca~actéristique serait elle même une droite, hypothèse qui n’est pas rigoureuse.
- Si l’on tient compte de la forme vraie de la caractéristique, le problème est susceptible d’une solution approchée dont les conditions ressortent très nettement, de l’examen de la figure. Il faudra se tenir au-dessous du point de saturation des électro-aimants et disposer les éléments variables qui sont la différence de potentiel e et les données de 'econstruction de la machine, de façon à amener la droite CD et la courbe AB à être aussi proches l’une de l’autre que possible. On pouvait d’ailleurs, à priori, s’attendre à rencontrer la première condition; elle résulte du fait même que la réceptrice est basée sur une action différentielle, action qui ne devient sensible qu’à partit du moment où les électro-aimants cessent d’être saturés.
- En faisant varier la différence de potentiel aux bornes e, on déplace parallèlement à elle-même la droite CD, le coefficient angulaire r de cette droite restant invariable; mais il est facile de s’assurer que l’on déplace en même temps l’origine des coordonnées. Le rapport est en effet constant pour une machine donnée, car on a, en se rapportant aux équations précédentes :
- 0D=-.
- r
- d’où
- OD tir'
- OA n'r‘
- Il résulte de l’ensemble de ces considérations qu’au point de vue pratique, les conditions à réaliser sont assez complexes. Un moteur quelconque ne peut évidemment sç prêter à ce mode de régulation; dans le cas où l’on est conduit à augmenter les résistances r ou r', il est possible d’avoir recours à des résistances additionnelles, mais les conditions deviennent irréalisables, sitôt que l’on se trouve amené à diminuer l’une ou l’autre de ces résistances. Ces restrictions faites, supposons que l’on ait combiné les éléments variables, de façon à obtenir une coïncidence aussi rapprochée que possible de la droite CD et de la courbe BA, et cherchons à suivre de plus près le fonctionnement du moteur. A cet effet, construisons la courbe des efforts tangentiels, qui a pour abscisses les intensités i, et pour ordonnées, les valeurs du produit ih; la courbe OMD représente la variation de l’effort moteur en fonction de l’intensité dans l’anneau (fig. 4).
- Dans ces conditions, imaginons que le moteur
- fonctionnant sous la charge IF, avec une force électromotrice E et une vitesse v, on vienne à augmenter la charge; le moteur tendra à se ralentir, abaissant tout à coup sa force électromotrice; l’intensité dans l’anneau augmente et l’intensité du champ magnétique diminue ; mais, grâce à la forme de la courbe, l’effort moteur croît jusqu’au moment où il équilibre ie nouvel clfort résistant; le régime est
- FIG. 4
- alors rétabli; la vitesse a varié dans des limites très étroites que nous pouvons mesurer et l’abaissement de la force électromotrice est uniquement dû à l’abaissement de l’intensité du champ magnétique. Il en est ainsi dans toute la première partie de la courbe, c’est-à-dire pour tous les efforts
- FJ G. J
- résistants compris entre zéro et I'M; mais dès qu’on dépasse d’une certaine quantité, quelque faible qu’elle soit, l’effort I'M, l’effort moteur, de maximum qu’il était, tombe à zéro. En effet, la machine tendant à se ralentir diminue sa force électromotrice, l’intensité augmente dans l’anneau ; mais en même temps l’effort moteur diminue, la machine se ralentit encore plus, augmentant ainsi l’intensité et abaissant constamment l’effort moteur, jusqu’à ,ce que la machine s’arrêtant, ce. dernier effort soit nul.
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- Ainsi donc, la machine fonctionne d’une façon satisfaisante, tant que le travail qu’on lui demande est inférieur au travail maximum qui correspond à sa vitesse de marche ; mais si l’on dépasse cette limite, l’appareil, au lieu d’exercer sur la résistance qui le cale un effort déterminé et de se mettre en mouvement quand cet effort diminue, présente ce caractère singulier que l’effet moteur devient aussitôt nul. Il est inutile de faire remarquer combien, au point de vue pratique, cet inconvénient est fâcheux ; il limite l’emploi du moteur à des cas tout à fait spéciaux où l’effort résistant varie entre des valeurs extrêmes, très bien définies, qu’il ne dépasse jamais.
- Pour que l’inconvénient qui vient d’être signalé disparût, il faudrait que la caractéristique, au lieu d’avoir la forme BA eût la forme BP (fig. 5). La courbe des efforts statiques présenterait dans ce ca3 la forme OMN. Je me bornerai à mentionner ici que j’ai imaginé un procédé permettant d’obtenir des caractéristiques de la forme BP, procédé que je me propose de décrire ultérieurement.
- Quoi qu’il en soit, le problème qui vient d’être traité met bien en relief l'importance que présente, au point de vue des applications qui peuvent en être faites, le principe du double enroulement. Il est d’ailleurs à remarquer qu’il serait avantageux, dans un grand nombre de cas, de munir les machines réceptrices d’un double enroulement ordinaire (par ordinaire, nous entendons qu’il ne serait pas à action différentielle). Certains moteurs (machines de bateaux, machines agricoles, etc.) sont en effet soumis à des efforts résistants excessifs qui, tantôt calent le moteur, tantôt tombent brusquement à zéro, laissant la vitesse de l’appareil s’accélérer dans des limites qui peuvent devenir dangereuses au point de vue de la conservation des pièces. Le double enroulement, en donnant dans l’un et l’autre cas un champ magnétique très puissant à la machine, la place dans des conditions de fonctionnement bien meilleures que ne le ferait un simple enroulement en sérié.
- Dans le système de régulation adopté pour le transport Creil-Paris, il est évident que l’on aurait pu obtenir la variation de l’intensité à vitesse constante, au moyen d’un jeu de résistances qu’on eût automatiquement introduit ou supprimé dans les blanches de la dérivation. Dans ce cas, la foice contre-electromotiice serait demeurée, constante et le rendement du système serait demeure constant, comme nous l’avons démontré plus haut.
- Un des inconvénients de ce mode de régulation est d’assigner au rendement une valeur égale à la limite infetieure qu’on s’est fixée; il conduit, en outre, à des rhéostats énormes (à moins que l’on ne fasse usage de rhéostats à liquides).
- Il nous reste à considérer en particulier le démarrage et l’arrêt des réceptrices.
- Démarrage. — Dans les conditions de fonctionnement que nous venons d’exposer, il est évident que la réceptrice ne saurait se mettre en marche puisque, tant qu’elle ne tourne pas, son champ magnétique est nul, l’excitatrice étant elle-même au repos. Il m’eût été très facile d’appliquer, pour la mise en marche, le double enroulement; mais, comme je tenais avant tout à réduire le plus possible les masses métalliques placées dans le voir sinage du courant de haute tension, j’ai préféré avoir recours à une manœuvre spéciale qui ne présente, d’ailleurs, aucun inconvénient, les machines électriques ayant cela de commun avec toutes les machines du monde, qu’elles nécessitent la présence d’agents qui les surveillent.
- L’opération du démarrage se fait à la main au moyen d’un commutateur qui permet de lancer dans l’enroulement des inducteurs soit le courant de la ligne soit celui de l’excitatrice. Avant la mise en train, les inducteurs sont groupés en série avec la ligne et les anneaux. Dans ces conditions, la machine démarre et le démarrage une fois effectué, on agit sur le commutateur et on supprime graduellement dans les inducteurs le courant et la ligne pour le remplacer par celui de l’excitatrice. Cette opération doit se faire en plusieurs temps, en nécessitant un commutateur spécial (commutateur de démarrage) ; on trouvera tous les détails concernant la manœuvre de l’appareil en question dans la deuxième partie de ce travail.
- Arrêt. — Tout le monde sait que, lorsqu’on rompt un courant, on provoque des phénomènes d’induction de grande intensité, qui, dans certains cas, peuvent avoir les conséquences les plus graves au point de vue de la conservation des machines. Il y a cependant lieu de remarquer que l’énergie de ces phénomènes de ne dépend pas de la tension du courant, mais bien de sa densité et surtout du nombre des spires du fil induit de l’anneau. Dans les formules relatives à la self-induction, figure en effet le nombre de fils par unité de section, et l’énergie de l’extra-courant croît comme le carré de ce nombre. Eu égard à ces considérations et au nombre relativement restreint de fils par unité de section dans les dynamos de Creil-Paris, je pense qu’il n’y aura aucun inconvénient à rompre le courant, lorsque l’intensité se sera abaissée à un ampère (’).
- J’ai, d’ailleurs, indiqué deux procédés permettant la mise hors circuit de l’une quelconque des réceptrices et des deux au besoin :
- (q La résistance d’un auneau de la réceptrice étant de 5 ohms environ, on se trouve, en fait, dans les mêmes conditions que si on lançait dans l’anneau le courant de trois éléments Bunsen ; or, personne n’hésiterait à rompre un courant de cette nature.
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- i° Introduction de résistances passives dans la portion de circuit comprise entre les points de dérivation et l’anneau de la réceptrice, et fermeture de l’anneau sur lui-même au moment où l’intensité du courant dans le circuit considéré s'abaisse à un ampère.
- . 2° Augmentation brusque de la force contre-électromotrice du récepteur, de façon que le courant soit annulé et même renversé dans le circuit correspondant et rupture automatique du courant lorsqu’il passe par zéro.
- Le premier procédé ne nécessite aucune explication et constitue pour ainsi dire une mesure de sécurité que j’ai cru devoir adopter pour parer à toute éventualité.
- Le second procédé comporte une manœuvre spéciale que nous allons décrire. Supposons que l’on se propose d’arrêter une des réceptrices, la réceptrice I par exemple. On commencera par débrayer toutes les machines-outils qui représentent l’effort résistant, en sorte que le moteur tourne à vide. Il résulte de là, d’après ce qui a été dit précédemment, que le champ magnétique de la réceptrice est à ce moment aussi puissant que possible, c’est-à-dire que le régulateur a supprimé du circuit de l’excitatrice toutes les résistances qu’il commande. On débraye alors le régulateur lui-même et on introduit à la main toutes les résistances dans le circuit excitateur. Le champ magnétique diminue aussitôt d’intensité et le moteur accélère sa vitesse pour maintenir à la force électromotrice la valeur élevée qu’elle doit avoir lorsqu’elle tourne à vide. Si, a ce moment, on supprime brusquement les résistances de l’excitatrice, c’est-à-dire que l’on augmente l’intensité du champ magnétique, il se trouvera, par suite de l’inertie des pièces mobiles, que là réceptrice tournera quelques instants avec une vitesse supérieure à sa vitesse de régime dans le champ magnétique le plus puissant qu’elle puisse avoir : le courant dans le circuit dérivé passera donc par zéro et pourra même être renversé. Or, en même temps que l’on a entrepris la manœuvré qui vient d’être exposée, on a introduit dans le circuit des anneaux un appareil {disjoncteur d'arrêt) qui a pour fonction de rompre la communication entre la réceptrice et la ligne au moment où i’in-tensité passe par zéro. Nous renvoyons, pour ce qui concerne la description du disjoncteur d’arrêt, à la deuxième partie.
- Imaginons maintenant que le circuit de la réceptrice I étant rompu, on veuille également rompre celui de la réceptrice II. On répétera la même manœuvre, cette deuxième réceptrice ayant également un disjoncteur d’arrêt qui fonctionnera comme il vient d’être dit.
- Il est à remarquer que toutes ces manœuvres se font sam qu’il soit nécessaire de modifier en quoi que soit les conditions de marche de la généra-
- trice, ce qui, dans l’hypothèse d’une station centrale est évidemment très avantageux. Coinme il peut cependant être dangereux de laisser la géné-trice tourner en circuit ouvert dans un champ magnétique très puissant, ce qui arriverait après que l’on aurait, par le procédé précédent arrêté successivement tous les récepteurs, il m’a fallu chercher un dispositif qui permît d’abaisser automatiquement la force électromotrice de la génératrice, en même temps qu’on rompait le courant de la deuxième réceptrice. Le moyen qui se présentait tout d’abord à l’esprit, consistait à faire ici aussi, usage d’un disjoncteur de courant qui, pour une valeur inférieure de l’intensité, eût rompu le courant de l’excitatrice et, par suite, annulé le champ magnétique de la génératrice. Ce moyen présentait le grave défaut de placer les récepteurs dans une dépendance absolue du générateur, le premier récepteur ne pouvant se remettre en marche sans en informer préalablement la station centrale ; or, il est pratiquement indispensable que chaque récepteur puisse se mettre en marche en fermant tout simplement le circuit d’amenée.
- L’emploi du double enroulement m’a fourni la solution complète du problème. Les inducteurs de la génératrice sont excités en grande partie par un courant extérieur, mais ils portent également un enroulement en série avec la ligne et les anneaux.
- Dans la ligne est intercalé un relais qui, pour une limite inférieure de l’intensité (une seule réceptrice tournant à vide) rompt le courant de l’excitatrice et introduit en même temps une grande résistance entre les bornes de la génératrice. Dans / ces conditions, lorsque toutes les réceptrices sont arrêtées, le générateur tourne dans un champ magnétique très faible avec une résistance extérieure très grande. Mais il suffit que l’on ferme le circuit de l’une quelconque des réceptrices pour, qu’aus-sitôt, la résistance extérieure diminuant, l’intensité dans la ligne s’élève ; le relais fonctionne en sens inverse, rétablissant le courant de l’excitatrice et supprimant la résistance entre les bornes du générateur. A partir de ce moment, les conditions du fonctionnement sont ramenées à celles du régime normal.
- Il me resterait à parler encore d’un grand nombre d’expériences intéressantes, faites avec un moteur particulier à solénoïde sectionné, mais je craindrais d’élargir outre mesure le cadre de cette étude destinée à établir, plus spécialement, dans ses lignes générales, la filiation des idées qui ont déterminé le choix des éléments du transport Greil-Paris.
- Cette étude, dont la publication à été retardée jusqu’à ces derniers temps, était cependant complètement achevée vers la fin de l’année 1884. Depuis lors, au cours des préparatifs de l’expérience de la transmission de la force entre Crei! et Paris, j’ai été amené à apporter certaines modi-
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- fications aux dispositions que je viens de décrire. Il m’a paru néanmoins préférable de ne rien changer à la rédaction première, me réservant de faire paraître prochainement un nouveau travail complémentaire (*).
- Marcel Deprez.
- (•) Dans le cours de cette étude, nous avons implicitement admis que le couple qui sollicite un anneau parcouru par un courant, et situé dans un champ magnétique, résultait des actions dynamiques exercées sur le fil seul de l’anneau. Il est possible, d’ailleurs, de donner une démonstration de ce fait.
- Considérons (fig. 1 et 2) un cadre galvanométrique G fixe; à l’intérieur se trouve placé un disque en fer doux 1), mo-
- ’ X
- bile sur ses pointes autour de l’axe OO. Si on fait passer un courant dans le fil du cadre, le disque s’aimante suivant la ligne AB, un pôle austral se développant, par exemple, en A et un pôle boréal en B. Supposons que l’on approche
- dans la direction OX un pôle, le disque tendra à recevoir une nouvelle aimantation suivant le diamètre XX1. Si nous représentons par des flèches OM et ON en grandeur et en direction les aimantations dues à l’action du courant et à celle du pôle B, une construction identique à celle du parai lélogramme des forces nous donnera l’aimantation résultante OM1. Mais, l’effort F qui tend à rapprocher les pôles contraires A et B donne naissance à une force tangen-tielle : le disque devrait donc se mettre à tourner d’une manière continue.
- Or, ceci est théoriquement impossible. Rien ne s’oppose, en effet, à ce que l’on substitue à l’action du solénoïde G
- NOUVELLES ANALOGIES ENTRE
- LES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES
- ET LES EFFETS HYDRODYNAMIQUES (*)
- Nous avons examiné précédemment les analogies entre les anneaux électro-chimiques et les anneaux hydrodynamiques obtenus dans des conditions anormales et particulières. Nous allons poursuivre cette étude comparative sur les anneaux produits dans différentes conditions physiques ou mécaniques.
- i° Anneaux produits par des courants d’eau
- CONTINUS AVEC DES TUBES LARGES ET ANNEAUX
- ÉLECTRO-CHIMIQUES CORRESPONDANTS.
- Après avoir opéré avec des courants d’eau sortant par des ajutages de petit diamètre (de om,oo2 à om,oo7) j’ai employé de larges tuyaux de om,oi5 à om,025. Si, avec ces derniers, la continuité et la régularité sont assez diificiles à obtenir et ne régnent que sur une étendue assez restreinte de la veine liquide, en revanche, les effets des anneaux sont plus marqués et les différences plus saisis-sables qu’avec les tubes étroits.
- Voici ce qu’on observe avec un tuyau de fontaine de om,02 de diamètre, lorsque la veine liquide est reçue à différentes distances sur une plaque de verre bleu (de om,3o sur om,25) tenue horizontalement ou légèrement inclinée.
- i° A une distance de om,i2 à om,i5 de l’orifice et pour un courant modéré, on voit des anneaux assez nombreux, mais mobiles, vibrants, striés, traversés par des rayons plus ou moins resserrés.
- celle d’un aimant permanent et, dans ce cas, on se trouverait avoir réalisé le mouvement perpétuel. L’expérience prouve, d’ailleurs, qu’un disque placé dans ces conditions ne tourne pas.
- D’autre part, les forces que nous venons de considérer existent réellement, puisqu’il suffit de rendre le disque solidaire du cadre, en enfonçant une cheville K, par exemple, pour voir tout le système tourner autour de OO jusqu’à ce que le pôle A1 soit venu coïncider avec la direction XX1, c’est-à-dire que / soit égal à zéro. Le même résultat s’obtiendrait, d’ailleurs, si le disque était en acier aimanté. On en conclut qu’il existait précédemment une force égale et de sens contraire à /, empêchant le disque de prendre un mouvement de révolution autour de son axe.
- Nous sommes amenés ainsi à ce théorème très important que, dans une machine dynamo-électrique, les efforts dus à l’aimantation des pièces de fer doux de l’induit, et qui tendraient à faire tourner ces pièces autour de leur axe de révolution, sont à chaque instant équilibrés par des efforts égaux ou de sens contraire ou, en d’autres tenues, que l’effort actif est uniquement appliqué à la masse de cuivre.
- (t) Voir La Lumière Électrique, t. XVI1, p. 533.
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- 2° En rapprochant la plaque à om,o5 ou om,o6, les anneaux augmentent en nombre et en largeur, deviennent plus distincts, plus fixes ; on en compte facilement 8 à io.
- 3° A om,o3 environ, les anneaux diminuent en nombre et augmentent en largeur; le premier anneau a près de om,oo4 à om,oo5 de largeur (distance entre deux arêtes ou deux creux consécutifs).
- 4° A la distance de om,020 à om,oi5, les anneaux peu nombreux sont très larges (om,oo5 à om,oo7).
- 5° A om,oo5 ou om,oo3 de l’ouverture, les anneaux commencent à être repoussés; plus près encore, ils sont chassés au loin et traversés par des rayons nombreux.
- FIG. I. — DIAGRAMME DES ANNEAUX PRODUITS PAR LES COURANTS D’EAU CONTINUS AVEC DES TUBES LARGES
- 6° Enfin, la plaque étant amenée au contact de, l’orifice, les anneaux disparaissent, le liquide s’échappe, avec sifflement, en nappes rayonnées.
- En résumé, dans les conditions de notre expérience, le diamètre, le nombre, la largeur, la position des anneaux varient avec la distance de la plaque à l’orifice du tuyau. Il y a une position pour laquelle les anneaux atteignent leur maximum en nombre et en fixité, puis une autre position très rapprochée, pour leur maximum de largeur et enfin, une autre où la répulsion commence, pour avoir son maximum au contact delà plaque avec l’orifice.
- Pour se rendre compte de ces effets complexes, il faut remarquer d’abord que le liquide (des conduites d’eau de la ville) s’écoulant par une large ouverture, peu inférieure à celle du tuyau d’arrivée, ne produit pas de jet sensible, bien que venant,
- sous pression, d’un réservoir élevé. Mais vient-on à rétrécir l’ouverture de l’ajutage ou à gêner la veine liquide dans son épanouissement, alors la force résultant de la pression se fait sentir. Les effets observés précédemment sur les anneaux liennent à la lutte de deux forces contraires, dont
- 1
- FIG. 2 et.— ANNEAUX PRODUITS PAR LE SULFURE DE CARBONE
- l’intensité varie avec la distance de la plaque à l’orifice. La première force résultant delà pression du liquide est la force impulsive; la seconde est la force de résistance due à l’adhérence du liquide contre la plaque de verre, force nécessairement
- FIG. 2 b.— ANNEAUX PRODUITS PAR LE SULFURE DE CaRBjNE
- variable avec la distance de cette plaque à l’orifice et par conséquent avec l’état de la veine fluide au moment du contact. Elle agit en sens contraire de la première.
- Ainsi, dans la première phase, la force impulsive l’emporte de beaucoup sur la force de résistance ;
- Dans la deuxième, les deux forces tendent à s’équilibrer;
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- Dans la troisième, elles se font à peu près équilibre ;
- Dans la quatrième, la résistance domine ;
- Dans la cinquième, la forcé impulsive redevient
- FIG. 2 bis. — ANNEAUX PRODUITS PAR l’ÉTHER SULFURIQUE
- dominante, le liquide étant gêné dans son expansion ;
- Dans la sixième, presque au contact, la force répulsive est très grande, et annule l’autre.
- FIG. 3,cl. — ANNEAUX FRODU1TS PAU L'ALCOOL
- Si l’on voulait se figurer, en quelque sorte matériellement, les effets produits par ces forces combinées, on pourrait les représenter, comme on le fait pour tous les phénomènes à deux variables, par les constructions graphiques suivantes, montrant les maxima et minima, et donnant une idée
- suffisante du phénomènê (fig. 1). Ce diagramme figure les relations qui existent entre la distance de la plaque à l’orifice d’écoulement d’une part, et le nombre des anneaux ou leur épaisseur, d’autre part. On pourrait même chercher l’équation de ces courbes.
- Quelles sont, dans la production des anneaux électro-chimiques, les conditions correspondantes à celles qui précèdent? A la quantité de liquide s’écoulant par de larges tubes, correspond la quantité d’électricité d’un fort courant. Or, on sait que la force, l’intensité du courant électrique d’un appareil disposé en quantité, n’est pas l’élément le plus important pour produire les anneaux colorés; mais que la tension (répondant à la hauteur de chute du liquide dans nos expériences) est bien
- plus efficace pour obtenir promptement de beaux anneaux de grandes dimensions. Il y a aussi un minimum et un maximum pour la force du courant (d’intensité ou de tension), en deçà et au delà desquels les anneaux ne se produisent pas, par défaut d’électricité, ou deviennent diffus par excès de force du courant.
- Qn pourrait pousser plus loin ces rapports d’analogie, en évaluant numériquement les effets électro-chimiques comme nous venons de le faire pour les anneaux hydrodynamiques; mais ces rapprochements suffisent pour le but que nous nous proposons.
- Quand on compare, au point de vue de la réalisation des formes annulaires hydrodynamiques, les effets produits, par les courants liquides continus, sur une lame de verre recouverte d’une mince couche d’eau, tenant en suspension du minium, à ceux que déterminent de petites colonnes ou
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- simples gouttes d’eau tombant de différentes hauteurs sur une semblable couche de minium aqueux, on est d’abord assez surpris de voir que ces derniers effets l’emportent de beaucoup sur les premiers, relativement à la variété des figures hydrodynamiques. Néanmoins ces différences s’expliquent : un courant continu agit par pression sur la matière pulvérulente qui l’entoure; tandis que la chute d’une petite colonne de liquide (ou même d’une simple goutte) détermine un choc subit, et l’on sait qu’un simple choc produit souvent plus d’effet mécanique, qu’une pression relativement considérable. Ici, le choc donne lieu à des figures variées et de formes très remarquables; tandis que l’écoulement uniforme continu du
- FIG. 4. — ANNEAUX PRODUITS PAR LE soufflé D’UNE COLONNE D’EAU
- liquide ne produit que peu d’anneaux, qui sont en outre déformés par suite de l’écoulement forcé du liquide à travers leurs zones, ou même complètement effacés.
- 20 Influences diverses sur la. production et la
- BEAUTÉ DES ANNEAUX.
- hauteur de chute, influent sur la forme, l’étendue et la beauté des anneaux.
- Nous allons citer, pour ceux-ci quelques exemples relatifs à la nature des poudres et des liquides employés.
- a. Influence de la matière pulvérulente en sus-
- FIG. 5. — ANNEAUX PRODUITS PAR aspiré DU DÉroT AQUEUX
- pension dans l'çau., — Nous avons vu que la poudre devait être lourde et insoluble. Des expé-
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- La coloration des anneaux électro-chimiques varie avec la nature de la plaque métallique et celle de la dissolution; la rapidité de production et l’étendue de ces anneaux dépend aussi de la force du courant électrique ou plutôt de sa tension.
- ' De même pour les anneaux hydrodynamiques : la facilité de les produire varie avec la nature de la surface de projection (verre, marbre, porcelaine, papier, etc.), avec la densité et la ténuité de la poudre en suspension; de plus, la longueur et le diamètre de la colonne tombante, ainsi que la
- FIG. 5 bis. — ANNEAUX PRODUITS PAR aspiré DU DEPOT AQUEUX A DEMI DESSÉCHÉ
- riences comparatives, faites dans des conditions identiques (même tube, même longueur de colonne liquide tombante, mèmè hauteur de chute et même épaisseur de dépôt pulvérulent, autant qu’il est possible), avec le minium, le vermillon, le sulfate de baryte, la céruse, le blanc de zinc ont donné des résultats assez différents les uns des autres.
- Les effets avec le minium, et le vermillon sont
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- à peu près les mêmes et les meilleurs (*). Avec la céruse, il y a tendance à formation de rayons plus nombreux et plus rapprochés les uns des autres. Avec le sulfate de baryte, il en 'est à peu près de même. Tous ces anneaux sont réguliers et assez nets. Le blanc de zinc donne lieu, comme les poudres légères, à des anneaux très délicats, mais malheureusement le liquide entraîne peu à peu la matière pulvérulente qui les a formés, ce qui amène, au bout de quelques instants, leur
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- FIG. b, a, b, c. — anneaux produits par soufflé d'air SUR DÉPÔT AQUEUX DE MINIUM
- déformation complète,. Nous savons, qu’avec l’encre de Chine, la sépia et les couleurs à l’aquarelle, on obtient des anneaux délicats mais très fugitifs.
- b. Anneaux produits par le sulfure de carbone.— En voyant l’influence qu’exerce sur la forme des anneaux, la nature de la matière pulvérulente qui
- FIG. 6, d, e. — ANNEAUX PRODUITS par soufflé d’air SUR DEPOT DE MINIUM AQUEUX
- recouvre la plaque, il était naturel de penser que celle du liquide tombant devait aussi jouer un certain rôle dans le phénomène. J’ai choisi, pour constater le fait, d’abord le sulfure de carbone, liquide plus lourd que l’eau et non miscible à elle.
- Lorsqu’une colonne de ce liquide, de om,o6 à om,o8 dans le tube employé ordinairement pour nos expériences, tombe sur la couche de minium, elle en actionne la surface à une grande distance autour du point de chute et détermine la formation
- (‘) Nous en avons donné précédemment de nombreux exemples.
- d’anneaux ondulés, comme des vagues, au nombre de 6 à 7 dans une zone de om,oi5 de largeur (fig. 2). Le sulfure de carbone agit ici par sa masse et sa force de projection, puisqu’il ne se mêle pas à l’eau; il est lancé au loin en gouttes volumineuses allongées, limitant d’une façon peu régulière le pourtour de la figure. Si la chute est basse et la colonne liquide de om,02 à om,o3 seulement, l’effet se borne à la production d’anneaux concentriques entourés, sur une grande étendue, de longues traînées filamenteuses rayonnantes, très déliées, de matière pulvérulente (fig. 2, b). Cette bordure est analogue à celle qu’on produit
- FIG. 6,/, — ANNEAUX PRODUITS PAR soufflé d’air' SUR DEPOT DE MINIUM AQUEUX
- par Xaspiré au moyen d’un tube large, en contact avec le dépôt à demi desséché.
- b bis. Anneaux produits par Véther sulfurique. — Les effets produits par l’éther, comme liquide puisant, sont analogues à ceux du sulfure de carbone. De l’évaporation rapide du liquide volatil résulte dans les deux cas, une sorte d'aspiration de la couche aqueuse de minium, qui dessèche et immobilise promptement le dépôt. Pour l’éther, les anneaux offrent, à l’origine, assez de régularité, mais bientôt ils se désagrègent et deviennent irréguliers, même pour les chutes basses (fig. 2 bis).
- c. Anneaux produits par l'alcool. — En laissant tomber, par un tube de verre, d’une faible hauteur, une petite colonne d’alcool sur une lame de verre recouverte d’une couche de minium ou de céruse en suspension dans l’eau, l’alcool, après avoir formé dans sa chute quelques anneaux au centre, se répand circulairement en en produisant de nouveaux qui s’étendent lentement à une assez grande distance (om,20 à om,3o), en se déformant. Ces anneaux n’ont pas la régularité des anneaux hydrodynamiques ordinaires, obtenus par 1 a chute de
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- colonnes d’eau; mais ils ont ceci de particulier, qu'ils ne se produisent pas instantanément comme cés derniers, mais qu’ils se forment lentement en ondes, à la façon des anneaux électro-chimiques, se développant les uns à la suite des autres, ceux du pourtour surtout (fig. 3, a, b). Ce résultat tient sans doute à ce que l’alcool, quoique miscible à l’eau, ne s’y dissout pas instantanément.
- De plus, quand la chute est assez élevée, les gouttes ' d’alcool sont projetées au loin et d’une façon irrégulière.
- Pour les chutes basses, le pourtour de la figure de projection est formée de lignes très fines, en hachures croisées et formant des anneaux assez réguliers (fig. 3, b).
- d. Expérience des anneaux avec le mercure. — Je citerai ici le résultat négatif que j’ai obtenu en cherchant à produire des anneaux avec le mercure. Chose remarquable, les ondes fixes qui se produisent si facilement et avec une si grande netteté à la surface du mercure, soit par les vibrations d’un
- FIG. 6Kg. — ANNEAUX PRODUITS PAR SOltfJlc oblique
- diapason en contact avec le vase qui contient le le liquide, soit par l’effet des oscillations d’une petite tige plongeante fixée à une lame vibrante, les anneaux, dis-je, ne se forment point par un courant continu sur uue lame de verre, comme avec l’eau. Le résultat est ici négatif. En employant même à cette expérience, une pipette à large ouverture, on n’obtient que des nappes striées, sans traces d’anneaux. Ce résultat s’explique par la grande cohésion du liquide et sa forte adhérence à la plaque de projection. Il en est de même avec l’huile et tous les liquides visqueux. Tandis que les liquides très fluides, comme l’eau, l’alcool, l’éther, se prêtent, au contraire, à la production des anneaux fixes dans les conditions précitées.
- e. Anneaux produits par soufflé et par aspiré. — Un autre moyen de produire des anneaux, par voie hydrodynamique, consiste à souffler une cblonne d'eau sur la plaque de projection, avec un tube de 3 à 7 millimètres de diamètre. Les figures obtenues par ce procédé, sont différentes de celles du coulé, et assez remarquables, quoique moins régulières. Le centre est vide sur une assez grande étendue (fig. 4).
- En aspirant à l’aide d’un tube en contact avec la plaque de verre, recouverte de sa couche de minium aqueux, on obtient encore des anneaux d’un autre
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- FIG. 6, II. — ANNEAUX PRODUITS PAR Soufflé SUR MINIUM AQUEUX
- genre (fig. 5). Si le minium est à demi desséché, l’effet produit, ne présente plus d’anneaux proprement dit, mais seulement des rayons assez irréguliers, sur un espace circulaire peu étendu (fig. 5 bis).
- Nous avons vu que, par ces deux procédés le
- FIG. 6, i. — ANNEAUX PRODUITS PAR Soufflé SUR MINIUM AQUEUX
- soufflé et Vaspiré, on imitait les effets de polarité des courants électriques et des aimants (Lumière électriqtie, t. IX, p. 490).
- Si, au lieu de souffler une colonne d’eau, on souffle de l'air, on aura encore des anneaux de ca-
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- ractères différents et très variés, dont les figures 6, a, b, c, d, e, f, g, h, i, peuvent donner une idée.
- Autre particularité. — Nobili dit que parfois, lors de la cessation du courant électrique, les anneaux ont un effet rétrograde et diminuent un peu de diamètre en se couvrant d’une sorte de voile.
- Dans nos expériences, on remarque des effets analogues. Quand les anneaux sont produits sur minium, par soufflé du liquide, on voit, dès que l’action a cessé, les anneaux intérieurs se contracter un peu, le liquide revenir sur l’espace laissé vide et le recouvrir d’une très mince couche de dépôt.
- 3° Anneaux liquides fixes |Iet anneaux colorés
- PRODUITS PAR COURANTS D’AIR CONTINUS.
- Ce qui a été dit précédemment, relativement à la production d’anneaux fixes, par les courants d’eau continus, peut s’appliquer également aux courants d’air continus. Ainsi, lorsqu’avec une pipette (dont l’ouverture a 2 ou 3 millimètres) renfermant de l’eau, on souffle d’une façon continue et constante sur une lame de verre horizontale, préalablement mouillée, on produit d’abord des anneaux liquides fixes, comme à l’ordinaire; puis, quand tout le liquide de la pipette est épuisé, le courant d’air détermine à son tour des anneaux fixes sur l’eau qui recouvre la plaque, anneaux beaucoup moins nombreux à la vérité, que les précédents. Ce qu’il y a de remarquable ici, c’est qu’en continuant de souffler, le phénomène change de caractère ou plutôt de nature, car on voit naître autour du centre du jet, de véritables anneaux colorés dus aux lames minces du liquide restant adhèrent à la plaque de verre.
- Ces anneaux se renouvellent, s’accroissent, changent de nuances à mesure que le courant d’air se continue et devient plus fort. Le diamètre de ces anneaux varie de 2 à 12 millimètres. Les anneaux colorés, produits en cette circonstance, sont, en quelque sorte, la continuation du phénomène des anneaux liquides, mais beaucoup plus minces que ceux-ci. Cette expérience présente donc trois phases : anneaux liquides ordinaires, par courant d’eau continu, anneaux liquides par soufflé d’air sur la couche d’eau restante et enfin, anneaux colorés des lames minces.
- Avec l’alcool ou l’éther, le phénomène est plus éclatant, mais les nuances, quoique plus vives, sont plus fugitives, à cause de l’évaporation rapide de ces liquides volatils.
- de poudre de lycopode (ou autre poussière très fine), par le moyen d’un large tube, ou mieux d’un
- FIG, 6 J» — ANNEAUX PRODUITS PAR soufflé SUR ENCRE DE CHINE
- entonnoir. Les anneaux, suivant la hauteur de chute et le diamètre du tube, présentent des
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- FIG. 7. — EFFETS DU CHOC D'UN COUP DE MARTEAU DE LIÈGE SUR UNE couche de minium humide (grandeur naturelle)
- 4° Anneaux produits par l’écoulement ou le soufflé DES POUDRES SÈCHES.
- On peut produire des anneaux solides en laissant tomber, sur une lame de verre, une colonne
- formes analogues à celles que donnent les colonnes liquides dans les mêmes conditions d’expérience. Nous ne nous arrêterons pas à les décrire. Si la chute est assez élevée et la quantité de poudre
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- suffisante, il se produit un phénomène semblable à celui des gouttes d’eau lancées hors des anneaux. On voit, en effet, de petits tas de lycopode de forme elliptique ou en larmes, projetés loin du centre.
- Si, au lieu de mettre en mouvement la poudre de lycopode, on souffle sur elle (lorsqu’elle est répandue uniformément sur une lame de verre sèche), à l’aide d’un tube tenu verticalement, on obtient encore des anneaux. Si l’épaisseur de la couche de poudre est assez grande, le soufflé sur elle produit des figures étoilées assez régulières, dont le centre est toujours plus élevé que le reste de l’empreinte. Un soufflé plus fort, sur une épaisseur plus grande, détermine une cavité cratériforme frangée sur les bords.
- En employant plusieurs tubes dans ces deux genres d’expériences, on réalise des systèmes binaires, ternaires, etc., d’anneaux ou d’étoiles, analogues à ceux que l’on produit avec les liquides.
- Dans tous les cas, ces anneaux de poudres n’ont
- FIG. 8. — EFFETS DU CHOC OBLIQUE DU DOIGT SUR UNE COUCHE DE MINIUM A DEMI-DESSÉCHÉ
- jamais la délicatesse des anneaux produits par la chute d’une colonne liquide sur une lame de verre recouverte d’une mince couche d’eau, tenant en suspension du minium.
- 5° ANNEAUX PRODUITS PAR LE CHOC.
- De même que le choc d’un liquide produit des anneaux sur un plan résistant, recouvert d’une mince couche d’eau, tenant en suspension une poudre lourde, de même aussi un corps solide, une bille d’ivoire, par exemple, tombant sur un plan de marbre recouvert d’une couche liquide, y détermine des anneanx, des étoiles, qui sont des figures analogues à celles que produit la chute d’un liquide d’une hauteur suffisamment élevée. Le choc d’un marteau de liège ou de caoutchouc donne lieu aussi à de semblables effets. Les figures 7, a,b,c,d,...g représentent quelques-unes de ces formes variées (*).
- (!) Voir aussi : analogies entre les formes des anneaux électro-chimiques, celles d’üne goutte d’eau et celles d’une Balle de tif {La Lumière Életiriquê, t. Xltl, p. 123).
- On obtient encore des anneaux par le choc du doigt contre la plaque couverte d’une mince couche de minium humide. Les effets sont plus curieux quand le choc est oblique (fig. 8, a, b, c).
- Ces expériences et les précédentes prouvent qu’on peut imiter, par des procédés purement mécaniques, les anneaux obtenus par voie électrochimique.
- Nobili a tiré de ses expériences sur les anneaux colorés, des conséquences assez hardies, relativement au rôle que les lames minces peuvent jouer, selon lui, dans la coloration des fleurs et des fruits. Le savant italien admet, en effet, que les couleurs végétales et animales, pourraient être produites par les dépôts successifs de lames minces de matière organique (*).
- Je ne serai pas plus téméraire que lui en disant que mes expériences avec diverses substances, comme l’amidon, où l’on voit des dispositions tout à fait semblables à celles des pétales de fleurs et des demi-fleurons, semblent montrer que les formes des feuilles et des fleurs seraient dues à un phénomène analogue à celui des ondes produites par le mouvement des colonnes liquides, comme les anneaux colorés électro-chimiques sont produiis par les ondes électriques.
- En résumé, on peut imiter, au moyen de courants liquides ou gazeux, ou par des procédés purement mécaniques, les anneaux obtenus par voie électro-chimique; les différences que présentent les deux ordres de phénomènes n’ayant rien d’absolu, il résulte, comme conséquence de cette analogie, que les particularités de forme, de symétrie, de dissymétrie qu’on observe dans les anneaux hydrodynamiques, peuvent avoir leurs correspondantes dans la production des anneaux obtenus par voie électrique et que les figures, observées sur les dépôts pulvérulents, sont autant d’indications nombreuses pour rechercher les effets analogues, encore inconnus, parmi les anneaux électro-chimiques.
- C. Decharme.
- ÉTUDE
- SUR LES GALVANOMÈTRES^2)
- LES AMPÈREMÈTRES. — LEUR GRADUATION.
- On donne le nom dé ampèremètres aux appareils qu’on emploie pour la mesure industrielle, en
- t1) On sait que les couleurs de la nacre sont déterminées par des couches minces sécrétées par les bords du manteau des mollusques.
- (a) Voir La Lumière Électrique, numéros 25, 32, 35, 37 et 3q, i885.
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- circuit direct, de l’intensité du courant électrique.
- Cette désignation pourrait s’appliquer indistinctement à tous les galvanomètres, l’ampère ayant été choisi pour l’unité pratique de l’élément du courant déterminé par ces instruments.
- Lorsque, pour la détermination d’une différence de potentiel ou de l’intensité générale d’un courant parcourant un circuit indéfini, on dispose un galvanomètre à fil fin, en dérivation sur deux points du circuit, ce dernier est désigné quelquefois, improprement à notre sens, sous le nom de voltmètre.
- En effet, dans ce cas, le courant qui traverse le galvanomètre n’est qu’une fraction très petite du courant total, et pour avoir la chute de potentiel aux deux points de dérivation, il faut effectuer une opération consistant en un produit de deux facteurs qui sont : l’intensité partielle, qui traverse la dérivation, déterminée par le galvanomètre et la résistance de l’appareil galvanométrique ; dans cette dernière quantité est comprise la résistance que l’on ajoute quelquefois au galvanomètre. Celui-ci, lorsqu’il est à fil très fin et par conséquent d’une très grande résistance intérieure, ne remplit pas une fonction autre que l’ampèremètre. Il mesure une intensité ; celle qui traverse la dérivation et fournit un seul des facteurs dont le produit exprime la valeur de la différence de potentiel cherchée. Il ne peut donc pas être appelé voltamètre, pas plus que le thermomètre faisant partie d’un calorimètre à eau ne peut prendre le nom de calorimètre.
- Le thermomètre, en effet, mesure une température, comme le galvanomètre mesure une intensité, et la quantité de calories est donnée par un produit, celui de la température par le poids réduit en eau de tous les organes du calorimètre.
- La forme, les dimensions, la position relative des éléments qui composent un ampèremètre peuvent être quelconques. Nous avons vu, au contraire, que pour les étalons les dispositions prises doivent se rapporter aux lois élémentaires des courants sur un aimant, si l’on veut calculer l’intensité du courant en unités absolues.
- L’expression mathématique qui, dans les ampèremètres donne l’intensité en fonction de l’angle de déviation, n’est guère connue que pour les appareils où les indications sont proportionnelles à la première ou à la seconde puissance des intensités.
- En général, l’intensité correspondant à chaque déviation est donnée par une courbe, obtenue en mettant en tension l’ampèremètre et un étalon ou tout autre instrument équivalent. On porte comme abscisses les déviations, et comme ordonnées, les intensités qui s’y rapportent.
- Il est plus avantageux, lorsqu’il importe d’effectuer des mesures nombreuses d’intensités que le galvanomètre soit proportionnel ; toutefois la pro-
- portionnalité des déviâtions aux intensités n’est pas la propriété caractéristique d’un appareil industriel.
- L’ampèremètre doit avant tout fournir des indications rapides et invariables. Par indications rapides on n’entend pas seulement que les éléments du calcul donnant l’intensité se puissent tirer rapi-ment d’une observation, mais que l’aiguille ou l’index galvanométrique suive fidèlement et instantanément les variations du courant pendant tout le cours de l’expérience, quelque petites qu’elles soient. Le galvanomètre industriel, à arête de poisson, de M. Marcel Deprez, est le premier qui ait présenté cette propriété. Nous citons cet appareil, parce qu’il a servi de modèle à la plupart de ceux qui l’ont suivi, où tout ou moins aux meilleurs d’entre ceux-ci.
- Les indications doivent être invariables c’est-à-dire que les intensités correspondant à chacune des déviations galvanométriques ne doivent pas changer avec le temps.
- Cette propriété est obtenue en disposant l’appareil de façon que les éléments pouvant varier, se trouvent dans les deux membres de l’équation qui pour chaque déviation, fixe les conditions d’équilibre de l’aiguille.
- L’ampèremètre étant ainsi établi, il reste à considérer un point très important, sa graduation.
- Il existe quatre procédés bien distincts se rapportant à cette opération :
- i° Méthodes des étalons d’intensité : boussole des sinus, des tangentes, des cosinus, électro-dynamomètres, etc. ;
- 2° Méthodes des étalons de force électromotrice : éléments de piles, électromètres ;
- 3° Méthodes calorimétriques ;
- 4° Méthodes voltamétriques.
- Les trois premières peuvent être considérées comme des méthodes directes, la dernière comme une méthode indirecte. C’es.t en effet au moyen d’une des trois premières méthodes qu’on détermine l’unité servant de base à la quatrième.
- Dans la première méthode, comme du reste dans toutes les autres, on établit en tension l’étalon et l’ampèremètre qu’il s’agit de graduer; on lance dans ces appareils des courants de plus en plus forts, et on trace une courbe en prenant comme abscisses les indications de l’ampèremètre, et comme ordonnées les intensités correspondantes mesurées par l’instrument étalon.
- Mais, bien que l’ampèremètre doive donner des indications invariables, il importe de vérifier de temps en temps sa graduation, et comme les indications que donne l’étalon varient avec le temps, il est nécessaire à chaque nouvelle graduation, de vérifier la constante de l’étalon; on perd alors, en employant la première méthode, une partie des avantages que présente l’ampèremètre.
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- La deuxième méthode, par les piles, est la plus défectueuse. Il est très difficile de déterminer la force électromotrice de tel ou tel élément, et de la maintenir toujours dans les mômes conditions.
- Nous avons déjà parlé de quelques procédés se rattachant à cette méthode (*).
- La troisième méthode (calorimétrique), serait parfaite, si on était sûr de la valeur de l’ohm théo-
- TABLEAU I
- ÉQUIVAI.ENTS ÉLECTRO-CHIMIQUES DES CORPS DÉPOSÉS PAR
- le passage dans l’électrolyte de ;
- NOMS POIDS ÉQUIVA- - „ —
- SYMBOLES Kohlrausch et Weber Mascart Conerès de Paris (1884}
- des corps atomiques LENTS
- 1 coulomb 1 amp.-heur. 1 coulomb i amp.-heur. I coulomb i amp.-heur.
- milligramm. grammes milligramm. grammes milligramm. grammes
- Potassium K 39,1 3o,1 0,3996 1,439 0,4073 1,466 0,4105 i,4V8
- Sodium Na 23 » 23 » o,235i 0,846 0,2396 0,863 0,2415 0,869
- Or Au lq6,6 98,3 1,0041 3,6i5 1,0235 3,685 l,o3l6 3,714
- Argent. Ag 108 » 108 » 1,1038 3,974 1,125 4,051 1,134 4,082
- Cuivre Cu 63 » 3i,5 0,32193 1,159 0,3281 1,181 0,3307 1,191
- Mercure Hg 200 » 100 » 1,022 3,679 1,0417 , 3,701 i,o5 3,780
- Etain Sn Il8 » 59 » 0,60298 2,171 0,6146 2,213 0,6195 2,200
- Fer Fe 56 » 28 » 0,28616 i,o3o 0,29168 I ,o5o 0,2940 v i,o58
- Nickel Ni 59 » 29,5 o,3oi5 1 ,o85 0,30734 1,106 0,3097 1,115
- Zinc Zn 65 » 32,5 0,3322 1,196 0,33855 1,219 0,3412 1,228
- Plomb Pb 207 >• io3,5 1,0578 3,8o8 1,07816 3,882 1,0876 3,915
- Aluminium Al 27.4 i3,7 0,14001 0,504 1,14271 0,514 0,1438 0,5i8
- rique et de l’équivalent mécanique de la chaleur.
- On pourrait alors appliquer la formule de Joule à la détermination de l’intensité.
- Nous avons en effet :
- Ri2
- C est la quantité de chaleur accusée par le calorimètre ;
- g l’accélération due à la pesanteur ;
- I l’intensité cherchée ;
- R la résistance du rhéostat renfermé dans le calorimètre et en tension avec l’ampèremètre dont on effectue la graduation ;
- TABLEAU IX
- NOMS VOLUMES POIDS de I centimètre cube ÉQUIVALENTS ÉLECTRO-CHIMIQUES DES GAZ DÉGAGÉS PAR le passage d’un coulomb en :
- des corps SYMBOLES dégagés Kohlrausch et Weber Mascart Congrès de Paris (1884)
- grammes Poids Volume Poids Volume Poids Volume
- Hydrogène Oxygène Mélange détonant. . Chlore Azote H O H2 + 0 Cl Az 1 1/2 1 + 1/2 I 1/3 0,08957 1,43 0,5364 3,1937 1,256 milligramm. 0,01022 0,08175 0,09198 0,36281 0,0478 cent, cubes 0,1141 o,o57o5 1.17115 0,1i36 0,o38o milligramm. 0,010417 0, oo8336 0,09375 0,3698 0,0486 cent, cubes 0,ii63 o,c582 0,1745 0,1158 0,0387 milligramm. o,oio5 0,0840 0,0945 0,3727 0,0490 cent, cubes 0,1176 0,0588 0,1764 0,1167 o,o3go
- 424,8, l’équivalent mécanique de la chaleur. Si nous faisons
- R=i
- la formule (1) devient
- d’où pour la valeur de l’intensité :
- Nous avons déjà étudié certains procédés se rattachant aux méthodes calorimétriques (2)'
- De la graduation des amprèremètres par la méthode voltamétrique.
- Lorsqu’un courant électrique traverse la solution d’un sel métallique, il se produit, dans cer-
- (1) Voir les numéros 17 et 19 de La Lumière Électrique, du 26 avril et du 10 mai 1884.
- (2) Voir le numéro 12 de La Lumière Électrique, du 22 mars 1884.
- 1 =/4,167c.
- (2)
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- 217'
- taines conditions, une décomposition ; la réaction chimique due au passage du courant, pendant un temps donné, est régie par les lois de Faraday :
- i° La quantité de l’électrolyte décomposée par le courant est proportionnelle à son intensité;
- 20 Pour une intensité donnée, le poids des corps qui entrent dans l’électrolyte et subissent l’action du courant sont entre eux comme leurs équivalents.
- Il suffit donc de déterminer une fois pour toutes le poids d’un corps simple, mis en liberté par le passage de l’unité pratique d’intensité (l’ampère), dans un électrolyte, pendant une seconde, c’est-à-dire par le passage d’un coulomb, pour avoir, par une simple proportion, le poids de tous les corps simples mis en liberté dans les mêmes conditions.
- Soient e l’équivalent du corps pris comme base du système ;
- p le poids de ce corps mis en liberté par le passage d’un coulomb ; el l’équivalent d’un autre corps ; pi le poids cherché.
- Nous aurons d’après la deuxième loi de Faraday :
- *i = *\ (3)
- Si nous prenons comme base du système l’hydrogène dont l’équivalent est égal à l’unité,
- Pt —pet.
- Les corps provenant de l’électrolyse peuvent être solides ou gazeux (très rarement liquides) ; d’où deux sortes d’ap-pareils voltamétri-ques :
- i° Les voltamètres à poids;
- 20 Les voltamètres à volume.
- i° Les voltamètres à poids donnent, sans contredit, des indications plus précises que les voltamètres à volume, mais sont d’une manipulation plus délicate.
- Nous ne nous étendrons pas trop longuement sur le détail des opérations qui s’y rapportent, pour nous occuper plus spécialement de la méthode voltamétrique, par la
- mesure des volumes.
- Nous donnons, dans le tableau n° 1, le poids des corps les plus usuels, mis en liberté par le pas-
- FIG. I. — VOLTAMETRE N° I
- sage d’un coulomb et d’un ampère-heure, suivant trois déterminations effectuées à des époques différentes et d’après plusieurs savants.
- Le tableau n° 2 donne la valeur, en poids et en volume, des gaz dégagés dans certaines réactions électrolytiques par le passage d’un coulomb.
- Le métal le plus généralement employé dans la méthode du voltamètre à poids est l’argent.
- Les quantités de ce métal déposées par le passage d’un ampère pendant une seconde ont été mesurées par plusieurs physiciens. Voici les résultats de ces expériences.
- Ont obtenu pour le passage d’un coulomb :
- Milligrammes.
- Kohlrausch et Weber........ 1,10374
- Mascart..................... 1,12504
- Congrès de Paris (1884).... 1,13400
- Ce qui donne pour le passage d’un ampère-heure (unité adoptée en galvanoplastie) :
- Grammes.
- Kohlrausch et Weber........ 3,974
- Mascart.................... 4,050
- Congrès de Paris (1884) .... 4,080
- La formule qui permet de calculer l’intensité du courant traversant le voltamètre en appelant P le poids de l’argent déposé pendant un temps 6 sera ainsi exprimée, si nous adoptons le chiffre trouvé au Congrès de Paris :
- p
- 1 1,1349*
- La principale difficulté qu’on rencontre dans la méthode du voltamètre à poids se trouve dans le maintien d’une intensité constante du courant, pendant tout le temps de la mesure, et égale à l’intensité de fermeture.
- Il faut établir à cet effet un ou plusieurs rhéostats; nous verrons comment on évite cette manipulation dans la méthode du voltamètre à volume.
- Méthode voltamétrique par la mesure de volume gazeux (*).
- Nous avons fait construire trois appareils se rapportant à cette méthode et représentés (fig. 1, 2, 3) à l’échelle de 4/6.
- Pour chacun de ces appareils, le courant entre et sort aux points A ; en C se trouve la chambre de réaction; elle est indépendante du reste de l’instrument pour les voltamètres n° 2 et n° 3.
- (*) La méthode que nous allons décrire est celle qu’a adoptée M. Marcel Deprez comme base des mesures électriques relatives au transport de la force; toutes les expériences que nous reproduisons ici ont été faites dans son laboratoire, à Creil, et sous sa direction.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le voltamètre n° i renferme un seul liquide, l’électrolyte; dans les deux autres, la chambre C seule contient le liquide électrolytique et les tubes t et
- f, de l’eau distillée saturée d’oxygène et d’hydrogène à une température un peu supérieure à celle du laboratoire.
- TABLEAU III
- tempéra- ture t TEN SION de la vapeur d’eau h DÉNOMINATEUR (l + a t) 760 TEMPÉRA- TURE t TENSION de la vapeur d’eau h DÉNOMINATEUR (i + o.t) 760 TEMPÉRA- TURE I TENSION de la vapeur d’eau h DÉNOMINATEUR (I + o() 760
- 0 4,600 760 » II 9,792 790,68 22 19,659 821,36
- I 4,490 762,79 12 10,457 793,47 23 20,888 824,i5
- 2 5,302 765,58 13 11,162 796,26 24 22,184 826,84
- 3 5,687 768,36 •4 11,908 799,05 25 23,55o 820,73
- 4 6,097 771,16 i5 12,692 801,84 26 24,988 832,5i
- 5 6,534 773,95 16 13,526 804,62 27 26,5o5 835.3o
- 6 6,998 776,73 17 14,421 807,41 213 28,101 838,09
- 7 7,492 779,52 18 15,357 810,20 29 29,782 840,88
- 8 8,017 782,31 19 16,346 812,99 3o 31,548 843,67
- 9 8,574 785,10 20 17,391 815,78 35 41,900 857,60
- 10 9,i65 787,89 21 18,495 818,57 40 55,ooo 871,57
- L’électrolyte est formé avec ce dernier liquide contenant des traces d’acide sulfurique; d’après les physiciens que nous avons cités plus haut, un ampère dégage par seconde les quantités suivantes de mélange détonant (hydrogène et oxygène) ;
- Kohlrausch et Weber........ 0,17115
- Mascart.................... 0,1745
- Congrès de Paris (1884) .... 0,1764
- Ce qui donne pour le poids de l’eau décomposée:
- Milligrammes.
- Kohlrausch et Weber........ 0,092
- Mascart..................... 0,09375
- Congrès de Paris........... 0,0945
- L’intensité du courant nécessaire pour décompo-
- TABLEAU IV
- Tempé- rature PRESSION H en millimètres COEFFICIENT de réduction K VOLUME à /° V, en centimètres VOLUME à 0° v, (=KV0 TEMPS e en secondes SHUNT S en ohms INTENSITÉ dans le voltamètre li en ampères INTENSITÉ dans le galvanomètre NOMBRE de degrés de déviation 11 CONSTANTE galvanomé- trique en millionièmes d’ampère
- l6 755 0,920 2,75 2,53 120 0,734 0,1206 0,00498 i3 383
- i5 755 0,926 6,40 5,926 120 0,734 0,281 0,0116 3o 386
- i5 760 0,930 4,o5 3,7665 180 0,734 0,1197 0,00496 i3 38i
- i5 760 o,g3o 6,30 5,859 120 0,734 0,279 o,on55 3o 385
- i5 760 0,930 4,5o 4, i85 24P 4,00 0,0997 0,01897 49,8 381
- 18 755,5 0,914 4,20 3,83g 200 4,00 0,1098 0,02097 55 381
- 18 755,5 0,914 4,25 3,885 3oo 4,00 0,07608 0,01415 37 382,4
- 18 755,5 0,914 6,o8 5,539 200 0,734 0,1585 o,oo656 17 386
- l6 767,4 0,936 10,4 9.734 IOO 0,734 0,557 0,02296 60 383
- l6 767,4 0,936 f,7 8,143 100 0,734 0,466 0,01925 5o 385
- l6 767,4 0,g36 3,9 3,65 5o 0,734 0.417 0.01722 4S 382
- 17 767,8 0,933 4,52 4,217 200 2,00 0,1206 0,01272 33 385,5
- 19 766,3 0,922 i,75o 1,6i35 2.5oo CO o,oo36g 0,00369 9,65o 382
- 21 763,3 0,910 3,375 3,0713 1.200 CO 0,01464 0,01464 38,5o 38o
- 18 760,7 0,9243 i,95o 1,8024 1.200 CO 0,008592 0,008592 22,5o 381,9
- ser, en une seconde, un équivalent d’eau, exprimé en milligrammes, serait donc :
- A
- D’après Kohlrausch et Weber . . 97,8
- — Mascart................ 96,01
- — le Congrès de Paris ... 95,24
- Soit V0 le volume de gaz détonant provenant de l’électrolyse à zéro et à la pression de 760 pendant un temps ô, l’intensité du courant qui traverse le voltamètre est ainsi exprimée :
- vo
- 0,1764 6*
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Mais le volume Vt de gaz, mesuré au laboratoire diffère de V0.
- On doit affecter Vt) d’un coefficient K, pour avoir la valeur V0 du volume théorique du gaz détonant.
- Soient H la pression barométrique au moment de l’expérience ;
- t, la température ;
- h, la tension de la vapeur d’eau correspondant à t ;
- a, le coefficient de dilatation des gaz.
- Nous aurons
- v -
- 0 760(1 +«/)• ^
- Faisons:
- v H-ft 760(1 + a0"
- Le tableau n° 3 donne les éléments pour calculer le coefficient K, autres que le terme H donné par le baromètre.
- Nous aurons :
- V„=KV(.
- D’où, pour la valeur de l’intensité :
- Les voltamètres décrits plus hauts, et tels qu’ils sont disposés, ne peuvent servir que pour la graduation des appareils de mesure de faibles intensités; du reste, la méthode voltamétrique n’est exempte d’erreur que lorsque l’intensité du courant qui traverse l’électrolyte est faible.
- Manipulation des appareils. — Lorsqu’on procède au tarage d’un ampèremètre, on lance le courant d’une pile dans l’instrument de mesure, le voltamètre, et, quelquefois, une résistance additionnelle, tous jes appareils étant en tension. Pendant une période plus ou moins longue, l’intensité du courant est variable ; mais il arrive un moment où elle devient constante; on peut fermer alors le robinet R ou R4 et compter le temps 6 qui entre dans la formule (7), depuis l’instant de la fermeture du robinet jusqu’à l’ouverture du courant.
- Le volume V, sera donné par une simple lecture, après avoir pris le soin d’établir l’égalité des niveaux dans les tubes t, tv Cette opération s’effectue pour le voltamètre n° 1, au moyen d’une pipette, et pour les deux autres, au moyen du robinet R2.
- On emploie le voltamètre n° 2 pour des mesures d’intensité variant entre oa“p,4 etoamp,oo2, et le voltamètre n° 3, pour les mesures d’intensité où il importe d’avoir un volume gazeux variant entre 29 et 3o centimètres cubes ; ce qui correspond à 2 ampères environ pour une valeur de 6 normale.
- Le voltamètre n° 1 est de forme plus simple que les deux autres, mais d’une manipulation plus compliquée ; il donne des résultats moins exacts.
- On remarque, en effet, en examinant la figure 4, la position des niveaux du liquide contenu dans
- FIG. 2. — VOLTAMÈTRE N° 2 FIG. 3. — VOLTAMETRE N” 3
- les tubes t, f, à trois moments différents : i° Le niveau est le même dans les deux tubes
- FIG. 4
- pendant tout le temps qui précède la fermeture du courant ;
- a° Le niveau s’élève dans le tube t après la fer-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- meture du courant, le robinet étant ouvert, et reste le même dans le tube communiquant/,; le volume ABA'B', dont le liquide s’est élevé, est le même que celui des bulles de gaz qui se trouvent dans le tube t.
- 3° A la fin de l’opération, au moment de l’ouverture du circuit, le niveau du liquide, dans le tube /, était en n'ri pour descendre bientôt en nn.
- Posons :
- v,=ABA'B', v2=«'«'««.
- L’erreur relative, dans la détermination du volume Vt, est donnée par le rapport
- Vt-(v« — v)
- V,
- et peut atteindre quelquefois i o/o.
- Un autre point délicat se rapporte à la formation de l’ozone et de l’acide sulfurique qui accompagne en général l’électrolyse de l’acide sulfurique, ce qui donne un déficit dans le volume de l’oxygène ; à la réduction d’une partie de l’acide persulfurique formé, d’où déficit dans le volume de l’hydrogène ; enfin à l’absorption par l’eau des gaz hydrogène et oxygène.
- La valeur Vt mesurée, et, par suite, la valeur V0 calculée, ne seraient pas les valeurs vraies, si ces phénomènes se produisaient et en différeraient de quantités plus ou moins grandes, suivant les intensités de circulation et la dilution de l’acide sulfurique.
- En même temps que M. Fr. Richarz, dont les études sur l’électrolyse de l’acide sulfurique ont paru dans ce Recueil (l), je m’occupais de ce sujet et j’ai obtenu des résultats sensiblement semblables à ceux de ce savant.
- A la suite de ces recherches, je suis arrivé à former le liquide électrolytique avec de l’eau saturée d’oxygène et d’hydrogène, et contenant des traces seulement d’acide sulfurique. Les causes d’erreur, dont nous parlions plus haut, ne sont plus à craindre, les quantités d’ozone et d’acide persulfurique qui pourraient se former étant absolument négligeables.
- Le tableau n° 4 donne des chiffres tirés de plus, d’une centaine d’expériences entreprises sur un galvanomètre Deprez d’Arsonval, modifié par M. Marcel Deprez. Ce galvanomètre étant rendu ainsi rigoureusement proportionnel, nous avons procédé à son tarage. La dernière colonne du tableau n° 4, donne la constante trouvée en faisant varier l’intensité de circulation dans le voltamètre depuis oamP,557 jusqu’à oamP,00369,et en shuntant le galvanomètre, tandis que, ni la température, ni la pression ne restaient la même; on voit que la
- P) N° 11 de La Lumière Électrique, du 14 mars i885.
- plus grande variation dans les résultats atteint à peine 1 0/0.
- Les calculs du dernier tableau ont été faits en admettant qu’un coulomb met en liberté oOIn3,i748 de gaz détonant.
- Remarque. — Le galvanomètre étant shunté, dans la plupart des expériences, les intensités qui le traversaient n’ont pas dépassé oamP,02296, aussi ne peut-on avec lui mesurer les intensités employés industriellement, qu’en le mettant en dérivation sur une partie du circuit considéré.
- Soient I, l’intensité du courant qui parcourt ce circuit ;
- Y, la résistance du galvanomètre;
- Y0 la résistance additionnelle au galvanomètre;
- (ï+Yi) la résistance de la dérivation prise sur la portion du circuit ;
- s, la résistance de cette portion du circuit ;
- n, le nombre de divisions ;
- i, la constante galvanométrique, connue en unités adoptées en pratique (l’ampère).
- Le galvanomètre étant à indications proportionnelles, nous avons, pour l’intensité I, traversant la dérivation formée par l’appareil galvanométrique :
- et pour l’intensité I2, parcourant la portion du circuit comprise entre les points de dérivation :
- expression tirée de la proposition suivant/:
- Les intensités qui traversent chacune des deux dérivations sont en raison inverse de leurs résistances respectives :
- h _ T+r« li“ * ’
- d’où, pour l’intensité totale égale à la somme des intensités partielles It, I2 :
- I—L+h»
- soit encore
- 5
- I=(,+T41')’"’ <8>
- En résumé, comme on le voit : i° la valeur de l’intensité I, trouvée par la formule (8) est indépendante de l’unité des résistances y+Yi et s, lorsque celles-ci sont mesurées avec le même pont; 20 pour la mesure d’intensités de plus en plus grandes, il suffit, après avoir atteint pour s, une valeur mini-ma, de faire croître de plus en plus la quantité y* ; 3° la valeur de ce système de mesure repose uniquement sur la détermination de la constante i. Nous pouvons l’avoir avec un très grand degré de précision en employant, pour le tarage par com-
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- paraison des instruments dont nous aurons à nous servir, un galvanomètre type, suffisamment sensible (oamP,ooo5 par division),pour que l’intensité de circulation daus le voltamètre, lorsqu’on procédera à sa graduation, ne dépasse pas oamP,o3; 40 pour graduer par comparaison avec le galvanomètre type, un ampèremètre ne pouvant déterminer que des intensités beaucoup plus faibles, on shuntera ce dernier. Une formule analogue à la formule (8) fournira les éléments du calcul qui nous permettra de trouver sa constante. L’intensité totale est donnée par le galvanomètre type, et les autres termes de la formule, par l’observation.
- Adolphe Minet. .
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- Sur un nouvel appareil de mesure des courants électriques, par M. F. de Lalande (').
- Les appareils de mesure des courants électriques fondés sur l’emploi d’aiguilles aimantées ou d’aimants permanents, sont, comme on le sait, influencés dans une large mesure tant par la variation du magnétisme terrestre que par la variation de l’état magnétique des aimants eux-mêmes. Les indications fournies par les instruments de ce genre qui sont munis d’une graduation fixe en ampères ou en volts, ne peuvent présenter de garanties qu’autant que leur étalonnage est vérifié à intervalles rapprochés. C’est là un grave inconvénient, surtout pour les applications industrielles pour lesquelles ces instruments ont d’ailleurs le grand avantage de donner des indications immédiates et continues.
- Les nouveaux ampèremètres et voltmètres ne comprennent pas d’aimant permanent dans leur construction et sont par suite à l’abri de la cause d’erreur qui vient d’être rappelée. Ils sont fondés sur l’action qu’exerce un solénoïde sur un faisceau de fils de fer doux mobile à son intérieur et maintenu par une force antagoniste. Ils se rapportent au type de la balance électro-magnétique de M. Becquerel et permettent, comme cet instrument, de peser, pour ainsi dire, l’action électrique des courants.
- Pour obtenir ce résultat, l’appareil, qu’on pourrait appeler un aréomètre électrique, est simplement formé d’un faisceau de fil de fer doux
- (*) Note présentée à l’Académie des sciences daus la séance du 19 octobre 1885.
- placé à l’intérieur d’un aréomètre métallique, plongeant dans une éprouvette remplie d’eau et entourée par une bobine que traverse le courant à mesurer. La position initiale de l’aréomètre, réglée par le niveau maintenu constant du liquide, étant toujours la même, on comprend qu’il prendra une ; position d’équilibre fixe, en s’enfonçant d’une cer-: taine quantité variable avec chaque intensité du courant qui traverse la bobine, mais constante pour une même intensité. La partie supérieure de i l’aréomètre est plane et constitue l’index qui se déplace le long d’une échelle verticale graduée 1 expérimentalement. Une particularité importante est le guidage de la tige de l’aréomètre qui traverse un œil métallique à l'intérieur du liquide. Cette disposition supprime les frottements contre les parois de l’éprouvette et n’altère en rien la sensibilité de l’aréomètre.
- En faisant varier les dimensions de la bobine et celles du faisceau de fils de fer doux ou de la tige de l’aréomètre, on peut, pour une intensité donnée, obtenir une course aussi grande qu’on peut le désirer. Dans les modèles courants, très habilement construits par M. J. Carpentier, qui en a étudié avec le plus grand soin tous les détails, un déplacement de dix centimètres environ, correspond à une intensité de 10 à 25 ampères, suivant les appareils, ou à une différence de potentiel de 100 volts.
- Les bobines des ampèremètres sont formées par une ou deux rangées seulement de très gros
- fil ; elles peuvent n’avoir qu’une résistance de
- à ^ d’ohm; l’appareil peut donc être introduit
- sans inconvénient dans la plupart des circuits électriques. La bobine du voltmètre est à fil fin et présente une résistance d’environ 1.700 ohms.
- Lés courbes qui représentent le déplacement de l’aréomètre, en fonction dé l’intensité ou de la force électromotrice des courants, offrent un point d’inflexion dans le voisinage duquel elles ne s’éloignent pas beaucoup d’une ligne droite sur une certaine partie de leur longueur; on a déterminé les variables, de manière à utiliser surtout cette partie de la courbe (').
- (*) L’appareil pourrait être modifié de bien des manières, suivant le but qu’on se proposerait : je citerai en particulier le type du dispositif dans lequel l’aréomètre et le solénoïde
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- L’appareil est nettement apériodique; il n’est pas influencé d’une façon sensible par les variations de température; ses indications ne sont pas altérées par le voisinage de masses métalliques ou d’aimants même très puissants; sa sensibilité est très grande. Nous pensons que ces divers avantages lui permettront de rendre de réels services.
- Sur la théorie du téléphone électro-magnétique transmetteur, Ipar M. E. Mercadier (').
- « Le premier point à étudier dans cette théorie est le rôle que joue le diaphragme en fer ou en acier du téléphone : i° au point de vue élastique, relativement à la nature des mouvements qu’il effectue; 2° au point de vue magnétique, dans la transformation d’énergie mécanique en énergie magnétique résultant de ses mouvements.
- « I. Quand on produit dans l’air devant le diaphragme des mouvements vibratoires simples ou complexes, comme ceux qui résultent de la parole articulée, ou bien les sons fondamental et harmoniques du diaphragme ne se produisent pas, ou bien ils ne jouent qu’un rôle secondaire.
- « En effet: i°les diaphragmes ne sont jamais mis en vibration, comme on le suppose, quand on veut déterminer la série des harmoniques et des lignes nodales; car on ne les abandonne pas à eux-mêmes lorsqu’ils ont été mis en mouvement ; on ne laisse pas un libre jeu à l’action des forces élastiques : en un mot, les vibrations qu’ils peuvent effectuer sont des vibrations constamment forcées.
- « 2° Quand un disque est absolument encastré, quand ses bords sont fixes, la théorie indique que les premiers harmoniques du disque libre doivent seulement s’élever un peu. Prenons des disques d’acier de oœ,io de diamètre et de om,oo2 d’épaisseur seulement, dont le son fondamental, à l’état libre, est environ uts, et que l’encastrement ne fait qu’élever encore. On ne voit pas comment ce fondamental et les harmoniques pourraient êtçe mis en jeu, lorsqu’on produit devant le disque une série continue de sons ou d’accords de hauteur inférieure à uts, ou lorsqu’un homme, dont la hauteur de la parole articulée se maintient toujours dans la gamme d’indice 3, parle sur un diaphragme de ce genre; pourtant, ces sons et cette parole sont parfaitement reproduits (avec une faible intensité, il est vrai, dans un téléphone ordinaire) avec
- seraient ramenés à une position relative constante. On y parvient aisément en changeant l’aréomètre ou en déplaçant la bobine. Dans ce cas, la loi d’action est plus simple, et la graduation de l’instrument se réduit sensiblement à la connaissance d’un seul coefficient, au lieu de la détermination d’une courbe.
- (*) Note présentée par M. Cornu à l’Académie des sciences dans la séance du 19 octobre i885.
- leur hauteur et leur timbre : ils produisent donc dans le diaphragme transmetteur des mouvements autres que ceux du son fondamental et de ses harmoniques particuliers.
- « 3° II est vrai qu'en pratique les bords du diaphragme téléphonique ne sont nullement fixes, mais seulement encastrés ou plutôt serrés plus ou moins entre des manchons de bois ou de métal, dont la masse est comparable à la leur, ils sont donc, au point de vue élastique, dans des conditions mal déterminées. Cependant, un diaphragme de diamètre ordinaire (de om,o5 à om,io) et très mince (de omm,25 à om“,5 d’épaisseur), serré de cette façon sur ses bords, est susceptible de vibrer quand on produit auprès de lui une série continue de sons, par exemple à l’aide d’une série de tuyaux d’orgue; mais la série de sons qu’il renforce nettement, en manifestant des sortes de lignes nodales complexes, est visiblement discontinue : comment, dès lors, son existence suffirait-elle pour expliquer la production d’une échelle continue de sons isolés ou superposés, ce qui est la propriété capitale du téléphone?
- « 40 L’interposition entre le diaphragme et la source des mouvements vibratoires d’une lame d’une substance quelconque n’altère en rien ses qualités téléphoniques, et, par suite, la nature des mouvements qu’il effectue, ce qui serait très étonnant si c’étaient ceux qui correspondent aux sons jfarticu-liers du diaphragme. Ce fait est déjà connu : je l’ai vérifié avec du mica, du verre, du zinc, du cuivre, du liège, du bois, du papier, du coton, delà plume, de la cire molle, du sable, de l’eau..., même en prenant certaines de ces substances sous des épaisseurs de om,i5 à om,20.
- « 5° On peut mettre un diaphragme manifestement hors d’état d’effectuer son échelle particulière de sons harmoniques, en le chargeant de petites masses inégales et irrégulièrement distribuées sur sa surface, en le découpant en forme de roue, en le criblant de trous de façon à lui enlever jusqu’à la moitié de sa masse. Aucune de ces modifications ne lui enlève ses qualités téléphoniques.
- « 6° On peut enfin aller plus loin et employer des diaphragmes d’une rigidité et d’une élasticité à peu près nulles, sans que les propriétés téléphoniques essentielles, reproduction d’une série continue de sons, d’accords et de timbres, soient altérées. Tel est le cas d’un diaphragme en toile de fer. Il est bien difficile alors de songer à un son fondamental et à des harmoniques.
- « La conclusion de tout ceci me paraît être que le mécanisme en vertu duquel les diaphragmes téléphoniques exécutent leurs mouvements est tout au moins analogue, sinon identique, à celui par lequel les corps solides de forme quelconque, un mur, par exemple, transmettent à l’une de leurs surfaces tous les mouvements vibratoires simples
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- ou complexes, successifs ou simultanés, de période variant d’une manière continue ou discontinue, qu’on produit dans l’air en contact avec l’autre surface. En un mot, il y aurait là un phénomène de résonance. Dans les diaphragmes d’épaisseur suffisante, ce genre de mouvement existerait seul; dans les diaphragmes minces, les mouvements correspondant à leurs sons particti-liers pourraient se superposer aux précédents; superposition plutôt fâcheuse qu’utile d’ailleurs, car s’il en résulte en ces cas un renforcement des effets produits, c’est aux dépens de la reproduction du timbre, les harmoniques du diaphragme ne pouvant coïncider que par le plus grand des hasards avec ceux des sons qui mettraient en jeu le son fondamental de ce diaphragme : c’est ce que l’expérience démontre nettement.
- « II. Passons maintenant au rôle magnétique du diaphragme téléphonique. Ce rôle petit être défini assez nettement par les faits suivants :
- « i° La présence du champ magnétique du téléphone ne change rien aux conclusions précédentes.
- « 2° En diminuant de plus en plus la rigidité et l’élasticité du diaphragme, je suis parvenu à le supprimer complètement. En effet, il suffit de le remplacer, dans un téléphone quelconque, par quelques grains de limaille de fer jetés sur le pôle de l’aimant recouvert d’un morceau de papier ou de carton, pour pouvoir reproduire, avec une intensité très faible, il est vrai, tous les sons et la parole articulée avec son timbre caractéristique.
- « 3° Pour augmenter l’intensité de l’effet produit, il suffit de remplacer le diaphragme en fer par un disque mince de n’importe quelle substance un peu flexible, métallique ou non, de carton, par exemple, et de répandre sur lui, à travers l’ouverture du couvercle ordinaire de l’instrument, oe»,i ou oSr,2 de limaille de fer qui dessine dans l’espace des amorces de lignes de force.
- « On obtient ainsi un téléphone à limaille de fer. En augmentant convenablement l’intensité du champ magnétique, j’ai pu obtenir des téléphones de ce genre, produisant dans un récepteur ordinaire des effets aussi intenses que les transmetteurs ordinaires à disques rigides et réversibles comme eux. Mais, pour un champ d’intensité donnée, il y a un poids de limaille qui produit un maximum d’effet.
- « On voit ainsi que l’avantage du diaphragme en fer sur la limaille se réduit véritablement à présenter dans un même volume à l’action du champ et aux actions extérieures un nombre beaucoup plus considérable de molécules magnétiques. Il augmente l'intensité des effets téléphoniques; mais, pour les produire avec toute leur variété, leur finesse et leur perfection, il n’est nullement indispensable : il suffit de matérialiser en quelque sorte les lignes de force avec de la limaille de fer, et
- d’agir mécaniquement sur elles et, par suite, sur le champ lui-même. »
- M. Mercadier demande l’ouverture d’un pli cacheté, déposé par lui le 5 janvier i885.
- Ce pli, ouvert en séance par M. le Président, contient une Note « Sur un téléphone électro-magnétique nouveau, sans diaphragme magnétique rigide », dans laquelle sont énoncés les principaux résultats développés dans la Communicatiou ci-dessus.
- Sur l’électrolyse des sels, par M. Ad. Renard (<).
- « Lorsqu’on soumet à l’action d’un même courant, des solutions renfermant des poids atomiques équivalents de métal et qu’on fait varier leur concentration, on n’obtient, en général, aucun rapport simple entre les quantités de métal précipité. Il n’en est plus de même, comme je vais le démontrer, si l’on fait usage de solutions suffisamment étendues.
- « Les expériences ont été faites sur des solutions renfermant, pour ioo, des poids atomiques équivalents de métal variant de à Afin d’éviter l’influence des changements de composition du bain, on a toujours opéré sur i litre de liqueur. Le courant était fourni par une pile thermo-électrique, qu’il est facile de maintenir constante pendant plusieurs heures. Les deux électrodes étaient constituées par deux disques de 226 millimètres carrés de surface, plongeant verticalement dans le liquide et recouverts, sur l’une de leurs faces, d’un vernis isolant inattaquable par les acides, les deux faces en regard en étant dépourvues. L’électrode positive, constituée par un disque de même métal que le disque contenu dans la solution, était fixée à une crémaillère divisée, permettant de la faire avancerou reculerd’une quantité déterminée. L’électrode négative, en platine, était fixée au trembleur d’une sonnerie électrique, de façon à lui communiquer un mouvement rapide de va-et-vient, destiné à renouveler les surfaces et surtout à permettre d’obtenir des dépôts métalliques non pulvérulents, comme cela se produit lorsqu’on fait usage d’électrodes fixes et de solutions très étendues. La durée des expériences a varié d’une heure à cinq heures, suivant la quantité de métal déposé. Après chaque expérience, l’électrode est retirée du bain, lavée, séchée et pesée; l’augmentation de poids donne la proportion de métal déposé qui, dans le tableau suivant, a été ramenée à une durée d’une heure.
- * Les conditions constantes de l’expérience
- (') Note présentée à l’Académie des sciences dans la séance du 19 octobre.
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- étaient : distance des électrodes au repos, om,o2; température de la dissolution, -(- i6°; force électromotrice du courant, 3',oU%65.
- « En désignant par q le rapport des quantités
- de métal précipité lorsqu’on double successivement la concentration de la liqueur, j’ai obtenu les résultats suivants, exprimés en milligrammes dans le tableau ci-après (') :
- Concentration 1 2 4 S 16 32 64
- IOOOO IOOOO IOOOO IOOOO IOOOO IOOOO IOOOO
- SO'Cu.... 2,9 5,8 11,6 19,0 3i,o 5i,3 85,5
- q. . . 2,01 1,98 i,63 1,63 i,65 1,66
- Az03)«Cu . . 3,0 6,1 11,9 23,9 46,6 87,3 160,7
- q. . . 2,03 1,95 2,01 1,95 1,87 1,84
- CuCl2 q. . . 2,8 2,00 5,6 1,98 IX, I 2;00 22,2 1,86 41,3 1,70 70,3 1,73 122,0
- SO'-Zn .... 2,8 5,8 12,0 23,0 35,o 58,o 90,0
- q. . . 2,07 2,06 1,91 1,52 1,66 i,55
- Az03)*Zn . . 3,1 6,4 . t3,o 25,4 5o,6 100,0 190,0
- q. . . 2,06 2,o3 1,95 1.99 1,97 1,90
- SO‘Cd ...... 5 j 0 to,6 21,4 40,0 65,6 97,0 191,6
- q. . . 2,00 2,01 1,86 1,64 1.47 i,97
- CdCb 5,4 10,9 21,7 41,3 73,4 ii3,6 176,0
- q. . . : 2,01 1,99 1,90 i,77 i.Sq 1,54
- (Az03Aq)s . . 10,0 20,0 40,3 80,7 161,0 321,8 626,9
- q. . . . 2,00 2,01 2,00 1,99 1,90 1,94
- « Si, en outre, on divise les poids atomiques avec leur faible intensité M. Alexandre Bernstein
- équivalents des différents métaux par la quantité de métal déposé lorsque la solution est suffisamment étendue pour donner q = 2, on obtient un quotient Q constant. Ainsi, pour la solution à 1
- on a :
- Poids atomiques Poids de métal
- équivalents déposé Q
- SO4 Cu. . . 63,5 5,.8 . 10,8
- (AzO3)* Cu. 63,5 6,1 10,4
- Cu Ch . . . 63,5 5,6 n,3
- SO*Zn. . . 65 5,8 11,2
- (AzO3)2 Zn. . . . 65 6,4 10, I
- SO4 Cd . . 112 10,6 10,5
- Cd Cl2 . . . 112 10,9 10,2
- (Az 03Aq)2 108 X 2 20,0 10,8
- est parvenu à construire une lampe de 100 volts qui ne demande que oami>,3.
- On évite avec cette nouvelle lampe la nécessité de placer deux lampes de 5o volts en série, dans uu circuit dans lequel la tension est de xoo volts et le groupement des lampes en dérivation.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- « Conclusions. — i° Dans des solutions suffisamment étendues, la quantité de métal précipité est proportionnelle à la concentration de la liqueur.
- « 20 Les proportions du métal déposé sont dans le même rapport que leurs poids atomiques équivalents.
- « 3° D’après la loi de Faraday, la quantité de métal précipité étant proportionnelle à l’intensité du courant, la conductibilité des solutions renfermant des poids atomiques équivalents de métal est la même, comme l’a démontré M. Bouty par une méthode directe (’). »
- La lampe Bernstein.
- En appliquant le principe du charbon creux à la fabrication des lampes destinées à fonctionner
- (>) Ann. de Chim. et de Phys., 6° année, t. III. p. 433.
- Allemagne.
- L’électricité appliquée a la recherche des
- AFFECTIONS DE LA POITRINE ET DE L’ABDOMEN. — M.
- Wolff a publié récemment dans la. Deutsche Médi-cinische Wochenschrift, un article dans lequel il parle d’une nouvelle application de l’électricité au diagnostic de certaines maladies. La résistance que la peau humaine offre au passage du courant électrique, a déjà fait l’objet d’un grand nombre de recherches. Plusieurs physiciens se sont proposés de déterminer la valeur de cette résistance, en observant les variations d’intensité d’un courant dans un circuit où la force électromotrice était maintenue constante. Dans ces conditions la résistance varie suivant une loi bien connue.
- M. Remak ainsi que d’autres physiciens, ont
- (4) Le sulfate ferreux, le chlorure de nickel, l’azotate de plomb donnent un dépôt de métal mélangé d’hj’dratc. Le chlorure mercuriquc ne laisse pas passer le courant.
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- estimé que la résistance de la peau était égale à plusieurs unités Siemens. MM. Gaertner et Jolly, qui se sont occupés de la question dans ces derniers temps ont appliqué pour ces mesures le principe du pont de Wheatston en employant des électrodes non polarisables; on appuyait, autant que possible avec la même force ces électrodes sur différentes parties du corps et l’on a trouvé que la résistance variait entre 20.000 et 40.000 unités Siemens.
- Lorsqu’on emploie l’électricité en thérapeutique, on diminue la résistance de la peau en la mouillant avec de l’eau pure ou mieux encore avec de l’eau salée. On trempe également les électrodes dans de l’eau avant de s’en servir. Dans ces conditions l’intensité du courant varie suivant la formule :
- Prenant ces faits pour point de départ, M. Wolff se demande si certaines circonstances pathologiques, notamment l’accumulation d’une quantité de liquide dans l’intérieur du corps n’exercerait pas une influence, sur la valeur de la résistance de la peau. Il trouve en effet qu’en faisant passer le courant à travers les deux côtés de la poitrine d’une personne atteinte d’une pleurésie violente, le côté malade donne une déviation gal-vanométrique sensiblement plus grande que l’autre.
- M. Wolff conclut, d’après un grand nombre d’expériences que, de toutes les parties du corps, les joues sont celles qui conduisent le mieux l’électricité, et que le creux de la main et la plante des pieds, que certains auteurs avaient indiqués comme les régions les plus conductrices, offrent en réalité une conductibilité moindre que les joues.
- Parfois cependant, l’articulation du genou et les tempes présentent la même conductibilité que les joues.
- M. Wolff a étendu ses expériences au cerveau et a obtenu dans le cas des affections unilatérales, un résultat analogue au précédent. La méthode pourrait donc être utilement appliquée pour le diagnostic des affections de cette nature. Cependant M. Wolff lui-même n’est pas sans faire quelques réserves sur la valeur pratique de cette méthode.
- Pont a téléphone de Siemens et HaLske. — L’appareil dont la tigure 1 donne une représentation schématique est un pont de Wheatstone construit par la maison Siemens et Halske et pour lequel le galvanomètre est remplacé par un téléphone.
- Les deux extrémités de la résistance que l’on désire mesurer sont fixées aux bornes III et IV, les pôles de la batterie de mesure I et IV et le téléphoné, aux bornes II et III, ainsi qu’il est indiqué sur la figure. Comme résistance de comparaison, on intercale celle qui se rapproche le plus de la
- résistance à mesurer, 1,* 10 ou 100, en retirant la cheville correspondante.
- Dans le bouton de la manivelle se trouve une petite touche d’ivoire et on tourne la manivelle jusqu’à ce qu’on ne perçoive plus dans le téléphone aucun bruit en appuyant sur la touche. Comme la disposition du son n’a pas lieu en un point spécial, mais dans toute une région, on cherche les points extrêmes à droite et à gauche à partir desquels le son commence à devenir perceptible et on prend la moyenne des lectures ainsi faites.
- Un index solidaire de la manivelle permet de lire la position de celle ci sur l’échelle. Connais-
- Flvî. I
- sant la résistance de comparaison que l’on a intercalée, on trouve dans le tableau qui accompagne l’appareil, la résistance cherchée. Si, par exemple, on a débouché l’ouverture 100 et que la lecture donne 49 sur le côté A, la résistance cherchée est :
- = 1,970 X 100= 197 unités.
- On ne peut se servir de cette méthode pour mesurer la résistance des bobines, à cause des courants d’induction qui prendraient naissance et qui influeraient sur le téléphone; on ne doit l’appliquer qu’aux circuits sans induction.
- Dispositif électrique pour l’arrêt des machines a vapeur. — La maison O. L. Kummer, de Dresde, fabrique en ce moment-ci un appareil de sûreté destine à être fixé sur le régulateur d’une machine à vapeur et permettant l’arrêt instantané de celle-ci.
- L’appareil dont il s’agit, qui se trouve repré-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- senté sur les figures ci-jointes, faisait partie de l'Exposition dernièrement organisée par la Société électroteehnique de Berlin, et dont j’ai eu déjà occasion de parler.
- FIG. 2
- Le mécanisme se compose essentiellement d’un arbre A monté sur pointes à l’intérieur d’une boîte
- B qui se visse sur le bâti d’un régulateur système Prodl. Cet arbre porte un levier vertical C et un levier horizontal LM dont l’extrémité de
- droite affecte la forme
- d’une fourche, tandis
- que l’extrémité de
- gauche est munie d’un contrepoids P.
- Dans la position représentée sur la figure 2, le levier LM est maintenu en place par un déclic qui
- tient en prise le levier C et dont on aperçoit le
- détail sur la coupe horizontale de la figure 3. La pièce mobile a de ce déclic constitue l’armature de i’électro-aimant E et est mobile autour de l’axe O. Lorsqu’un courant traverse les spires de I’électro-aimant E, la pièce a pivote autour de l’axe O, le levier C se trouve déclenché et le levier LM prend,
- sous l’action du contrepoids P, la position indiquée en pointillé sur la figure r. Le levier LM agit à son tour sur les leviers de distribution; l’orifice d’admission est instantanément fermé et la machine s’arrête.
- Le dispositif du mécanisme est tel qu’il suffit d’un courant extrêmement faible pour opérer le déclenchement.
- Il est facile d’imaginer un dispositif complémentaire qui assure l’arrêt de la machine en cas d’accident au régulateur.
- Les accumulateurs Epstein. — La maison Epstein vient de transférer sa fabrique d’accumulateurs de Leipzig à Charlottenbourg, près Berlin.
- La maison garde le secret sur un grand nombre de détails relatifs à la fabrication des électrodes de plomb. Mais voici, en général, quel est le procédé suivi.
- On mêle du plomb fondu avec du peroxyde de maganèse en poudre et l’on brasse énergiquement le mélange jusqu’à refroidissement complet ; on obtient ainsi une poudre uniforme composée de petits grains. On forme ensuite, au moyen d’un mélange de cette poudre et d’eau, une pâte que l’on soumet à la pression hydraulique, de façon à en faire des plaques régulières. Pour obtenir la solidité de ces plaques on pratique sur leur surface un certain nombre de rainures dans lesquelles on coule du plomb fondu.
- Les plaques de plomb, ainsi que celles recouvertes d’une couche de peroxyde, sont d’une dureté très remarquable. On peut ainsi les battre à coups de marteau sans les briser. Elles sont, de plus, extrêmement poreuses ; lorsqu’on verse de l’eau sur une de ces plaques, cette eau est immédiatement absorbée et au bout de très peu de temps, l’autre côté de la plaque devient humide.
- La fabrique livre trois modèles d’accumulateurs, de puissances différentes, et les expédie dans leurs caisses. A la réception, il suffit de remplir la caisse avec une solution composée d’une partie d’acide sulfurique et de io parties d’eau.
- Voici les trois modèles d’accumulateurs actuellement en vente :
- Modèle A. Capacité, 40 ampères-heures — B. — 100 —
- — C. — 3oo —
- Avec une tension de 100 à 120 volts, on peut actionner :
- Avec une batterie de 60 piles :
- A — 10 lampes de 16 à 20 bougies normales, environ 5 heures,
- B — 20 — — 6 —
- C — 60 — -- 6 —
- . On charge les accumulateurs, soit à l’aide de
- machines dynamos soit à l’aide d’éléments Bunsen
- •FIG. 3
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- dont 2 reliés en série suffisent pour une pile secondaire. Pour charger une des piles du plus petit modèle (A), on emploie un courant de charge d’environ 10 ampères. La tension du courant de charge doit être comprise entre 2,5 et 3 volts par pile secondaire lorsque ces piles sont groupées en séries.
- L’intensité du courant employé varie suivant les dimensions de la pile.
- On détermine l’intensité du courant de charge au moyen de la formule :
- dans laquelle E représente la force électrômotrice de la dynamo, e représente la force des accumulateurs reliés en tension, et R, la résistance.
- Un interrupteur automatique se trouve intercalé dans le circuit, afin d’empêcher une décharge des accumulateurs à travers la dynamo au cas où, par suite d’un accident quelconque le courant de charge est affaibli ou interrompu. Cet interrupteur se compose essentiellement d’un électro-aimant qui est excité par un courant de charge.
- Dès que l’intensité du courant excitateur descend au-dessous d’une certaine limite, l’armature est arrachée par un ressort antagoniste et le circuit est rompu. Au même instant, un autre contact est fermé et une sonnerie d’alarme se met à fonctionner.
- Au moyen d’un commutateur et d’un interrupteur générai, on peut réaliser toutes les combinaisons dont on a besoin entre les dynamos, les accumulateurs et les lampes.
- La décharge donne en général les meilleurs résultats lorsqu’on compte pour chaque lampe des-tinée à fonctionner avec un courant de oamP,8, 3 piles secondaires du modèle A ou bien deux piles du modèle B ou bien enfin une seule du modèle C.
- On détermine le nombre d’accumulateurs nécessaires pour le service d’une catégorie de lampes en divisant par 2 la tension que demandent ces lampes, exprimée en volts. Excepté dans le cas où le circuit est d’une longueur extrêmement considérable, ce quotient donne le nombre d’accumulateurs que l’on devra grouper en tension. S’il s’agissait, par exemple, d’actionner des lampes Edison A, il
- faudrait employer ^ = 53 accumulateurs modèle A. Il est bon de prendre encore 1 ou 2 piles pour tenir compte des résistances additionnelles.
- M. Epstein se propose également.d’appliquer ces accumulateurs à la traction des trains, et il espère bientôt pouvoir réaliser ses vues sur une ligne électrique entre le faubourg Moabit et la Brandenburger Thor. En attendant l’éxécution,
- en grand du projet, les accumulateuis ont déjà été appliqués à la traction de wagonnets de service dans l’usine même.
- Sur un perfectionnement dans les éléments voltaiques. — Le Patentant allemand vient d’accorder à M. le docteur Hornung un brevet ayant trait à certains perfectionnements dans les piles.
- Pour se débarrasser de l’hydrogène qui se dépose sur l’électrode négative, on emploie souvent l’oxygène de l’air. Des appareils spéciaux font passer l’air à travers les liquides qui entourent les électrodes ou bien on anime l’électrode elle-même d’un mouvement de rotation, de telle sorte qu’elle émerge du liquide à des intervalles de temps égaux.
- Mais lorsque le liquide employé est acidulé (de l’acide sulfurique étendu, par exemple) ces moyens sont très imparfaits car les solutions acidulées dissolvent la plus grande partie des combinaisons oxygénées et rendent celles-ci impropres à écarter l’hydrogène.
- M. Hornung a cherché à remédier à cet inconvénient en se servant comme liquide excitateur d’une dissolution d’alcali caustique.
- Une solution de cette nature ne peut dissoudre les oxydes en question et son effet sur les métaux électro-positifs, tels que le zinc, est le même que celui d’une solution acidulée étendue.
- A propos des téléphones. — A Berlin et dans les environs le nombre des abonnés au téléphone a déjà dépassée 7.000 et va toujours en augmentant. Le prix de l’abonnement est i5o marks par an.
- Il est intéressant de comparer les différents prix de l’abonnement au téléphone dans les divers États de l’Europe.
- En voici la liste : .
- Allemagne . . . 621 12 à 187 1/2 francs.
- Norwège . . . IOO à 199
- Suisse . . . 100 à 25o —
- Italie . . . i5 à 175 _ '
- Suède . . . 160 à 270 —
- Portugal . . . 17S à 375 —
- ' Autriche . . . 225 . à 375 —
- Hollande. . !.. . . . 256 à 25o —
- Enfin nous avons, pour les grandes capitales i
- Londres 5oo, Paris 600 et en Russie un maximum
- qui atteint 700.
- Dr H. Micïiaëlis.
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- LA ! J IM IFR IA /<: I, B( ;t ri ou fi
- 2 2 îH
- Angleterre.
- Le telphérage. — Samedi 17 octobre, une nouvelle ligne de telphérage a été inaugurée à Glynde, dans le comté de Sussex. La ligne a été construite pour le transport de terre glaise de la propriété de lord Hampden, jusqu’à une voie de chargement du chemin de fer à Glynde, employée par la Compagnie de ciment de Newhaven. La terre glaise entre dans la fabrication du ciment Portland.
- Lahgneaété installée parla Compagnie du Telphérage, qui possède les brevets de feu le professeur Fleeming Jenkin et des professeurs Ayrton et Perry. Elle esta double voie, d’une longueur d’un mille à peu près, et composée d’une double série de tiges en acier dont chacune a 19™,80 de long avec un diamètre de i8mm,75. Ces tiges sont supportées par des poteaux en bois à une hauteur de 5m,40 au-dessus du sol. La distance entre les poteaux est de 19 mètres et les deux voies sont à 2m,40 l’une de l’autre.
- La ligne porte un train de 10 wagonnets dont chacun peut transporter de 25o à 3oo livres de terre glaise par un temps sec. Le wagonnet seul ne pèse que dix livres. La ligne est chargée par une dynamo et une machine stationnaires et le train est actionné par un moteur électrique placé au milieu. En touchant une clef, un ouvrier fait partir le train qui marche à une vitesse de quatre milles à l’heure. A l’autre station la décharge se fait dans des wagons placés sur la voie du chemin de fer. Un seul train suffit pour transporter le minimum de terre glaise nécessaire à la Compagnie de ciment c’est-à-dire iôo tonnes par semaine. On peut cependant au besoin faire circuler 20 trains sans risque de collisions sur la ligne, qui est exploitée suivant le système du block automatique. L’effort sur une tige quelconque de la ligne ne peut jamais dépasser 2 tonnes, quel que soit le nombre des trains en marche et malgré les changements de température. Le passage des fleuves et rivières s’effectue, pour ce genre de lignes, sans entraîner de frais de construction pour des ponts. Tous les poteaux pour la ligne de Glynde ont été faits par des ouvriers ordinaires. Le bétail broute tranquillement sous la ligne sans être effraye par le passage des trains.
- La plus grande différence de potentiel est de 190 volts et l’intensité pour un seul train est de 8 ampères; pour deux, il en faut 16, et ainsi de suite.
- Une ligne comme celle de Glynde peut être construite au prix de 3o,ooo francs y compris l’achat de la dynamo, du moteur et de cinq trains avec locomotives capables de transporter plus de 100 tonnes par jour. Les frais d’exploitation, y compris les salaires du chauffeur et d’un électricien ainsi que le charbon et les intérêts à raison de 12 72 pour
- cent du capital engagé, etc., ne s’élèveraient qu’à 3o centimes par tonne de matière transportée en supposant que les wagonnets retournent à vide. Une ligne double comme celle de Glynde, mais d’une longueur de dix milles pourrait transporter des marchandises à raison de 20 centimes par tonne et par mille.
- I. Munro.
- CHRONIQUE
- L’électro-métallurgie (*).
- J’ai essayé de résumer dans les quelques lignes que je vais avoir l’honneur de vous lire, les diverses applications de l'électro-métallurgie.
- Ma notice aussi courte que possible, n’est pas un traité de l’art galvanoplastique ni de la science électro chimique, donnant des méthodes opératoires des formules ou des procédés de fabrication; c’est simplement une nomenclature des travaux principaux susceptibles d’être exécutés utilement et économiquement à l’aide de cette admirable invention.
- Mon but est de propager le plus possible, en la faisant connaître, l’industrie électro-métallurgique, qui peut rendre de signalés services à tous ceux qui y auront judicieusement recours.
- En dehors des personnes qui, par leurs études scientifiques, ont été à même de l’étudier, cette belle industrie est ignorée ou incomplètement connue de la grande généralité du public qui, souvent, l’apprécie mal et la critique injustement. Je crois donc faire chose utile en résumant ici tout ce qui se rattache aux applications de la grande découverte des Jacoby, des Spenen, des Muray, des Eshington, des de Ruoltz, des de la Rive, etc. etc., l’une des plus importantes de notre siècle si riche en inventions admirables.
- Le petit travail que j’ai l’honneur de vous pré senter permettra, en effet, à tout le monde de se rendre exactement compte des qualités des œuvres produites par la galvanoplastie, de juger de leur valeur artistique ou industrielle et de les comparer aux produits obtenus par la fusion des métaux. On pourra ainsi choisir parmi les multiples emplois de Yélectro-mélallurgie, celui qui s’applique le mieux et le plus économiquement à tel besoin déterminé.
- Comme vous le savez, Yélectro-mélallurgie est
- (1) Conférence faite par M. Ch. Alker à la Société belge d’électriciens (Bulletin d’octobre de la Société).
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- l’art d’extraire, par l’action d’un courant galvanique, Ls differents métaux de leurs dissolutions salines, en leur conservant les qualités physiques qui leur sont propres.
- Si le but que l’on se propose est de précipiter sur un objet quelconque un métal en couche continue, mais non adhérente, de manière, qu’une fois séparée, la couche représente exactement tous les détails et tout le fini de l’objet, l’opération prend le nom de galvanoplastie.
- Si, au contraire, on veut recouvrir d’un métal protecteur plus riche ou moins oxydable, en couche continue et adhérente, un objet fait d’un métal plus commun, l’opération prend le nom à'électro-chimie.
- C’est de ces deux branches de l’électro-méial-lurgie que je vais avoir l’honneur de vous entrete nir; il vous sera facile d’établir ensuite la différence qui existe entre elles et d’apprécier leurs avantages particuliers.
- Je commencerai par la galvanoplastie.
- On peut faire de la galvanoplastie d'or, d’argent, de platine, de nickel, de fer, etc., mais c’est surtout sur les dépôts galvanoplastiques du cuivre que se sont portées les recherches des savants et des industriels qui se sont occupés d’électro-mé-tallurgie. La facilité avec laquelle ou arrive à séparer le cuivre métallique de ses combinaisons chimiques, les propriétés physiques de ce métal, la modicité relative de son prix ont beaucoup contribué à activer les recherches des praticiens et à répandre les applications de la galvanoplastie.
- On peut affirmer que l’on est arrivé aujourd’hui, autant dans la certitude des procédés en usage que par la bonne qualité des dépôts, de leur homogénéité et de leur malléabilité, à toute la perfection désirable. Aussi, la galvanoplastie, celle du cuivre principalement, est-elle employée usuellement dans de larges proportions.
- Après la première découverte, faite parM. Jacoby, en t838, on n’arrivait encore qu’à déposer le cuivre sur les corps métalliques et à obtenir ainsi des plaques de métal offrant en relief l’empreinte exacte du dessein, gravé en creux, sur l’original et vice versa.
- Une nouvelle observalion, faite en 1840, par ce même illustre inventeur, vint compléter son œuvre. Ayant reconnu, par le fait d’un hasard heureux, les propriétés conductrices de la plombagine [carbone, graphite, mine de plomb), il eut l’ingénieuse idée de se servir de cette matière pour rendre conducteurs de l’électricité les corps non métalliques et, conséquemment, de les rendre capables de recevoir un dépôt galvanique sur toute leur surface, comme s’ils étaient en métal.
- Par suite de cette nouvelle découverte, toutesles matières plastiques, le plâtre, la cire, la gélatine, etc., ont pu être employées pour faire les moules
- des objets destinés à être reproduits en galvano-plasîie, et tous les corps non métalliques ont pu, comme les corps métalliques eux-mêmes, être enveloppés de cuivre galvanique. Il suffisait, pour obtenir ce résultat, de les rendre bons conducteurs au moyen de la plombagine.
- Plus tard, on trouva d’autres procédés pour mé-tallicer certains moules ou certains corps difficiles à recouvrir de cuivre et pour lesquels la plombagine ne réussissait qu’imparfaitement; c’est ainsi qu’on employa les poudres métalliques phosphori-sées, et surtout la métallisation qu’on obtient sur l’objet lui même, lorsque sa nature le comporte, par la réduction de certains sels métalliques, la réduction des sels d’argent principalement. Mais, encore aujourd’hui, c’est presque uniquement à la plombagine que tous les industriels ont recours pour métalliser les corps non métalliques et les rendre bons conducteurs.
- La galvanoplastie donne lieu à quatre séries d’opérations principales dans lesquelles rentrent toutes les applications possibles de cet art. Elle sert :
- i° A confectionner en cuivre, en argent, en or, en nickel, en fer, etc., un nombre illimité de reproductions, toutes identiques, d’un sujet quelconque en obtenant une ou plusieurs empreintes ou moules de cet objet, faites avec une matière convenable (la gutta-percha principalement) qu’on aura rendue bonne conductrice de l’électricité, et sur esquelles on aura déposé une couche de métal gaîvanoplastique de l’épaisseur désirée, de manière que, une fois séparée du moule, cette couche de métal soit la reproduction exacte du modèle.
- Les applications principales de cette première série d’opérations sont : la reproduction de tous les objets imaginables, faits de matières quel; conques, unis ou foimant des creux et des reliefs, par conséquent de toutes les œuvres de la statuaire et de la sculpture en général; des bas-reliefs et des hauts-reliefs, des rondes-bosses, des statuettes, bustes et statues monumentales; des gravures sur bois et sur métal pour le clichage servant à multiplier les types d’impressions, en un mot de toutes es œuvres d’art, d’art industriel ou simplement d’industrie de toutes formes et dimensions quelconques.
- 2° A recouvrir de cuivre ou d’un autre métal, une matière non conductrice par elle-même de l’électricité, mais préalablement métallisée de manière à enfermer tout l’objet, ou une de ses parties, dans le dépôt galvanique et d’en former ainsi, en quelque sorte, une masse métallique.
- Les applications usuelles de cette deuxième série d’opérations sont : le cuivrage de la fonte de fer à grande épaisseur, le revêtement par une couche de métal gaîvanoplastique des objets en plâtre, en.
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- cire, en verre, en porcelaine, en ciment, en pierre ou marbre, en carton-pâte, en bois, etc., etc., ainsi que des fleurs, des fruits, des insectes, des plumes, des animaux et même de tout ou partie d'êtres humains, de pièces anatomiques, etc.
- 3° A appliquer sur des objets non métalliques, mais rendus bons conducteurs par une métallisation spéciale, une couche de métal (de cuivre principalement), de manière qu’en séparant la matière non métallique du dépôt lui-même, lorsque ce dernier est effectué, on obtienne en métal galva-noplastique une copie parfaite de l’objet recouvert moulant exactement tous ses contours et donnant en creux ses parties saillantes et en relief ses parties creuses.
- Parmi les applications de cette troisième série d’opérations, je citerai la galvanoplastie faite sur types en cire, en stéarine, en gutta-percha, en gélatine, en métal fusible, etc., pour obtenir des moules parfaits servant à reproduire indéfiniment les originaux; les reproductions de reliefs ou de creux produits sur la gélatine bi-chromatée par son exposition à la lumière au travers de clichés photographiques pour obtenir des planches en cuivre servant à l’impression aux encres grasses ; le moulage en cuivre des peaux originales de toutes sortes pour obtenir des matrices qu’il serait impossible de faire par tout autre procédé et avec lesquelles on arrive à imiter, d’une manière aussi parfaite qu’économique, les cuirs de crocodiles, de requins, de serpents, etc. ; les fers à gaufrer pour la fabrication des feuillages et fleurs artificiels, fers composés d’une empreinte en cuivre galvanoplastique obtenue en déposant directement le métal sur les feuilles naturelles dont elle épouse les moindres et les plus délicats contours, etc., etc.
- 4° A appliquer sur une surface métallique et par conséquent conductrice du courant par sa nature, une couche de cuivre ou d’autre métal, non adhérente au métal sous-jacent, de manière qu’en séparant les deux métaux lorsque l’opération est terminée, on obtienne une contre-épreuve identiquement semblable à la surface métallique recouverte, mais donnant ses reliefs en creux et ses creux en reliefs.
- Les applications ordinaires de cette 4° série d’opérations sont le surmoulage des médailles, des cachets, ides gravures à l’eau-forte ou en taille douce, le clichage des compositions d’imprimerie typographique,le contre-moulage des bas-reliefs qui sont de dépouille, tels que les fers à gaufrer graves à la main, les sceaux, cachets, etc., etc., et l’affinage des métaux par leur précipitation sur des métaux semblables ou plus communs. (Electrolyse.)
- Afin de procéder méthodiquement, c’est de la première série des opérations auxquelles donne lieu la galvanoplastie que je vais vous entretenir; c’est du resté la principale, surtout au point de vue artistique.
- Je continuerai ensuite par les trois autres séries dans leur ordre d’énumération.
- L’application de la galvanoplastie à la production des œuvres que l’on peut obtenir par la ir0 série des opérations que je viens d’énumérer et, par suite, les progrès de l’art galvanoplastique dans sa plus belle création, restèrent, pour ainsi dire, stationnaires jusqu’au jour où la gutta-percha fut introduite en France par M. de Montgommery et ensuite appliquée si heureusement à la confection des moules par M. Brandely, galvanoplaste qui, le premier, l’introduisit dans les aleliers.
- Grâce aux qualités éminemment plastiques de cette résine, à son inaltérabilité aussi bien dans les acides concentrés que dans les alcalis caustiques, a la précision admirable qu’elle conserve des formes et des moindres détails du modèle qu’elle a servi à surmouler, elle est employée aujourd’hui, presque à l’exclusion de tout autre matière, pour les moulages galvanoplastiques.
- Grâce aussi à la plombagine, que firent connaître, comme nous l’avons dit, Jacoby et Murray, à la grande conductibilité qu’elle possède, jointe à une finesse de grain incomparable, à la facilité avec laquelle on peut l’étendre sur les moules à méial-liser, sans former la moindre épaisseur appréciable, le galvanoplaste possède maintenant deux éléments principaux de succès pour vaincre toutes les difficultés de son métier. Il n’est presque plus d’obstacles qu’il ne soit en état de surmonter, surtout s’il a un peu de pratique et beaucoup d’initiative pour innover une méthode particulière ou un ingénieux tour de main, lorsque les procédés connus ne peuvent suffire à obtenir les résultats qu’il cherche à atteindre.
- Depuis l’introduction dans les ateliers, de la plombagine et de la gutta percha, la galvanoplastie a pris chaque jour plus d’extension et elle est arrivée aujourd’hui à un état presque complet de perfection.
- Pour la reproduction de toutes les œuvres de la statuaire, la galvanoplastie offre de sérieux avantages sur la fusion des métaux. En effet, le fondeur doit nécessairement se servir pour confectionner ses moules de matières pouvant résister à la haute température du métal en iguition. Il emploie à cet usage du sable qui, si fin qu’il soit, est toujours plus ou moins rugueux et ne donne, malgré tous les soins que peut prendre le mouleur, ou les tours de main qu’il emploie, qu’une empreinte bien loin d’être parfaite. La statue qui sort du moule après la coulée exige, pour être terminée, de nombreuses retouches et tout un nouveau travail de ciselure, de ragréure, etc., qui en élève considérablement le prix, tout en diminuant beaucoup, dans la majeure partie des cas, la valeur artistique de l’œuvre originale.
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- Même lorsqu’une oeuvre d’art quelconque est exécutée en bronze fondu par la méthode ancienne appelée : fonte à cire perdue, procédé qui coûte beaucoup plus cher que celui du moulage au sable presque exclusivement employé de nos jours et qui ne possède réellement sur ce dernier que le mince avantage de supprimer en partie les coutures provenant de la jointure des pièces du moule, même dans ce cas, dis-je, on ne peut éviter que cette œuvre ne soit moulée aussi au sable et qu’elle ne nécessite, malgré tout, de nombreuses retouches après la fusion. Parmi ces retouches, et ce ne sont pas toujours les plus graves ni les plus importantes, je ne citerai que les centaines de piqûres qui se forment lors dî la coulée et qui nécessitent le placement d’autant de rivets dans la pièce fondue pour les boucher. Nous avons vu des bustes de grandeur nature qui, étant achevés, paraissaient des chefs-d’œuvre d’exécution et qui, cependant avaient exigé le bouchage de plus d’un milliers de piqûres ressemblant à s’y méprendre aux perforations produites dans le bois attaqué par les vers.
- Sans parler de la dilatation inégale et du retrait surtout qui se produit au refroidissement lorsqu’une pièce vient d’être coulée, circonstances qui se produisent aussi bien pour les reproductions obtenues par le procédé dit à la cire perdue que pour celles exécutées par le. procédé au moulage direct au sable et à pièces, la fusion du bronze est une opération difficile, souvent incertaine, surtout pour les grandes œuvre, et dont les résultats laissent souvent beaucoup à désirer. Alors qu’un bronze sort parfaitement réussi de son moule, il faut quand même avoir recours à la main d’un habile ciseleur pour enlever les coutures, réveiller les détails mal venus, accentuer les lignes effacées, chercher enfin à faire revivre la pensée du maître si souvent éteinte dans la reproduction. Le ciseleur, si habile qu’il soit, ne parvient pas toujours à ce résultat et lorsqu’il échoue dans cette interprétation, il reste sans doute une œuvre belle peut-être par son travail d’achèvement, mais privée de l’idée, du sentiment, de l’inspiration de l’auteur du modèle original.
- Par la galvanoplastie, au contraire, le cuivre déposé rend si bien tous les moindres détails des moules (lesquels sont toujours parfaits lorsqu’on emploie de la bonne gutta-percha et qu’on sait s’y prendre pour les faire) qu’on obtient immédiatement et sans retouche des productions rigoureusement exactes du modèle et oû le sculpteur retrouve son œuvre dans toute sa vérité, avec ses défauts et ses qualités.
- L’auteur d’un sujet sculptural quelconque n’a donc plus à se préoccuper aujourd’hui de savoir s’il saura mettre la main sur des. ouvriers habiles à travailler le cuivre, sur des ciseleurs capables de
- remettre en bon état sôn œuvre sortie plus ou moins imparfaite des mains du fondeur; il sait qu’en employant la galvanoplastie à la reproduction de son modèle, il a affaire à un procédé presque mécanique, faisant bien parce que, bien employé, il ne peut faire autrement que bien. Sachant, en outre, que par l’emploi du nouveau procédé, aucune difficulté de moulage ne peut entraver la bonne exécution en métal de l’œuvre qu’il veut faire reproduire, l’artiste peut se laisser aller entièrement à son inspiration, car il est certain de retrouver dans l’épreuve galvanoplastique toute la pensée qui a présidé à la création de l’original que son talent a su produire.
- Le hasard nous met à même de juger par la comparaison les deux procédés, et d’acquérir de visu la preuve palpable de la supériorité sensible des reproductions galvanoplastiques sur celles obtenues en bronze fondu, même par le, procédé dit : à cire perdue. Il y a en effet à l’Exposition universelle d’Anvers un même sujet, un buste de Volumnia, du statuaire Paul Devigne, qui a été reproduit par les deux procédés; l’un se trouve dans les œuvres d’art exposées par la Compagnie des Bronzes et l’autre, parmi celles que j’ai exposées moi-même : que l’on compare les deux épreuves avec l’original et le jugement sera facile à rendre sans hésitation.
- De même que je viens de parler des qualités plastiques du bronze galvanique et de sa supériorité sur le bronze fondu au point de vue de la perfection des reproductions, je crois utile de dire maintenant quelles sont ses qualités physiques. Cela permettra de compléter la comparaison entre les deux bronzes et chacun pourra alors juger en parfaite connaissance de cause lequel des deux lui semble préférable pour tel emploi déterminé.
- Le cuivre déposé par la galvanoplastie jouit de toutes les précieuses qualités physiques qui font rechercher le bronze produit par les procédés ordinaires de fusion.
- Les dépôts métalliques fournis par des courants convenablement appropriés à des bains établis dans de bonnes conditions, sont homogènes, ductiles, très tenaces, malléables et jouissent de toutes les qualités et propriétés des métaux les plus purs; obtenus par les procédés de la métallurgie ordinaire. C’est ainsi que le cuivre déposé par la pile, jouit à un degré supérieur des précieuses qualités physiques qui font rechercher le bronze fondu par les procédés usuels pour certains emplois ^déterminés.
- Des expériences que vous connaissez sans doute, expériences faites la première fois, en 1866 par M. Bouilhet à la Société d’encouragement à Paris,, ont prouvé, d’une indiscutable manière, la supériorité de ténacité, d’homogénéité du cuivre galvanique sur le cuiyre fondu.
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- Dans ces expériences, M. Bouilhet a soumis à l’action d’une presse hydraulique des échantillons de même volume de cuivre galvanique et de cuivre de fusion pris dans le commerce. L’appareil d'essayage se composait d’un cylindre dont les deux extrémités se fermaient au moyen de deux plaques d’égales dimensions formées du cuivre à essayer. Le cylindre. était en communication avec le corps d’une pompe dans lequel on pouvait comprimer l’eau à volonté; un manomètre indiquait la pression obtenue.
- Or, il fut reconnu qu’en opérant sur des plaques en cuivre galvanoplastique d'un demi-millimètre d’épaisseur, on peut comprimer l’eau jusqu'à 20 atmosphères sans voir apparaître le liquide au dehors, tandis qu’en opérant sur des plaques de cuivre fondu ayant la même épaisseur on ne peut comprimer l’eau à 12 atmosphères sans voir le liquide suinter au travers des pores. Ainsi, le cuivre de fusion cédait à la pression de 12 atmosphères, alors que le cuivre galvanique supportait, sans se briser, la pression de 20 atmosphères.
- L’expérience n’a pas été poussée plus loin, de crainte d’accident, car l’appareil d’essayage n’aurait pu supporter une plus forte pression sans se briser.
- Les essais comparatifs de densité entre les deux cuivres, essais faits par M. A. Wurtz, chimiste, membre de l’Institut de France, ont donné des résultats qui sont la confirmation de l’expérience que je viens de rappeler. Ce savant a reconnu, en effet, que la densité du cuivre galvanoplastique varie entre 8,905 et 8,910, tandis que celle du cuivre fondu n’atteint que 8,780 à 8,85o.
- Le bronze fondu est plus aigre, mais il a moins de ductilité et de ténacité que le cuivre galvanique. Comme presque tous les alliages, il a moins de ténacité et de ductilité que celui des métaux constituant le plus ductile et le plus tenace. L’alliage de cuivre, d’étain et de zinc qui forme le bronze a moins de ténacité et de ductilité que le cuivre seul, qui est le plus ductile et le plus tenace des métaux entrant dans sa composition.
- Comme nous l’avons dit tout à l’heure, cette déduction théorique trouve sa preuve pratique dans les expériences de M. Bouilhet et dans les essais de M. A. Wurtz. On peut donc admettre que le bronze fondu est plus dur, plus aigre que le cuivre galvanique; mais cette dureté, même jointe à d’autres qualités que je reconnais très volontiers, n’est pas, selon moi, une raison prédominante à la généralisation de son emploi. Il faut avant tout tenir compte des qualités propres du métal à employer en raison de l’usage auquel est destiné l’objet à confectionner avec ce métal et choisir celui qui satisfait le plus possible aux exigences de cet usage.
- Il est évident que pour faire des coussinets, des
- robinets, des tiroirs de machines à vapeur et une foule d’autres pièces de mécanique qui subissent un frottement continu qui, par leur usage spécial, ont besoin d’étre en métal dur et peu oxydable, on emploiera avec avantage le bronze fondu, et ce, de préférence au cuivre pur. Le bronze fondu sera aussi employé avec économie pour l’exécution de certaines pièces d’art ou d’art industriel où le fini extrême n’est pas demandé, mais où le poids du métal, surtout s’il doit être considérable, constitue la valeur réelle de l’objet.
- J usqu’ici, en tant que métal et pour les emplois qui rentrent dans la série des opérations qui nous occupent, le bronze galvanique coûte plus cher, à poids égal, que le bronze fondu, et jusqu’à ce que la science ait découvert des moyens encore plus économiques que ceux employés jusqu’ici pour produire le cuivre galvanique, une pièce un peu lourde, unie, peu ou pas ornementée ou n’ayant pas besoin de beaucoup de fini, coûtera moins cher en bronze fondu qu’en bronze galvanique. Ainsi, comme exemple, un vase uni en bronze fondu pesant un kilogramme de métal, peut coûter, brut de fonte, 3 fr. 5o à 4 francs; le même vase uni, pesant aussi un kilogramme de métal, coûterait 7 à 8 francs, si on l’exécutait en bronze galvanique.
- Mais si ce vase, au lieu d’être uni, représentait un sujet très travaillé comme ciselure, un chef-d’œuvre de Benvenuto Cellini par exemple, il coûterait une somme énorme pour être exécuté en bronze fondu avec le fini de l’original, alors qu’en galvanoplastie il ne coûterait pas plus que s’il était uni, c’est-à-dire toujours de 7 à 8 francs.
- A poids égal, les produits de la galvanoplastie, si fouillés, si achevés qu’ils soient, coûtent donc, sauf des cas exceptionnels, le même prix que les produits unis. Dans le bronze fondu, au contraire, et lorsqu’il s’agit surtout d’œuvres d’art, un objet pesant un kilogramme et même beaucoup moins, aura, selon son degré d’achèvement, une valeur souvent supérieure à celle d’un objet pesant 100 kilogrammes ne demandant pas de ciselure pour être prêt à livrer.
- Quoi qu’il en soit, dans l’application qui nous occupe, il ne s’agit pas de pièces unies ou peu achevées, d’objets destinés à subir un frottement continu ou des chocs plus ou moins violents par suite d’un travail mécanique journalier ; il s’agit de savoir si, pour exécuter une statue ou une sculpture quelconque, c’est-à-dire un travail d’art qui n’a aucune fatigue de ce genre, on doit se préoccuper avant tout de la dureté du métal à employer et ne pas tenir compte des autres qualités qu’il peut avoir. S’il en était ainsi, il ne serait même pas utile d’employer le bronze à la confection des œuvres d’art ; la fonte de fer, la fonte blanche surtout, dite fonte de Berlin, est beaucoup plus dure
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- que lui; elle se coule avec infiniment plus de netteté, de facilité et coûte considérablement moins cher. Pourquoi ne l’emploierait-on pas toujours en place du bronze ?
- C’est parce que, répondra-t-on, la dureté seule de la fonte de fer n’est pas une qualité suffisante pour racheter ses défauts, entre autres sa prompte oxydation et son peu de durée lorsqu’elle est exposée aux intempéries.
- Eh bien, on pourra dire de même pour le bronze fondu : sa dureté n’est pas suffisante pour atténuer ses graves défectuosités, notamment celles qui résultent de sa fusion et les inconvénients qui en sont la suite : déformation, retrait, etc., qui nécessitent des retouches souvent considérables et impossibles à éviter.
- Ce qu’il faut rechercher dans le métal à employer pour exécuter une oeuvre d’art, une statue, etc., c’est une solidité suffisante pour garantir sa durée, jointe à la possibilité d’assurer la parfaite reproduction de l’œuvre originale du sculpteur. Les deux conditions principales à remplir sont donc : i° solidité et durée garanties; 2° réproduction irréprochable comme exactitude.
- Par tout ce que nous venons de rappeler, il reste bien prouvé que la première de ces deux conditions est largement remplie par le cuivre galvano-plastique, la seconde l’est mieux encore que la première, et, de plus, il reste acquis qu’aucun procédé quelconque de fusionne peut donner des reproductions d’une fidélité aussi parfaite que celles obtenues par la galvanoplastie. L’emploi de la galvanoplastie reste donc parfaitement indiqué pour la confection des grandes œuvres d’art destinées à être reproduites en métal, et, cela est à espérer du moins, le temps viendra où l’on n’emploiera plus d’autre procédé que celui-là pour ce genre de travail.
- On ne fait pas généralement les statues en bronze galvanique à une épaisseur aussi grande que celle que l’on donne aux statues en bronze fondu. Cela est, en effet, inutile pour obtenir une solidité suffisante et pour garantir une durée indéfinie de l’œuvre. Tous les efforts du fondeur tendent à fondre les œuvres d’art aussi minces que possibles. Ce n’est pas pour obtenir plus de solidité que l’on coule (sauf dans certains cas spéciaux très rares), à 8, ioet même jusqu’à 15 millimètres d’épaisseur, c’est uniquement parce qu’il est impossible de faire autrement, si l’on veut garantir le succès de la coulée.
- L’épaisseur de un millimètre et demi est jugée largement suffisante pour assurer une durée indéfinie à une œuvre d’art destinée à être exposée aux intempéries; on ne donne pas plus d’épaisseur aux pièces exécutées en cuivre repoussé. Or, l'on sait que ce cuivre a aussi pour lui, comme le cuivre fondu, l’expérience des siècles. On augmente la
- solidité de l’œuvre en établissant, à l’intérieur, une charpente métallique ad hoc qui assure sa résistance à la poussée des vents. La colossale statue de la « Liberté », qui vient d’être érigée dans la baie de New-York, et qui a été exécutée à Paris par M. A. Bartholdi, n’a qu’une épaisseur de 2 millimètres de cuivre rouge; c’est cette mince feuille de cuivre qui forme tous les immenses contours de cette figure, la plus grande qui existe dans le monde entier (elle a environ 40 mètres de hauteur). On a donc jugé que 2 millimètres de cuivre suffisaient pour que l’œuvre puisse résister indéfiniment aux intempéries; toutefois, à l’aide d’une charpente intérieure en fer, épousant les contours du modèle, on l’a assuré d’une manière certaine contre les formidables poussées des vents auxquels elle allait être exposée et contre lesquelles elle devait pouvoir résister.
- L’épaisseur moyenne des statues exécutées en galvanoplastie, doit être de 2 à 5 millimètres de cuivre pur. La moyenne de 3 millimètres est une épaisseur des plus convenables pour faire un travail d’excellente qualité. On est toujours libre de la renforcer ensuite, s’il y a lieu, par une coulée métallique à l’intérieur, soit sur toute la surface de la pièce, soit sur quelques-unes de ses parties seulement, selon le plus ou moins grand degré de résistance qu’elle doit offrir. On emploie, à cet usage, de la soudure d’étain, c’est-à-dire un mélange de deux parties d’étain et d’une partie de plomb, ou de la soudure de cuivre, c’est-à-dire encore un mélange à parties égales de cuivre et de zinc ou de deux parties de cuivre et une de zinc.
- On peut ainsi doubler et tripler à volonté l’épaisseur du dépôt galvanoplastique et, s’il a été employé à confectionner une statue, assurer sa résistance aux efforts les plus grands des vents et des tempêtes. Si l’on juge que ce renforcement ne suffit pas pour assurer la rigidité de l’œuvre, on a soin de_ renfermer dans la soudure qui sert à la solidifier, une bonne carcasse en fer qui épouse grossièrement les formes du modèle et on assemble ensuite le tout sur une charpente métallique bien comprise pour relier ensemble toutes les parties de l’œuvre et la fixer en même temps sur son piédestal.
- Il va de soi que si l’on voulait faire une statue en bronze galvanoplastique de 8, 10 et même i5 millimètres d’épaisseur, il serait facile d’obtenir ce résultat; ce ne serait qu’une question de dépense et de temps pour la durée de l’exécution, l’épaisseur pouvant toujours s’obtenir à volonté par une immersion plus ou moins prolongée dans les bains galvaniques.
- Le bronze galvanoplastique a donc ici encore un avantage sur le bronze de fusion. Alors qu’avec ce dernier on est toujours obligé de donner une épaisseur qu’il est impossible de réduire au delà_d’une
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- certaine limite et qui est souvent trop grande pour l'usage auquel on destine la pièce fondue, on peut, avec la galvanoplastie, produire un même sujet à toutes les épaisseurs imaginables, depuis la pelure d’oignon jusqu’aux plus fortes tôles.
- C’est malheureusement en grande partie à cause de cette extrême facilité qu’on a, en galvonoplastie, de faire des pièces aussi minces qu’on le désire, que certains fabricants, peu soucieux de la qualité de leurs produits ou trop âpres au gain, ou parfois aussi obligés quand même à faire de l’économie de matière à cause du bas prix auquel ils doivent livrer leurs objets fabriqués, ont livré dans le commerce une infinité de pièces artistiques toutes plus minces les unes que les autres, et qui étaient naturellement aussi peu solides que peut durables.
- Le public ne se rendant pas compte des raisons qui étaient la cause du manque de solidité des objets en cuivre galvanoplastique qu’il voyait se détériorer par un usage souvent de courte durée, a pensé que tout ce qui était galvanoplastie ne valait rien et a ainsi condamné le procédé au lieu de condamner des produits mal fabriqués souvent intentionnellement. On est revenu heureusement à une plus saine appréciation des choses, et les amateurs savent aujourd’hui qu’on peut obtenir des œuvres solides et durables en cuivre de galvanoplastie aussi bien qu’en tout autre métal lorsqu’on s’adresse à des maisons sérieuses pour les acquérir. La raison en est que, pour bien faire, cela ne dépend que de la volonté du fabricant et du prix auquel on lui paye les produits de sa fabrication.
- L’acheteur doit toujours, du reste, spécifier dans sa commande l’épaisseur minimum que devra avoir l’objet qu’il donne à reproduire. Or, comme cette épaisseur est toujours facile à contrôler, il sera garanti contre tout mécompte.
- Il est bon de noter que l’on peut, en galvanoplastie comme en bronze fondu, varier dans une même pièce les épaisseurs du métal qui sert à la confectionner et donner, par conséquent, à une partie qui subirait plus de fatigue qu’une autre, une épaisseur en rapport avec l’effet qu’elle aurait à supporter. Ainsi, pour une statue équestre, par exemple, dont le cheval a ordinairement les jambes pleines jusqu’à une certaine hauteur lorsqu’elle est exécutée en bronze fondu, on donnera aussi une plus grande épaisseur à cette partie de l’œuvre lorsqu’on la fera en bronze galvanique. Si l’on veut même que les jambes soient massives, on les obtiendra facilement en les remplissant jusqu’à hauteur voulue de soudure forte de cuivre fondue au chalumeau; ce bronze, ainsi soudé par le feu avec la paroi galvanique, ne fait plus qu’une masse avec elle.
- Pour terminer ce long exposé des qualités du bronze galvanique, je ne crois pouvoir mieux faire
- que de citer les quelques lignes suivantes, extraites de la conférence faite par M. Henri Bouilhet, chimiste électricien d’un mérite indiscutable, au Congrès des électriciens, sous la présidence de M. Dumas, de l’Institut de France, pendant l’Exposition internationale d’électricité de Paris en 188 r.
- Après avoir fait l’historique de l’électro-métal-lurgie en rappelant les différentes phases de cette industrie et les principaux procédés employés, M. Bouilhet s’exprimait ainsi :
- « Je ne saurais quitter ce sujet sans défendre « la galvanoplastie contre un reproche auquel elle « n’a pas encore eu le temps de répondre victo-« rieusement :
- « Une œuvre galvanoplastique est-elle durable?
- « Née d’hier, elle n’a pas, comme le bronze, vingt « siècles derrière elle pour dire que ses œuvres « peuvent défier les injures du temps. On ne peut 1 donc qu’examiner avec soin le métal produit,
- étudier son mode de formation et conclure par » induction de sa durée.
- « Le cuivre galvanoplastique est chimiquement « pur; sa pureté offre plus de sécurité que les « alliages e;t il suffit de visiter nos musées pour « voir que les objets en cuivre rouge sont arrivés
- * à nous dans un état de conservation plus grand « que les objets similaires en bronze. Il est d’une « grande homogénéité, ainsi que le prouve sa den-« sité élevée.
- « Il n’est- pas hors de propos de rappeler que « M. Jacoby, le savant académicien de Saint-Péters-
- * bourg, à qui revient l’honneur de la découverte « de la galvanoplastie, a étudié le dépôt galvano-« plastique d’une grande figure de 9 mètres de « hauteur, exécutée par M. Christofle, et a trouvé « que sa densité était de 8,86, c’est-à-dire sensi-« blement égale à celle du cuivre laminé et supé-« ricure à celle du cuivre fondu.
- « Il est résistant. Les expériences constatées par « M. Bareswil et consignées dans un rapport à la « Société d’encouragement, le 16 mai 1866, prou-« vent que, soumis à la même pression, le cuivre « galvanique résistait à 20 atmosphères, tandis « que le bronze fondu se rompait sous une pres-« sion de 12 atmosphères. Donc, homogénéité, « résistance, sont, si je ne me trompe, les meil-« leurs facteurs d’un produit qui peut s’appeler la « durée. »
- Pour terminer de décrire ce qui a rapport aux opérations qui rentrent dans la première série des applications de la galvanoplastie, il ne me reste plus qu’à vous parler des nombreux travaux auxquels elle donne lieu ; cela sera, si vous voulez bien me le permettre, pour une réunion prochaine.
- Ch. Alker.
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- s35
- ESSAIS SUR LA DURÉE DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTE » (*).
- Pendant l’Exposition internationale d’électricité de Philadelphie, le comité exécutif organisa des essais relatifs à la durée ou à la vie des lampes à incandescence. On avait déjà reconnu que les essais qui ne portaient que sur le rendement des lampes à incandescence ne donnaient pas des résultats suffisants pour déterminer leur valeur relative,attendu que la durée de la lampe est d’une grande importance, au point de vue économique. Des expériences, destinées à fournir des renseignements précis sur ce point, paraissaient donc très désirables. Les dispositions nécessaires à cet effet ont été prises de bonne heure, mais le groupe du jury auquel incombaient les mesures photométriques n’a pas eu le temps de surveiller ces expériences, et on en a chargé un comité spécial qui a invité les principales Compagnies de lumière à incandescence à présenter leurs lampes. Avant que les préparatifs nécessaires ne fussent terminés, plusieurs des membres de ce comité spécial se virent obligés de quitter Philadelphie.
- Les directeurs du Franklin Institute ont alors confié la direction des essais à leur président, qui a remplacé certains membres du comité et autorisé des préparatifs plus considérables que ceux qu’il était possible de faire pendant la durée de l’Exposition d’électricité. Trois chambres dans le bâtiment de l’Exposition ont été réservées pour les essais.
- On avait déjà fixé, d’accord avec MM. Weston et Upton, représentants, des Sociétés United States et Edison, les conditions dans lesquelles ces essais auraient lieu. Les Compagnies Brush-Swan et Bernstein ont refusé de faire figurer leurs lampes. Le Franklin Institute a fourni un certain nombre de lampes Woodhouse et Rawson provenant de la Compagnie Van de Poele, ainsi que deux modèles de la lampe Stanley-Thompson fabriquée par VUnion Switch and Signal C°, de Pittsbourg.
- Le président du Franklin Institute a encore ajouté plus tard à ces lampes un certain nombre de lampes Weston (papier carbonisé), fournies par M. Weston, quelques lampes Woodhouse et Rawson reçues de la Compagnie Edison et plusieurs lampes White fournies par VElec-trical Supply C°. Ces lampes devaient être soumises à des mesures de rendement et, autant que possible, de durée aussi.
- Afin d’assurer un résultat satisfaisant et empêcher toute discussion inutile, on tomba d’accord sur les conditions suivantes :
- CONDITIONS PROPOSÉES POUR LES ESSAIS SUR LA DURÉE DES
- LAMPES A INCANDESCENCE QUI VONT ÊTRE FAITS PAR LE
- Franklin Institute de l’état de Pennsylvanie.
- « Les soussignés s’engagent à accepter les services des « examinateurs, dont les noms suivent, et se déclarent « satisfaits de la méthode adoptée pour les essais, ainsi « que des résultats obtenus.
- « Noms des examinateurs.
- « J. B. Murdock, lieutenant de la marine des Etats-Unis;
- « Le professeur, W. D. Marks;
- (') The Journal of the Franklin Institute, septembre l885, vol. XC, n" 3.
- « L. Duncan, enseigne de vaisseau de la marine des « Etats-Unis;
- « Le docteur G. M. Ward.
- « Chaque Compagnie doit être représentée par ïo lam-« pes. Sur ioo lampes fournies par chaque Compagnie,
- « les examinateurs en choisiront 5o, dont 20 seront em-« ployées pour le réglage préliminaire du circuit; elles « seront remplacées au commencement de l’essai par « 20 lampes pareilles, qui n’auront jamais servi, excepté « pour des déterminations préliminaires.
- « Chaque lampe sera soumise à un essai préliminaire, « dans des conditions normales, avant le commencement « de l’essai continu, mais il lui sera tenu compte du « temps employé.
- « Cet essai préliminaire aura pour but de déterminer « l’intensité sphérique d’éclairement et le coefficient de « réduction.
- « Le Franklin Institute aura le droit de faire figurer « différentes espèces de lampes qui seront traitées, sous « tous les rapports, comme si elles provenaient d’une des « Compagnies concurrentes.
- « La différence de potentiel entre les conducteurs « principaux sera maintenue égale à 120 ohms commer-« ciaux. On se servira du régulateur automatique de « Weston et on ne fera aucun autre réglage du poten-« tiel des conducteurs principaux, excepté dans le cas « u’une variation extraordinaire. Un voltmètre sera tou-« jours intercalé dans le circuit.
- « Une résistance en fil de maillechort sera mise en cir-« cuit avec chaque lampe et on fera un réglage préli-« minaire pour donner à la lampe la différence de poten-« tiel qui lui convient.
- « Les exposants indiqueront le potentiel qu’il faut à « leurs lampes, à moins que les lampes ne portent une « mention spéciale; toutes celles appartenant à un même « exposant seront considérées comme exactement pareilles.
- « On emploiera une dynamo Edison du type T, action-« née par un moteur Porter Allen. Le circuit sera ouvert a de temps en temps pour que les lampes puissent se « refroidir.
- « Les lampes qui ne brûleront pas par suite d’un acci-« dent soit au globe soit au filament, seront considérées « comme étant hors de l’essai. Les lampes qui ne fonc-« tionneront plus seront remplacées par d’autres deman-« dant la même différence de potentiel. Les trois pre-« mières lampes cassées de chaque Compagnie seront « remplacées par d’autres pour lesquelles les mesures « préliminaires auront déjà été faites et qui ne devront « être employées qu’en cas d’accident.
- « L’expérience peut être arrêtée dès que le Comité « jugera que l’un des systèmes aura pris une avance trop « grande pour qu’un essai plus long puisse changer le « résultat.
- « Mesures.
- « Il sera fait des mesures sur l’intensité de courant, « la différence de potentiel aux bornes des lampes, et « l’intensité photométrique. Les lampes seront disposées « sur un cercle dont la barre photométrique formera un « des rayons; elles seront placées avec le plan du filait ment perpendiculaire à la barre. Toutes les mesures a seront réduites à une intensité sphérique moyenne, en « multipliant l’intensité mesurée avec un coefficient de « réduction déterminée pour chaque lampe. Des mesures « photométriques seront effectuées suivant le besoin mais « pas plus souvent qu’une fois par jour.
- « Des mesures électriques seront faites tous les jours, « chaque lampe aura un registre qui contiendra tout ce « qui la concerne.
- « Un rapport sur les observations sera adressé chaque
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- « semaine au Franklin Institute; il contiendra le nombre « d’heures de fonctionnement de chaque lampe.
- « Méthodes.
- « On prendra l’ohm légal comme étalon de résistance. « L’ampère sera déterminé par le voltamètre à argent et « corrigé relativement à la constante du galvanomètre « ordinairement employé. Le volt sera considéré comme « la force électromotrice qui produit une intensité d’un « ampère dans- une résistance d’un ohm légal. Pour le « dépôt d’argent équivalent à un ampère, la valeur indi-« quée par lord Rayleigh sera admise comme exacte.
- « Les intensités seront mesurées avec un galvano-« mètre des tangentes dont la constante aura été déter-
- « minée par le voltamètre à argent et corrigée par le cal-« cul.
- « Une résistance étalon en fil de maillechort enroulé au-« tour d’une bobine sera mesurée avec soin dans de « l’huile neutre en ayant soin d’observer la température. « Le potentiomètre peut être étalonné eh le reliant aux « bornes de cette résistance parcourue par un courant « que l’on mesure en même temps. La température du « liquide sera prise et la résistance corrigée.
- « De fréquents calibrages seront faits pendant les essais,
- « Le potentiel peut être mesuré par un galvanomètre « à miroir dans un circuit dérivé de haute résistance.
- « Chaque Compagnie pourra avoir un représentant au-'< torisé qui assistera à tous les essais; toute facilité sera « donnée à ces représentants pour suivre les expé-
- « riences, pourvu qu’ils n’en gênent pas la marche.
- « La Franklin Institute s’engage à faire surveiller les « lampes et à prendre les précautions nécessaires pour « leur sûreté. Les Compagnies ne seront pas responsa-« blés des lampes cassées par accident.
- « U Institute se réserve le droit d’interrompre les essais « quand il le voudra et pendant tout le temps qu’il jugera « convenable ou nécessaire.
- « Pour s’assurer du bon fonctionnement, on fera un « essai préliminaire.
- « En cas de contestation ou de différence d’opinion « entre le comité et les exposants, le vote unanime du « comité décidera en dernier ressort.
- « Cependant, si le vote n’est pas unanime, la minorité « du comité nommera un arbitre et la majorité en nom-« mera un autre; ces deux en nommeront un troisième.
- « La décision de la majorité de ces arbitres sera sans « appel.
- « Signé .‘Francis R. Upton,
- « Edward Weston, électricien, pour, la United States Electric
- « Lighting C°. »
- L’essai a commencé par les lampes suivantes :
- 20 lampes Weston..........
- 20 — Edison............
- io — Woodhouseet Raw-
- son............
- 10 — Stanley-Thompson.
- no 1/2 volts. Charbon-tamadine. 94-100 —
- 55 —
- 96
- 44 —
- Les propriétaires ont demandé que l’on inscrivît ces dernières lampes comme étant de 16 bougies. Après un essai préliminaire de plusieurs de ces lampes, le Comité a fixé les potentiels à 96 et 44 volts respectivement pour les deux modèles, ce qui représente à peu près cette intensité lumineuse en bougies et les lampes ont été inscrites comme devant fonctionner à ces potentiels.
- Le Comité n’a été renseigné officiellement sur le procédé de fabrication d’aucune des lampes. La figure 1 représente l’extérieur et les dimensions relatives des divers types.
- La lampe Weston inscrite par VUnited States Electric Lighting C° possède un filament connu sous le nom de
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- tamadine. Le Comité n’a pas été officiellement renseigné au sujet de la fabrication de la lampe, mais pendant l’Exposition, M. Weston en avait exposé les dispositions principales. M.Weston soumet dufulmi-coton en feuilles plates à un traitement chimique afin de séparer l’acide nitrique de la cellulose.Le produit cellulose qui en résulte est unemasse visqueuse, ferme et transparente d’où l’on découpe des filaments de forme sinueuse qui sont ensuite carbonisés. Le charbon a une section transversale rectangulaire, mais il est placé dans la lampe de sorte qu’aux points d’attache le côté le plus long du rectangle se trouve dans le même plan que les attaches, au lieu de former un angle droit comme dans la plupart des lampes. Les communications sont faites aux bornes avec des vis minces en acier et des écrous munis de rondelles en platine. La torsion du charbon fait tourner le côté long du rectangle, de sorte que sa direction varie d’un point à l’autre du filament*
- La lampe est montée sur un pied en bois entouré d’un anneau de laiton. Les fils descendent en traversant des trous dans le bois, jusqu’au fond de ce pied, où l’un est soudé à un anneau, tandis que l’autre est maintenu en place par une petite vis concentrique à l'anneau et faisant saillie au-dessous du plan de celui-ci. Le pied contient deux ressorts contre lesquels l’anneau et la vis pressent, tandis que la lampe est fixée au moyen d’une petite tige sur le cylindre en laiton qui entre dans une rainure. Pendant l’essai, on pouvait facilement déplacer les lampes d’un support à un autre, et les communications étaient toujours bonnes.
- Les lampes Edison (fig. 1) ressemblaient à celles qu’on emploie généralement. Le charbon était fait avec des fibres de bambou. Les lampes étaient montées sur le pied à vis ordinaire qui donnait un bon contact et une grande facilité de déplacement.
- Les lampes Woodhouse et Rawson étaient d’une construction simple et soignée. Le charbon, d’une section transversale rectangulaire, est cimenté à deux fils de platine séparés par un pont en verre; ils se terminent par deux petites boucles qui entrent dans le verre. Deux crochets à ressort dans le pied prennent ces boucles et établissent le contact. Les lampes essayées étaient montées sur les supports de la lampe Swan. Les boucles à la base de la lampe, paraissent fragiles. Avant le commencement de l’essai continu plusieurs ont été cassées. Le Comité ne possède aucun renseignement sur la nature du charbon. Le nom des fabricants était marqué sur le globe de chaque lampe.
- Les charbons de la lampe Stanley-Thompson semblent être faits avec du fil. Le seul renseignement fourni était que les lampes avaient été construites suivant le brevet Stanley-Thompson. La petite lamps de 44 volts était bien faite en tout ce qui concerne la partie en verre, le charbon était cimenté à des fils de platine séparés par un pont en verre. Le globe était monté sur un pied creux en bois et maintenu d’une manière très insuffisante, au moyen d’un ciment qui ressemblait à du plâtre. Les fils aboutissaient à deux petites vis, après avoir traversé le bois. Le manque de fixité du ciment a créé beaucoup de difficultés car les fils formaient souvent la seule attache entre la lampe et son pied. La lampe était maintenue dans le porte-lampe au moyen de deux tiges en laiton qui entraient dans les rainures d’un cylindre en laiton. Les communications étaient faites au moyen de deux ressorts placés au fond du pied et pressant contre les vis à la base de la lampe. Il était difficile de changer les lampes d’un pied à un autre, et plusieurs fois le bois entre les fils commença à se carboniser, donnant lieu à des fuites; une fois môme le bois dégagea de la fumée. La lampe de 96 volts présentait les mômes inconvénients que celle de 44; de plus il semblait qu’il y eût un point faible au fond du globe et plusieurs de ceux-ci se sont brisés en ce point dès que le ciment avait disparu.
- Les charbons de toutes ces lampes, excepté celles d’Edison, étaient indiqués comme ayant été nourris avec un hydrocarbure. Le dépôt était très faible sur les charbons de Weston.
- Après 5oo heures d’essai le Franklin Institnte a fait inscrire trois nouveaux lots de lampes, comme nous l’avons déjà dit. Ces lots se composaient de :
- IO lampes Weston (papier carbonisé)......... de 70 volts.
- 10 — Woodhouse et Rawson................ de 5o —
- 10 — White.............................. de 5o —
- Les lampes Weston ressemblaient à celles du même système de 110 1/2 volts. Il paraît que le filament est fait avec du papier et sou,mis à des dépôts très forts d’hydrocarbure.
- Les lampes Woodhouse et Rawson provenaient indirectement des fabricants; elles étaient plus uniformes, mais ressemblaient d’ailleurs à celles déjà essayées.
- Les lampes White ressemblaient, à l’extérieur, à celles de Woodhouse et Rawson, mais le globe était un peu plus long et plus étroit. Les charbons étaient cimentés à des fils de platine séparés par un pont en verre; ces fils se terminaient par des boucles communiquant avec des crochets. Aucun détail n’a été fourni au sujet du procédé de fabrication de ces lampes.
- Le courant a été fourni par une dynamo Edison du type T, actionnée par un moteur Porter-Allen, gracieusement prêté par la fonderie de Southwark. La vapeur provenait d’une chaudière de locomotive appartenant au Franklin Institute. Le potentiel était réglé par un régulateur automatique Weston qui le maintenait à un volt près, à l’état normal. En différents points du circuit il y avait trois indicateurs (Bridge indicators) d’Edison. Ces appareils donnaient les mêmes indications et ils étaient d’une grande sensibilité. Un manomètre enregistrait avec précision toutes les variations de la pression de vapeur.
- Bien que l'on ne se fût engagé à faire des mesures préliminaires que pour le coefficient de réduction, on a préféré faire aussi des mesures électriques, afin d’obtenir le rendement des lampes en watts par bougie sphérique et de pouvoir comparer les différentes lampes essayées.
- (A suivre.)
- CORRESPONDANCE
- Paris, le 19 octobre i885.
- Monsieur le Directeur,
- La Lumière Électrique du 19 septembre contient un article sur des moyens propres à combattre l’induction sur les lignes téléphoniques, parM. A. Dijongh. Cette question, qui est certainement l’une des plus importantes en téléphonie, a déjà été traitée par M. Maurice Leblanc dans le numéro de votre journal du 8 novembre 1884.
- Dans les moyens préconisés, on retrouve une même idée, un même principe : l’application de l’équilibre d’intensité du courant dans les deux branches du pont de Wheatstone. L’idée de cette application n’appartient à aucun de ces messieurs, elle ne m’appartient pas davantage, bien qu’en 1883-84, un brevet, très détaillé dans sa description, ait été pris par moi. Quelques mois auparavant, M. Jacob, électricien de la maison Siemens, et d’autre part, M. Stearn, avaient combiné un dispositif semblable.
- J’ignore quels furent les résultats obtenus par ces messieurs; je puis dire que les essais que j’ai faits, tant pour la
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- téléphonie et la télégraphie simultanées que pour plusieurs communications téléphoniques, m’ont donné de bons résultats, surtout au point de vue de l’imperceptibilité d’une conversation d’un circuit sur un autre employant les mêmes fils de ligne.
- Mes essais ont été faits sur des lignes en service courant ; dans certaines directions, ils portaient sur huit conducteurs, me donnant sept communications en circuit métallique, sans terre. D’une manière générale, on peut, avec n conducteurs avoir n-i communications en circuit métallique, et en employant la terre pour la dernière communication, on a n communications.
- Mais il est à remarquer que ces résultats ne s’obtiennent qu’au détriment de la transmission : pour former le pont on doit boucler, aux deux extrémités, les conducteurs de la même ligne, en ayant soin de donner artificiellement une valeur assez élevée à la résistance de cette boucle, pour éviter une perte trop grande du courant de transmission dans cette partie morte du circuit, quand il s’agit d’une ligne première; mais si on considère cette même ligne en combinaison avec une autre, la résistance artificielle doit être aussi faible que possible, car elle se trouve dans le circuit et diminue l’intensité du courant; il y a une moyenne pour laquelle cette boucle occasionne une perte minimum par rapport au circuit et à la dérivation, mais cette perte existe donc, quelque minime qu’elle soit, et elle n’est pas à négliger dans les communications à grande distance, c’est-à-dire dans le cas où le système présenterait les plus grands avantages économiques.
- Cette perte existe, que l’on emploie dans la boucle des résistances proprement dites, ou des condensateurs, ou des cardes de paratonnerres, ou bien que l’on emploie un transformateur en formant un pont à induction, équilibrant non plus l’intensité du courant, mais les effets du courant sur un nouveau circuit, en engendrant un courant induit d’ordre inférieur.
- Il est donc certain qu’une communication nouvelle ne s’établit sur les mêmes conducteurs qu’au détriment de la communication première, et cela, en raison même du principe.
- Veuillez agréer, etc.
- Th. Ducoxjsso.
- FAITS DIVERS
- M. Coustou, colonel des sapeurs-pompiers de Paris, vient d’établir la statistique des incendies pour lesquels son régiment a été appelé pendant l’année 1884.
- Le rapport du colonel,constate que depuis 1882 le nombre des incendies a toujours été en diminuant.
- La cause de cette diminution doit être surtout attribuée à la rapidité avec laquelle, grâce au réseau télégraphique d’incendie, les sapeurs-pompiers peuvent se porter sur le lieu du sinistre et arrêter le mal dans son essor.
- Il existe 10 postes de pompes à vapeur avec 1 sous-officier et 7 hommes, dont 2 cochers, 1 pompe à vapeur et 1 voiture emportant 800 mètres de tuyaux. 11 y a aussi 78 postes de ville avec un caporal, 3 sapeurs, une pompe avec tous les engins pour le sauvetage des personnes, 46 postes-vigie, avec 1 ou 2 sapeurs, disposent d’un dévidoir ou voiture portant 120 mètres de tuyaux. Enfin, il n’y a pas moins de 26 postes de 2, 3 ou 4 .hommes dans les théâtres et les établissements publics.
- Le réseau télégraphique d’incendie, exclusivement utilisé par les sapeurs pompiers, relie l’état-major dû fégiment aux postes des pompes à vapeur et aux onze casernes, celles-ci aux 134 postes de ville ou postes vigie.
- De bien curieux phénomènes, produits par la foudre, ont eu lieu dernièrement dans l’observatoire de M. Flammarion, pendant que ce dernier présidait à Argentan la réunion triennale de la Société scientifique qu’il a créée.
- La foudre est tombée sur la coupole de l’observatoire en produisant une détonation formidable, arrachant avec une extrême violence deux morceaux de plinthe, formant angle, attachés par de longues pointes de fer, ainsi qu’un morceau d’une poutre verticale mesurant om,i3 de longueur à la base, o®,02 d’épaisseur et o,65 de hauteur.
- Mais là n’est pas le phénomène le plus extraordinaire. Ce morceau de poutre a été réduit en fragments séparés les uns des autres dans le sens des fibres. Dans la longueur du morceau enlevé, ils diffèrent d’épaisseur et de largeur. Le tout a été projeté en tous sens, avec une force considérable, et l’un de ces morceaux est allé se loger en arrière du pivot d’un gond extérieur d’une des fenêtres n’offrant entre lui et la fenêtre qu’un intervalle d’un millimètre environ.
- Malgré des efforts réitérés, il a été absolument impossible d’extraire ce morceau, et en soulevant la fenêtre sur ses gonds, on constate qu’il est complètement engagé derrière le pivot.
- Il est difficile de se figurer l’attraction formidable qui s’est produite entre le bois et le fer, et l’instantanéité de cette projection laisse supposer une vitesse réellement vertigineuse.
- Le 29 novembre aura lieu le banquet offert aux commissaires et secrétaires généraux de l’Exposition d’Anvers par un grand nombre d’exposants.
- Les queues des cerfs-volants que les enfants de New-York s’amusent à enlever, s’entortillent si souvent dans les fils télégraphiques, que les autorités ont décidé de frapper d’une amende de 25 francs tout cerf-volant pris au-dessous de la Quatorzième Rue.
- Éclairage électrique.
- On se souvient que l’Union allemande des chemins de fer avait préparé, en i883, un certain nombre de prix pour les inventions ou perfectionnements à introduire dans la construction de la voie et du matériel roulant, ainsi que pour les traités techniques ou administratifs, qui se seraient présentés ou se présenteraient dans la période de six ans prenant fin le i°r juin 1884.
- Nous apprenons qu’à la suite de ce concours, M. 9ed-laczec contrôleur des télégraphes à la direction générale des chemins de fer de l’Etat en Autriche, vient d’obtenir un prix de i.5oo marks pour son fanal électrique de locomotive.
- Nous lisons dans le Bulletin international des Téléphones :
- La petite ville de Tréberg, dans la Forêt Noire, ne compte que 2.5oo habitants; elle est pourtant assez connue par les horloges qui y sont fabriquées et par les nombreuses usines situées dans son voisinage sur les bords delaGutach. C’est en outre un des sites les plus pittoresques de l’Allemagne et elle reçoit à ce titre un grand nombre de visiteurs. Il y a là une force motrice considérable dont on n’utilise qu’une portion insignifiante et à laquelle on vient de penser pour établir la lumière électrique dans la ville, qui jusqu’à présent n’était éclairée qu’au pétrole. L’extension de l’éclairage au pétrole eût été économique au point de vue des frais de premier établissement, mais eût coûté davantage d’entretien.
- L’installation électrique a été faite par MM. Well et Neumann, de Fiibourg. Elle comprend 12 lampes à arc de
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- 1.500 bongies, dont 9 fonctionnent actuellement. La force motrice est fournie par une roue en dessus qui actionne un moulin pendant le jour et est louée le soir à la municipalité. On n’a donc pas eu à faire de dépenses de ce chef, et les frais de premier établissement n’ont été que de
- 18.500 francs. Les charges annuelles pour l’entretien, l’intérêt et l’amortissement dépassent de Soo/o celles de l’ancien éclairage au pétrole, mais la quantité de lumière produite est dix fois plus grande.
- La liste suivante des installations centrales de lumière électrique, établies par la Compagnie Edison, donne une idée du succès de la lumière à incandescence.
- Noms Noms Force Nombre
- dos des des machines des
- villes Etats en chevaux lampes
- — __ —
- Berlin Allemagne 14.000 »
- Milan Italie 8.000 »
- New-York New-York 8.000 i.3oo
- Bellefonte Pennsylvanie 800 1.200
- Middletown Ohio 5oo 700
- Williamsport Pennsylvanie 3.200 4.500
- Piqua Ohio l .000 1.200
- Newburgh New-York 2.400 3.000
- Tiffin Ohio 1.000 I .200
- Fall River Mass. 2.400 3.000
- Hazletson Pennsylvanie 1.000 1.200
- Lawrence Mass. 3.200 4.500
- Shacnôkin Pennsylvanie 2.400 3.000
- Brockton Mass. 2.400 3.000
- Circleville Ohio 1 .o5o 1.200
- Cumberland Maryland I .OOO 2.000
- Des Moines Iowa 1.600 2.000
- Appleton Wisconsin 5oo 5.000
- Harrisburg Pennsylvanie 4.800 2.000
- Westchester — 1.600 I.2CO
- Johnstown — 1.000 2.000
- Tamaqua 1.600 2.0Ü0
- Mekeesport — 1.600 2.000
- New Brunswick New Jersey t.ÔOO I .000
- Boone Iowa 600 2.000
- Urlmington Delaware Total. . 1.600 68.85o » 51.400
- Le nombre des lampes, à incandescence du système Edison fonctionnant aux Etats-Unis est estimé à i65.ooo.
- La Compagnie Edison, de New-York, a installé la lumière électrique à bord de 5i navires comprenant un total de 8.092 lampes. La plus importante de ces installations est celle du steamer le Pilgrim qui comprend 920 lampes.
- La « Louisiana Electric Light C° » possède aujourd’hui à la Nouvelle-Orléans, 800 foyers à arc du système Excelsior et 3oo du système Jenney. La Compagnie a traité avec la ville pour l’installation de 600 nouveaux foyers qui doivent fonctionner à partir du i5 décembre prochain. La Nouvelle-Orléans sera alors éclairée par 1.700 foyers à arc, ce qui constitue la plus vaste installation de lumière électrique à arc dans le monde entier.
- La ville de Milwankee vient d’accorder à la a Badger Illu-minatingC0 » la concession de l’éclairage électrique des rues aux conditions suivantes : la ville devra être divisée en deux sections, l’une ayant des conducteurs aériens, et l’autre des lits souterrains. Les premiers doivent être à une hauteur de 12 mètres au moins au-dessus du sol. On se servira de circuits métalliques, et la ville est autorisée à placer ses fils
- sur les poteaux de la Compagnie. La concession ne comporte aucun monopole, et la Compagnie s’engage, sous peine de perdre tous ses droits, à installer au moins 20 milles de fils pendant la première année. Une somme de 25o.ooo francs sera déposée à titre de cautionnement. Le prix des foyers fournis à la ville pour l’éclairage public, sera fixé d’avance. Il représente euviron les deux tiers de la somme que coûte actuellement l’éclairage au gaz. Les prix de la Compagnie doivent être uniformes pour toute la ville, et le conseil municipal se réserve le droit de reprendre la concession ou de la modifier à son bon plaisir.
- La question des fils aériens a été l’objet d’une étude approfondie de la part du conseil, qui a demandé des renseignements à ce sujet à plus de 20 municipalités différentes. Il résuite de cette enquête que partout où les fils aériens ont été bien installés, ils ne présentent aucun danger.
- On verra par la lecture de ce qui suit quelles sont les industries qui ont trouvé avantage à employer la lumière électrique en Amérique.
- Nombre Nombre
- des instal* des
- latîons lampes
- Institutions d’éducation, asiles et hôpitaux................................. 26 7.173
- Hôtels, maisons d’habitation et cercles.................................... 23 ii.o35
- Théâtres, concerts, etc............. 20 14.033
- Banques, bureaux, boutiques, etc.. . 73 23.757
- Journaux et imprimeries............. 3o 6.521
- Raffineries de sucre................ 11 4.864
- Moulins à blé et dépôts de grains. . 26 1.934
- Fabriques de cotons et de laine. . . 81 25.898
- Fabriques de papier................. 3o 3.3i8
- Raffineries d’huile, distilleries, teintureries, usines chimiques, etc........ 29 3.392
- Fabriques diverses.................. 3g 5.088
- Fabriques de voitures de chemin de
- fer et de machines...................... 40 7.828
- Fabriques de meubles et de pianos. i5 2.36o
- Navires à vapeur et à voiles........ 5i 8.092
- Total........ 494 125.293
- Le total des deux listes s’élève donc à 177.000 lampes environ.
- Il y a aujourd’hui à Philadelphie, environ, 3.000 foyers électriques, qui, pour la plupart, appartiennent aux quatre grandes Compagnies de Brush, l’United-States, Thomson-lloustou et l’Excelsior. En dehors de celles-ci il existe encore une demie-douzaine d’autres Sociétés d’éclairage électrique d’une importance moins grande. Le premier foyer électrique fut installé à Philadelphie par la Compagnie Brush, en 1881, et depuis ce temps le nombre en a augmenté avec une grande rapidité. Le foyer ordinairement employé est de 2.000 bougies, et coûte 2 fr. 75 par 12 heures d’éclairage, tandis que la même intensité lumineuse développée par le gaz reviendrait à 6 francs pour la même période. L’éclairage public à Philadelphie est bien moins cher que partout ailleurs. Le prix moyen est de 2 fr. 75 par foyer et par soirée, tandis que la ville de New-York paye 3 fr. 5o, Baltimore également, et Bertin 3 fr. 25. Dans cette dernière ville, les poteaux sont fournis par la municipalité.
- La terrasse de Dufferin à Québec va être éclairée à la lumière électrique. La force motrice sera fournie par les chutes de Montmorency à 34 milles de Québec.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Télégraphie et Téléphonie.
- Les décisions prises par le Congrès international télégraphique de Berlin sont, pour la plupart, encore peu connues, et l’État auquel incombe le soin de les publier, ne se presse pas de le faire. Il y aurait pourtant intérêt, puisqu’elles tendent à réduire les tarifs actuels, c’est-à-dire à augmenter le trafic des dépêches, et qu’elles doivent être mises en vigueur à partir du icr juillet 1886.
- Parmi ces décisions, il en est une qui a été adoptée sur la juste réclamation d’un négociant de Paris, appuyée par le commissaire français M. Fribourg, et qu’il est bon de signaler. On sait que l’administration exige actuellement la taxe de deux mots pour les noms de villes qui, comme Buenos-Ayres, comprennent plus de dix lettres. Dans le prochain tarif, toute ville, quel que soit le nombre de caractères employés pour transcrire son nom, ne sera plus taxée que pour un mot.
- La province de Sienne en Italie possède 11 bureaux télégraphiques appartenant au gouvernement, et i3 bureaux appartenant aux chemins de fer. Le nombre des dépêches s’élève à 900.000 par an.
- La « Baltimore and Ohio Telegraph C° » procède actuellement à la pose de ses fils souterrains, à Washington. La Compagnie a adopté le système Averell, qui consiste à placer 80 ou 100 fils de cuivre nus dans une canalisation remplie d’un asphalte particulier, présentant l’avantage d’isoler complètement les fils. Le tout forme une masse solide, mais cependant assez élastique pour ne pas se fendre par les changements de température. Une section expérimentale d’une longueur considérable fut placée, il y a deux ans, un peu en dehors de Washington et cet essai a donné de très bons résultats, l’isolation étant toujours par-faite. _
- Un concours de télégraphistes vient d’avoir lieu à New-York. Un certain nombre de ces. derniers réunis dans un même bureau, devaient transmettre une dépêche de 5oo mots dans le plus bref délai possible. Ponctuation comprise, cette dépêche représentait un total de 2.638 signaux. M. J. W. Robson a obtenu le premier prix.
- 11 lui avait suffi de iom 32s pour expédier cette dépêche, tandis que ses concurrents n’avaient pu arriver à moins de
- 12 et i3 minutes.
- Il est à souhaiter que l’on établisse des concours semblables, non seulement pour les hommes, mais aussi pour les femmes que l’on emploie maintenant, pour ainsi dire, de préférence dans les bureaux télégraphiques.
- Les fabricants de fils électriques à New-York se sont réunis dernièrement dans le but de s’entendre pour l’augmentation du prix des fils de 10 à i5 0/0.
- La municipalité de Philadelphie vient d’accorder l’autorisation à la « Western Union Telegraph O » d’ouvrir des tranchées dans les rues de la ville pour placer des fils souterrains. 11 sera toutefois impossible de parfaire tout le réseau pour le Ier janvier prochain, date stipulée par la loi.
- Nous lisons dans le Bulletin international des Téléphones :
- Le système de conducteurs souterrains employés à Chicago fonctionne avec succès depuis plus d’un an. Les fils isolés sont placés dans une conduite Dorsett, en asphalte et silex pur, qui, d’après des expériences faites en i883, peut résister à une pression de 5.5oo livres par pouce carré; la matière est si compacte que, sous une épaisseur d’un
- pouce seulement, elle reste imperméable avec une pression hydraulique de 180 livres. Cette conduite est formée de sections d’un mètre de longueur jointes les unes aux autres par du ciment; elle a un diamètre de dix pouces, et est percée de sept trous de deux pouces dans lesquels passent les fils conducteurs. Les regards qui permettent d’arriver à ces derniers sont faits de la même substance et recouverts d’une plaque de fer.
- La Compagnie qui a posé ces tuyaux les loue aux différentes Sociétés électriques moyennant une redevance qui n’atteint pas 10 pour cent du droit exigé par les Compagnies de télégraphes pour la location de leurs fils. Les lignes du service des incendies et de la police, des télégraphes, des téléphones, y sont installées en service régulier; quant à celles de la lumière électrique, on les a essayées dernièrement sur un circuit de 40 lampes à arc, et l’expérience a très bien réussi.
- Il y a 14 ans que la première ligne télégraphique fut installée au Japon. Déjà en 1881, il y avait 4.000 milles de lignes, comprenant dix mille milles de fils; on emploie un code spécial de Morse avec 47 signaux. La surveillance des lignes est confiée à des hommes armés de cannes en bambou qui leur servent à enlever les nombreuses toiles d’araignées dont les fils sont couverts, et dont l’influence, par un temps humide, pourrait mettre les différents fils en communication.
- Deux Sociétés de téléphonie, en Angleterre, viennent d’augmenter leur capital dans des proportions importantes. La Lancashire and Cheshire Téléphonie Exchange Company vient de créer 100.000 nouvelles actions d’une livre chaque, réservées aux anciens actionnaires. Le versement à effectuer sur chacune de ces actions est de 4 shillings.
- De son côté, la National Téléphoné Company annonce l’émission- prochaine de 1S.000 actions privilégiées de 10 livres. Ces actions recevront un intérêt de 6 0/0 par an. Par suite de cette nouvelle émission, les sommes encaissées par la Société, y compris les actions de différentes catégories et les obligations, s’élèveront à 825.000 livres.
- L’ « American Téléphoné and Telegraph C° « fait construire une ligne en fil de cuivre pour les communications téléphoniques à grande distance entre New-York et Philadelphie.
- Les lignes téléphoniques les plus longues, aux Etats-Unis, sont celles de Milwankee à Okhotsk de 180 milles, de Detroit à Saginon 100 milles et de Buffalo à Rochester de 85 milles. La limite pour la téléphonie à grande distance est, en général, de 100 milles, mais les expériences faites sur des lignes de i5o à 200 milles ont cependant parfaitement réussi.
- ERRATUM
- Dans le premier article de notre dernier numéro (Sur le sens du courant et le calage des balais dans les machines genre Pacinotti- Gramme ; G. Szarvady), il faut lire fig. 29 au lieu de fig. 28 et fig. 28 au lieu de fig. 29.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- I Paris.—Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire.— 60936.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7° ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 7 NOVEMBRE 1885 N» 45
- SOMMAIRE. ^-Transmission électrique de la force entre Paris et Creil; B. Marinovitch. —Les intégraphes : la courbe intégrale et ses applications (4e article); Abdank-Abakanowicz. — Udomètre et Anémométrographe de M. L. Pal-mieri; P. Marcillac. — Chemins de fer et tramways électriques (2" article) ; G. Richard. — Revue des travaux récents en électricité,. dirigée par B. Marinovitch : Perfectionnement d’un appareil pour le contrôle des rondes de nuit, par M. Radkievitch. — Sur la résistance électrique de l’alcool, par M. G. Foussereau. — Sur les décharges disruptives à travers les corps solides et liquides, par MM. Terquem et Damien. — Commutateur automatique pour lampes à incandescence. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; Dr H. Michaelis. — Angleterre; J. Munro.
- — Autriche; J. Kareis. — Chronique : Sur les applications médicales de l’électricité, par le docteur M. Boudet, de Paris. — Essais sur la durée des lampes à incandescence effectués par le comité du « Franklin Instilute » (suite).
- — Faits divers.
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DIS L \ FOHCE
- ENTRE PARIS ET CREIL
- Aujourd’hui que les expériences de Creil viennent fermer les discussions nombreuses et souvent passionnées qui se sont élevées autour de la questions du transport de la force par l’électricité, et mettre un terme à la période des essais, il n’est pas sans intérêt de jeter un coup d’œil en arrière et de rappeler brièvement les résultats obtenus pendant cette première période qui est, pour ainsi dire, le stage que toute invention doit subir avant d’être mûre pour la lutte industrielle.
- Le point de départ des essais publics, les seuls dont nous entendions parler ici, car ils résument les recherches de laboratoire effectuées dans l’intervalle et témoignent officiellement des progrès accomplis, prend date à l’Exposition d’Electricité de 1881. A cette époque M. Marcel Deprez, en même temps qu’il soumettait au Congrès international des Electriciens ses vues originales sur le transport et la distribution de l’énergie, appelait le public à juger une première application pratique faite de ses idées au Palais de l’Industrie.
- Au point de vue de la distance de transport, l’installation n’offrait rien de remarquable, la longueur totale du câble se trouvant être de 1.800 mètres environ : c’était bien, voilà tout. Mais là où
- apparaissaient le mérite de l’inventeur et le côté vraiment original de l’installation, c’était dans le procédé mis en usage pour distribuer l’énergie à une série d’appareils de puissances différentes fonctionnant indépendamment les uns des autres. Cette régulation s’obtenait en effet sans le secours d’aucun appareil de réglage mécanique, et reposait sur un principe absolument nouveau : le double enroulement des électro-aimants de la machine génératrice. La machine génératrice du type Gramme à excitation double, ainsi que la machine produisant le courant excitateur constant, sont représentées dans la figure 1; ces deux machines étaient aciionnées par un moteur à gaz de quatre chevaux et fournissaient le courant à vingt-sept appareils montés en dérivation aux différents points du Palais de l’Industrie.
- Ces appareils comprenaient des lampes à arcs et à incandescence, ainsi qu’une série de petits moteurs actionnant des machines à coudre, à plisser, des scies à rubans, des machines à tresser les fils de métal, etc. Tous les petits moteurs, àl’exception d’une machine Siemens servant à mettre en mouvement une presse à imprimer étaient des moteurs magnéto-électriques, système Marcel Deprez.
- A cette époque on se préoccupait peu de la question de rendement qui, de nos jours, a acquis une importance capitale; aussi, aucune mesure ne fut-elle faite dans ce sens. On constatait pour la première fois la possibilité de transporter et de distribuer la force, et cela semblait déjà un résultat très beau.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pour M. Marcel Deprez et son entourage, c’était un début plein de promesses, mais auquel on ne pouvait songer à s’arrêter. Un point particulier des théories exposées par l’inventeur se trouvait vérifié de la façon la plus éclatante : restait à interroger l’expérience sur d’autres points de ces mêmes théories, notamment surtout ce qui concernait le transport à grande distance.
- M. Marcel Deprez avait énoncé ce fait qu’il était possible, en soumettant deux machines Gramme identiques du type C, à une transformation convenable, de transmettre un travail utile de 10 chevaux à 5o kilomètres de distance, au moyen d'un fil télégraphique ordinaire, la force motrice initiale étant d'environ 16 chevaux (‘). Une occasion de vérifier expérimentalement le fait se présenta bientôt. Au début de l’année 1882, la commission technique chargée d’organiser l’Exposition de Munich invita en effet M. Marcel Deprez à installer un transport de force sur une distance de 5o kilomètres, et mit à sa disposition comme conducteur, une ligne télégraphique ordinaire : l’offre était trop belle pour être refusée.
- On possédait justement à cette époque deux machines Gramme, type d’atelier, transformées de façon à donner des courants de haute tension et avec lesquelles on avait réussi, dans une expérience de laboratoire, à transporter 27 kilogrammètres à travers une résistance artificielle de 786 ohms (78^“ ,6 de fil télégraphique), le rendement étant de 25 0/0 environ (2). Une de ces machines fut installée comme génératrice à Miesbach, petite ville située à 57 kilomètres de Munich, et l’autre, comme réceptrice, à Munich. On jugea nécessaire, par mesure de prudence, de renoncer à opérer le retour par la terre, et le circuit fut complété parla pose d’un deuxième fil télégraphique : la résistance totale de la ligne se trouvait, dans ces conditions, être égale à g5o ohms.
- L’expérience fut un succès, mais un succès de
- (J) La Lumière Électrique, Z décembre 1881.
- (2) Note présentée à l’Académie des sciences, le i3 février 1882.
- courte durée. Les machines modifiées, et par cela même imparfaites au point de vue de leur construction, fatiguées à la suite de nombreux essais de laboratoire, et enfin, hâtivement installées, n’offraient pas les qualités nécessaires à un fonctionnement régulier. Les accidents se produisirent dès les premiers jours et vinrent bientôt arrêter complètement la marche des machines, sans qu’aucune mesure précise eût pu être faite. Voici, d’ailleurs, comment s’exprime le certificat délivré par la Commission :
- « Les machines dynamo-électriques ont été mises en mouvement, pour la première fois, le 25 septembre à 7 heures du soir, et d’après les données de M. l’ingénieur Datterer, désigné par le Comité, la réceptrice placée à Munich tournait
- à la vitesse de i.5oo tours par minute, le frein servant à mesurer le travail était chargé de i,5 kilogramme.
- « Une série d’accidents due à ce fait que les machines étaient construites pour des expériences de laboratoire et non pour l’usage pratique, arrêtèrent au bout de huit jours la marche, jusque-là complètement satisfaisante, des machines. Les cercles qui entouraient l’anneau de l’une d’elles se rompirent ; par suite, les fils de l’anneau de omm,4 de diamètre, furent endommagés et durent être isolés de nouveau. Dans le bourg lointain de Miesbach, ces réparations ne purent être faites qu’avec de grandes difficultés et exigèrent de la part des collaborateurs de M. Deprez beaucoup de patience et de persévérance.
- <t Les g et 10 octobre, lorsque la Commission d’essai commença ses mesures, on ne put atteindre à Miesbach, avec la machine réparée, qu’une vitesse de 1.600 tours par minute; les résultats obtenus furent beaucoup moins favorables qu’ils ne l’eussent été à la vitesse normale de 2.000 tours atteinte tout d’abord.
- « Pendant quelques instants seulement, on put atteindre pendant les mesures, la vitesse de 2.000 tours par minute et encore au commencement des expériences, un des balais de la machine se déla-
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- cha, ce qui produisit un extra-courant et détruisit complètement la machine. »
- Dans ces conditions désavantageuses, voici quels furent lés résultats des mesures :
- Résistance de la ligne..........9S0 ohms 2
- Résistance de la génératrice. . . . 453 — 1
- Résistance de la réceptrice .... 453 — 4
- Force électromotrice de la génératrice à la vitesse de 1.611 tours par minute. E = 1.578 volts,
- Force électromotrice de la réceptrice, à la vitesse de 752 tours par minute. e = 6i4 volts.
- Intensité = o amp. 5ig.
- Rendement électrique = ^ =0,389.
- Quant au rendement mécanique, il fut estimé à 3o 0/0. Le travail reçu à Munich était de 0,25 cheval-vapeur, mesuré au frein; mais, à ce travail, il aurait fallu ajouter le travail absorbé par les vibrations de la machine, cette machine n’ayant pas une base assez solide. Le travail dépensé à Miesbach ne put être évalué ; on disposait en effet d’un dynamomètre v. Hefner-Alteneck, construit pour mesurer des forces de i5 chevaux : étant donnée la petite force à mesurer, les limites d’erreur de l'appareil devenaient trop grandes pour qu’il fût d’aucune utilité.
- Les expériences du palais de l’Industrie et de
- Munich, que nous venons de résumer et qui représentent aujourd’hui des étapes intéressantes dans l’histoire de la question démontraient la possibilité de distribuer et de transporter la force tout en laissant dans l’obscurité le côté économique de la question. A l’une comme à l’autre, les mesures avaient fait défaut : dans les expériences qui suivirent cette lacune fut comblée et le soin que l’on apporta aux mesures faisait déjà voir que la question était entrée dans une phase nouvelle.
- Après les expériences de Munich, les premières en date furent celles exécutées, le 4 mars i883, aux ateliers du chemin de fer du Nord, que, pour la
- circonstance, l’administration de ce chemin de fer avait gracieusement mis à la disposition de M. Marcel Deprez. On se trouvait cette fois dans des conditions meilleures, sans que néanmoins ces conditions fussent aussi bonnes qu’on eût pu le souhaiter. La génératrice était en effet une machine nouvelle, spécialement construite en vue du transport de la force qui, aux essais de laboratoire, avait donné d’excellents résultats. Cette machine se compose de deux anneaux montés en série (fig. 2) et le champ magnétique, constitué par des électro-aimants en fer à cheval, est, à dépense égale d’énergie, notablement plus puissant que dans les types anté-
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- rieurement construits. Elle devait servir de génératrice. Mais comme on n’avait pas eu le temps de construire une deuxième machine du même type, force fut de prendre pour réceptrice, cette fois encore, une machine Gramme (type D) tranformée. Cette dernière machine, inférieure par sa construction même, à la génératrice, se trouvait de plus
- fatiguée par de nombreux essais de laboratoire et soumise, on le savait, à des pertes électriques auxquelles il était impossible de porter remède dans les délais fixés pour l’expérience.
- Pour faciliter les mesures, les deux machines furent placées côte à côte. Elles étaient reliées, d’une part, par un fil court et peu résistant, et de
- RÉSULTATS DYNAMOMÉTRIQUES [Tableau I)
- NOMBRE DE TOUR'S TRAVAIL MÉCANIQUE RENDEMENT DYNAMOMÉTRIQUE
- NUMÉRO par minute fourni recueilli transmis transmission
- de l’expérience génératrice N réceptrice u par la poulie du dynamomètre T a la génératrice au frein de la réceptrice T x u par tour de la génératrice T« T déduite T« T,„
- 1 378 104 ch. 3,838 en. 3,296 ch. 0,578 ch. o,00153 0. l5l 0,176
- 11 370 88 3.854 3,33 X 0 489 o,ooio5 0,127 0,147
- v 8.co 602 9.771 7,665 3,344 o,oo3g3 0,342 0.435
- VI 923 709 io,556 8,259 3,939 0.CO427 0,372 0,477
- VII 850 643 9,5i4 7,408 3.572 0,00(20 0,375 0,482
- VIII 1.024 799 12,267 9,731 4.439 0,00433 0,362 0,456
- l’autre par un fil télégraphique en fer galvanisé de 4 millimètres de diamètre, passant par le Bourget, et présentant un développement total de 17 kilomètres. La résistance totale se trouvait donc être de 160 ohms.
- Sans revenir en détail sur les procédés de mesures électriques et dynamométriques qui furent employés et qu’on trouvera décrits tout au long dans une autre partie de ce journal (‘) nous allons résumer ici les principaux résultats obtenus.
- RÉSULTATS ÉLECTRIQUES (Tableau II)
- NUMÉRO de l’expérience NOMBRE DE TOURS par minute de la Intensité 1 DIFFÉRENCE DE POTENTIEL aux bornes de la RÉSISTANCE effective de la ligne télégraphique U —u I FORCE ÉLECTROMOTRICE totale, développée dans la RENDEMENT électrique e Ë
- génératrice N réceptrice n génératrice U réceptrice u génératrice E réceptrice e
- amp. volts volts ohms volts
- 1 378 IO4 2,39 722 321 167 855 116 0, i36
- n 370 88 2.52 745 355 i55 888 i38 0,155
- VI 923 709 2,52 2.086 1.685 15o 2.229 1.468 0,658
- VII 85o 643 2,57 1.937 1.479 179 2.o83 1.258 0,604
- VIII I .029 799 2,5o 2.338 1.994 l38 2.480 1-779 0,717
- Valeur moyenne. i59,6
- Ces résultats sont empruntés au rapport de la Commission nommée par l’Académie des sciences à l’effet d’examiner les expériences de M. Marcel Deprez; la Commission se composait, comme on sait, de MM. Bertrand, secrétaire perpétue], président, Tresca, de Freycinet, de Lesseps, Cornu rapporteur.
- Le tableau I contient le résumé des mesures dynamométriques.
- Le fait saillant qui ressort de l’inspection de ce tableau est qu’on avait réussi à transporter près de
- quatre chevaux et demi, avec un rendement de 46 0/0 à travers 160 ohms de résistance : le progrès sur l’expérience de Munich ne pouvait être contesté. Tout portait d’ailleurs à croire que si les conditions dans lesquelles se trouvait la machine réceptrice eussent permis de pousser la génératrice à des vitesses plus grandes, vitesses qu’elle était capable de supporter, le travail absorbé et le travail recueilli auraient été bien plus considérables.
- (') La Lumière Électrique, t. VIII, p. q5o.
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- Les résultats des mesures électriques consignés dans le tableau 'II, donnaient également lieu à des conclusions intéressantes.
- « Le premier résultat à constater sur ce tableau, écrivait M, Cornu dans son rapport, c’est que la ligne télégraphique a sensiblement présenté, pendant la transmission de la force, c’est-à-dire avec un courant d’environ 2amP,5, la résistance de 160 ohms qu’on lui trouve avec le courant de oamP,oi pendant les essais préalables. C’est ce que montre la colonne intitulée : Résistance effective de la ligne télégraphique, obtenue en divisant
- par l’intensité I la différence U — u qui représente en définitive la différence de potentiel aux extrémités de la ligne : la moyenne des résultats 159,6 coïncide avec le chiffre 160 déterminé bien des fois.
- « La divergence des résultats partiels provient des oscillations inévitables de la vitesse des machines et surtout de l’impossibilité où l’on était de faire des mesures de U, u, I absolument simultanées..
- « Cette identité entre la résistance effective de la ligne et la résistance mesurée est très importante
- Elévation
- Frem
- Turbine
- au point de vue de. l’accord entre la théorie et l’expérience, pour l’analyse des phénomènes de transformation d’énergie dans le circuit. Elle montre que la consommation d’énergie nécessaire pour franchir la résistance dè 160 ohms est pratiquement exactement égale à la valeur prévue par la théorie. Cette quantité d’énergie exprimée en kilogrammè-
- tres par seconde est égale à et en chevaux-va-
- peur Comme l’intensité du courant est restée sensiblement constante et égale à 2amP,5, la perte de travail mécanique est égale, pendant toute la série, à environ
- « On sait que cette quantité d’énergie est disséminée sous forme de chaleur.
- « Un autre résultat conforme à la théorie est la proportionnalité des forces èlectromotrices à la vitesse, l’intensité restant constante : si, en effet, on calcule les quotients :
- on trouve :
- Expériences
- 1 n VI VII VIII
- Génératrice . . . 2,26 2,40 2,41 2,45 2,42
- e Réceptrice. - . . . . . 1,12 1,57 2,07 1,96 2,23
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- « Pour la génératrice, la proportionnalité est rès satisfaisante; pour la réceptrice, elle le devient dans les expériences où la vitesse n a été bien mesurée. »
- qu’on en attendait ; aussi fallut-il une circonstance fortuite pour engager l’inventeur à entreprendre un nouvel essai public. Cette circonstance, ce fut la municipalité de Grenoble qui la fit naître peu de
- RÉSULTATS DYNAMOMÉTRIQUES (Tableau III) (*)
- DATES des expériences NUMÉRO des expériences NOMBRE DE TOURS par minute de la génératrice : N TRAVAIL MOTEUR transmission déduite T xm NOMBRE DE TOURS par minute de la réceptrice n D CJ' ni Di i hS ci b O O X si ? H IH C5 S *T3 C cS
- 22 août i883. A 2 ( 3 1 4 Cjl 1 4 DU 724 726 726 810 817 807 832 q36 9i5 906 906 9S0 962 ch. vap. 5,79 6,52 7,85 7,25 8,37 9,06 14,40 8,o3 8,81 10,18 9,97 12,27 604 540 488 641 5qo 535 504 758 684 622 591 646 618 ch. vap. 2,75 3,07 3.33 3,65 4,o3 4,26 4,59 4,31 4,f>7 4.9.5 5,38 5.88 6.33 47.5 47,0 42,4 5o,3 48.1 47,0 44-1 )) )) 58.1 56.2 52.8 58.9 51.6
- 1 I 896 9,55 636 5,o6 52,9
- 2 980 IO,()I 700 5.57 51. i
- l 3 990 14,57 6go 6,28 43,1
- «P 1 4 1.000 i5,47 638 6,53 42,2
- O j E l 5 985 i5 60 584 6,64 4->6
- CO i b 1.040 u » 763 6.07 )) ))
- CS j 1 7 1.060 » » 733 6,65 )> ))
- 8 1.056 n,5o 673 6,89 5g,9
- 1 9 I.0I4 11,95 608 6,92 57,9
- l 1 720 6,97 484 3,3o 47,3
- H 2 730 8,20 8,96 446 3,55 43 2
- ( 3 732 406 3,69 41 >1
- ( 1 865 8,33 614 4,i9 So,3
- <J 1 Kl 2 865 9,82 586 4,66 47-4
- JD S 1 3 875 ii,o5 558 5,o8 45,9
- ( 1 946 8,42 712 4,86 57-7
- <L> L 2 9S4 10,10 686 5,46 54,0
- £ ( 3 970 11,46 662 6,02 52,5
- M ( 1 I.O^O 9,69 83o 5,66 58,3
- M 2 1.040 11,08 12,33 778 6,19 55,8
- ( 3 1 .o5o 734 6,68 54,1
- NI 1 I . 140 11,18 875 6,97 62,3
- En somme l’expérience avait pleinement donné raison aux théories émises par M. Marcel Deprez devant le Congrès des Electriciens, et tenu tout ce
- (') Par suite de l’insuffisance du nombre des observations à Vizille, la série du 28 août n’a pas paru présenter une assez grande sécurité, et c’est cette raison qui a motivé les expériences du Ier septembre (extrait du Rapport).
- RÉSULTATS ÉLECTRIQUES (Tableau IV)
- DATES DES EXPÉRIENCES NUMÉRO DES EXPÉRIENCES INTENSITÉS MOYENNES L±i=i 2 ™ NOMBRE DE TOURS par minute de la génératrice N NOMBRE DE TOURS par minute de la réceptrice n FORCES ÉLECTROMOTRICES de la génératrice FORCES ÉLECTROMOTRICES de la réceptrice e U P O» 5 H w * W Md X L. O 6 O b) ~ £ U a ïc ni Di
- amp. volts volts
- l 2,25 724 604 1.78H 1.066 S9,6
- A 2 2,43 726 540 i.8:3 1.093 58,3
- ( 3 2,90 726 488 2.018 1.087 53,8
- , ! 2,5g 810 641 2.163 1.332 6i,5
- OO _ 1 2 2,77 817 590 2.239 1.35o 60,3
- B j 3 3,07 807 535 2.292 1.307 57,0
- ‘P < 4 3,26 832 504 2.413 1.367 56,6
- dl 1 , 1 2,45 936 758 2.424 1.638 67,5
- CS 2 2,70 915 684 2.480 1.6i3 65.0
- 3 2,98 906 622 2.555 i.5q8 62,5
- 4 3,25 906 5g 1 2.626 1.584 bo,3
- n i 3,20 gfo 646 2.736 t. 709 62,4
- D 1 2 3,46 962 618 2.848 1.737 60,9
- 1 3,02 896 636 2.536 1.567 61,7
- [ 2 3.01 980 700 2.773 1.807 65,i
- 1 1 3 3,22 990 6go 2.861 1.828 63,8
- «P \ 1 4 3,47 I .000 638 2.960 1.846 62,3
- ctS i E { 5 3,72 g85 584 2.985 1.791 60,0
- CO j 6 3,o5 I O^O 763 2.954 1.975 66,8
- CS j 7 3,33 I .ObO 733 3.106 2.037 65.2
- 1 8 3,53 1.056 673 3.147 2.014 63,9
- 9 3,78 I .014 608 3.o83 1.870 60,6
- ( j 2,60 720 484 1.922 1.087 56,5
- H 2 2,85 7-30 446 2.022 I . 107 54,7
- ( 3 3,io 732 406 2.094 1.099 52,5
- ( I 2,58 865 614 2.301 1,473 64,0
- 0) K 2 2.82 865 586 2.387 1.482 62,0
- JD Q 3 3,08 875 558 2.494 ï.5o5 6o,3
- i ( I 2,60 946 712 2.5i6 1.681 66.8
- <u L 2 2,84 954 686 2.633 •1.721 65,3
- ( 3 3,12 970 662 2.774 1.772 63,8
- ( I 2,64 I.C40 83o 2.787 1.940 6q,5
- M 2 2,86 I 040 778 2.891 1.973 68.2
- ( 3 3,1S 1 .o5o 734 î.992 1.981 66,2
- N I 2,85 1.140 875 3.146 2.23l 70,8
- temps après les expériences du Chemin de fer du Nord.
- La ville de Grenoble, située au centre d’un pays montagneux, possède dans les environs une grande quantité déchûtes d’eau, sources naturelles de forces qui, jusqu’à ce jour, sont peu ou point
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- utilisées ; elle serait une des premières à trouver, dans la réalisation pratique du transport de la force, des avantages considérables. Aussi le maire de Grenoble, particulièrement intéressé à connaître de près les travaux de M. Marcel Deprez, offrit-il à ce dernier de venir les poursuivre à Grenoble même, mettant à sa disposition des conditions de transport absolument analogues à celles que pourrait présenter la pratique. M. Marcel Deprez accepta, sachant bien que ce n’allait être en définitive, qu’une répétition de ce qui venait d’être fait aux ateliers du Nord ; mais outre que deux confirmations valent mieux qu’une, on avait eu le temps de réparer la réceptrice et notamment d’améliorer son champ magnétique, on allait de plus se trouver en ligne et combattre ainsi l’argument qui n’avait pas manqué de se produire contre les expériences du Nord, argument tiré de ce fait que les machines étaient placées côte à côte. On se répétait il est vrai, mais on se répétait dans des conditions meilleures et les résultats seraient cette fois indéniables.
- Les mêmes machines furent disposées, l’une, comme génératrice, près de Vizille, à 14 kilomètres de Grenoble, l’autre comme réceptrice, au centre de la ville, dans un vieux bâtiment aménagé pour la circonstance. La génératrice était mise en mouvement par une turbine faisant 140 tours à la minute, environ ; pour^passer de cette vitesse à la vitesse de la machine dynamo-électrique, près de dix fois plus grande, il avait fallu recourir à une série d’arbres de renvoi dont la disposition est représentée dans la figure 3.
- La ligne constituée par deux fils de bronze sili-cieux de 2 millimètres de diamètre, présentait une résistance de 167 ohms.
- Cette ligne était d’ailleurs installée dans des conditions d’isolement tout à fait ordinaires, plutôt mauvaises que bonnes.
- Une commission d’ingénieurs fut chargée, sous la présidence de M. P. Boulanger, capitaine du génie, de suivre les expériences et d’effectuer les mesures dynamométriques électriques.
- Nous empruntons au rapport (*) qui fut rédigé par le président de la Commission, les résultats consignés dans le tableau III.
- Ces résultats font voir qu’avec les mêmes machines et en ligne, on était arrivé à transporter près de 7 chevaux (6,97) avec un rendement de 02,3. Les mesures prises à Grenoble confirmaient, non seulement d’une façon indiscutable, les résultats obtenus aux ateliers du chemin de fer du Nord, mais venaient encore justifier l’opinion émise par M. Cornu dans le rapport cité plus haut à savoir que le rendement eût été bien plus élevé si la ré-
- (•) On trouvera ce rapport publié in extenso dans La Lumière Électrique, t. X, p. 161-321.
- ceptrice se fût trouvée dans des conditions meilleures.
- Si nous comparons de part et d’autre les dernières expériences comme étant celles pour lesquelles les mesures offrent le plus de garantie, nous trouvons qu’à la gare du Nord le rendement moyen dans les expériences portant les numéros V, VI, VII et VIII, avait été égal à 0,462 ; dans les expériences de Grenoble (série du Ier septembre), le rendement moyen s’était élevé à o,5i5.
- Le tableau IV résume les mesures électriques se rapportant aux mêmes expériences.
- Tableau V
- NUMÉRO des expériences CHARGES au frein de Grenoble INTENSITÉS moyennes
- ampères
- A — 2 2,43
- B — 1 5 kil. 2,59
- C — 1 2,4s
- A - 3 2,QO
- B — 2 2,77
- C — 2 2,70
- H - 1 6 kll. 2,60
- K — 1 2,58
- L — 1 2,60
- M — 1 2,64
- B - 3 3,07
- C - 3 2,98
- H - 2 2,85
- K — 2 7 kil. 2,82
- L — 2 2,84
- M •- 2 2,86
- N - 1 2,85
- B - 4 3,26
- C - 4 3,25
- D — 1 3,20
- H — 3 8 kil. 3,10
- K — 3 3,o8
- L — 3 3,12
- M — 3 3, i5
- La troisième colonne de ce tableau (IV) contient les moyennes des intensités mesurées à Vizille (I) et à Grenoble (i). On avait souvent prétendu qu’avec des forces électromotrices élevées, les pertes par la ligne ne manqueraient pas de devenir très grandes : il était donc nécessaire de se rendre compte expérimentalement de l’importance de ces pertes. Les lectures de l’intensité à Vizille et à Grenoble, lectures faites pour chaque expérience sur un galvanomètre à arête de poisson (système Marcel Deprez), avaient déjà permis de s’assurer que ces pertes étaient assez petites pour qu’on pût sans inconvénient considérer dans le calcul l’intensité moyenne tant pour la génératrice que pour la ré-
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- ceptrice. Il était en effet arrivé plus d’une fois que l’intensiié trouvée à Grenoble, avait une valeur plus grande qu’à Vizille ce qui indiquait pour les différences d’intensité des grandeurs de même ordre que les erreurs de lecture.
- On jugea néanmoins utile de faire deux expériences précises, expériences qu’il est bon de rappeler, car elles constituent un des résultats originaux des mesures entreprises à propos du transport Vizille-Grenoble et établissent que, même
- RESULTATS DYNAMOMÉTRIQUES (Tableau VI)
- OT <U d RÉCEPTRICE N° I RÉCEPTRICE N° 2 RÉCEPTRICE N° 3 RÉCEPTRICE N° 4 RÉCEPTRICE N° 5
- o' H m» - • — —- , —
- « d-oj
- S.a ^ 'd ri Nombre Travail Nombre Travail Nombre Travail Nombre Travail Nombre Travail OBSERVATIONS
- P^-ûj e r “ de de de
- X 0 -2 s « tours par par tours par par tours par par tours par par tours par par
- 0 -, seconde minute seconde minute seconde minute . seconde minute seconde
- £ -3
- kilogranun. kilogramni. kilogramni. kilogranun. tkilogramm.
- 1 2.230 540 18,0 » » » » „ „ >> » Le travail to-
- 2 2.270 568 18,9 590 19,6 .. » » » » » ta! dans la der-
- 3 4 2.238 2.238 56o 528 18.6 17.6 584 572 19,5 19.1 1.276 I .200 42,5 40,0 » 1.184 39)5 V » nière expérience est égal à 147,2 kilogrammètres.
- 5 2.169 557 18,5 562 iu',7 I .200 40,0 1 .o3i 34.7 1.060 35,3
- avec des différences de potentiel élevées, les pertes par la ligne sont minimes.
- Ces expériences furent faites à l’aide de voltamètres à azotate d’argent. Dans la première on
- trouva, avec une différence de potentiel de 2.627T aux bornes de la génératrice, une intensité de 3amP,2Ô8 à Vizille et de 3,099 à Grenoble, ce qui représente une perte et 5,i pour 100.
- RESULTATS ELECTRIQUES (Tableau VII)
- 02 w 0 Z [il W H P Z S <u W S 2 H 'M J U td •£ g 2 w w § s H 'U P W a) £.§ W —< RÉCEPTRICE 11° I RÉCEPTRICE n° 2 RÉCEPTRICE n° 3 RÉCEPTRICE n° 4 RÉCEPTRICE 11« 5 ax p
- Ci «•w Oh X U cn W 0 0 « sa S P Z NOMBRE DETOURS PAI de la généra tri S O Z < CO m 0 <1 < « O Z O H < £ 'U O g *>|| W JZijz Û Ofî ü T3 1. y « Il è ëp a u vS O & « Q g 6 z < M 5 = « •**! & O Z O H < > 'ta G H *0 4*5 O "O i>- WS'O U C II S'SÜ a x 'a a. —, £ -d P Déviation galv. n° 1 : dj ;s fî co r^. <D O 5 X •X3* e •• .2 -H CO 0 a b/3 -S ‘il ’cô 1-- 5 ° Déviation galv. n° 1 : d% ‘2 11 'Ô5 r*- d -T <u -3 d X HH M -Q d .. 0 • « 0 '> d Q > co bo • ~ïî 1? C X “èT d •• .0 « « ri Q > CO b/) s'il 'w t'- ë 0 ri X “Q* h> 0 H 'U HH h w Z ai H Z
- volts volts. amp. amp. amp. amp. amp.
- I 2.230 i5°i5 39,4 5°8o 39,1 i3°go 9.7 )> » » » » » • » 9.7
- 0 2.270 45,00 39,0 5,75 38,8 14, IO 9,9 1Ô°20 n,3 » » » “ » « » 21 ,2
- 3 2.238 i5,10 39,3 5,8o 39, i 14,10 9.9 16, i5 11,3 25, i5 18,3 . « » •• » 39,5
- 4 '2.238 i5,oo 39,0 5,75 38,8 14,20 9.9 16,40 n,5 c5,oo 17,5 27, ;o 19,0 )> » , 57,9
- 5 2. 169 i5,o5 39,1 5,8o 39,1 [3,60 9,5 15,20 10,6 24,50 17,2 26,50 18,6 27,50 19,3 75,2
- Dans la deuxième, la différence de potentiel était en effet, d’une façon absolument générale dans une de 2.934 volts; les intensités à Vizille et à Grenoble machine parfaite genre Pacinotti.
- furent trouvées respectivement égales à 3amP,5i4 et à 3amP ,282 soit une perte de 6,6 pour 100.
- Les mesures faites à Grenoble venaient en outre vérifier d’autres résultats annoncés par la théorie. M. Marcel Deprez avait montré que, lorsque les champs magnétiques ont atteint la limite de saturation, la charge au frein est proportionnelle seulement à la première puissance de l’intensité. On a
- fv=e I,
- en désignant par f la résultante des actions électrodynamiques élémentaires qui prennent naissance entre les inducteurs et l’anneau, par v la vitesse du point d’application de cette résultante, par e et par I la force électromotrice propre au moteur et l’intensité du courant; d’où
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- Or, comme dans le cas de la saturation, ^ est constant, on a
- f
- j = Constante.
- Cette relation se vérifie au moyen du tableau V, qui est extrait des deux premiers tableaux.
- On fit également à l’occasion des expériences du transport de force, un petit peu de distribution; comme ceci n’avait pas été prévu dans le programme, on n’était guère outillé pour opérer avec le courant de haute tension que fournissait la machine de Vizille. On résolut de répéter ce qui avait déjà été fait à l’Exposition de 1881, avec cette différence que des mesures furent prises, mesures qui vinrent confirmer les principes sur lesquels était basé le système de distribution imaginé par M. Marcel Deprez.
- La machine génératrice était une machine Gramme à galvanoplastie dont les inducteurs avaient été renforcés et disposés en double enroulement. Une petite machine Gramme servant d’excitatrice fournissait le courant constant destiné à parcourir le deuxième enroulement. Ces deux machines étaient mises en mouvement par une locomobile qui maintenait à la vitesse la valeur qu’elle devait avoir pour que la génératrice donnât une différence de potentiel constante aux bornes, vitessse relevée d’ailleurs sur la caractéristique de la machine.
- « Les appareils récepteurs étaient au nombre de cinq : une machine Gramme type d’atelier, et trois petites machines Siemens.
- « Des bornes de la génératrice partaient deux câbles parallèles qui venaient passer devant les cinq réceptrices rangées les unes à côté des autres. En face de chaque machine, les conducteurs secondaires venaient se brancher sur les deux câbles représentant la conduite maîtresse. Comme, d’ailleurs, les conducteurs maîtres étaient courts et, en outre, formés de câbles en fil de cuivre doublés, leur résistance pouvait être négligée, et tout se passait comme si les dérivations avaient été prises aux bornes de la machine.
- « Quant aux circuits dérivés, leur résistance comprenait uniquement les résistances des machines réparties de la manière suivante :
- Réceptrice n° 1. • . Machine Gramme . r, = 1 ohm 25
- — n° 2. . . — . r2=i — 09
- — n° 3. . . Machine Siemens . . Jj = 0 — 622
- — n° 4. . . — . r.f — 1 — 307
- — n° 5. . . — . r& = 0 — 6i5
- « Les expériences faites sur ces machines par la Commission ont compris, comme l’avaient fait les expériences relatives au transport, des mesures
- dynamométriques et des mesures électriques ('). »
- Les tableaux VI et VII contiennent les résultats de ces mesures.
- A la suite de ces nombreux essais, un point restait encore à éclaircir : la possibilité de transporter à distance de grandes forces, c’est-à-dire la possibilité d’employer pratiquement des tensions très élevées. Il appartenait à l’expérience de Creil de se prononcer sur cette dernière inconnue, si redoutable aux yeux d’un grand nombre d’électriciens. A l’heure où paraîtront ces lignes, l’expérience aura à peine commencé pour le public : pour nous, elle est déjà faite. On a transporté à travers un câble en cuivre de 5 millimètres de diamètre et de 112 kilomètres de longueur, 40 chevaux, avec un rendement mécanique industriel de 5o 0/0. Dans cette expérience, la machine génératrice faisait 170 tours à la minute et, à cette faible vitesse, elle développait une force électromotrice très voisine de 6.000 volts (2). Ces résultats n’ont pas besoin de commentaires.
- Les résultats complets des mesures électriques et dynamométriques, effectuées sur les machines de Creil et de Paris, feront l’objet d’une publication ultérieure. Nous nous bornerons à donner dans cette première série d’articles la description des machines et des appareils de réglage employés.
- (A suivre.) B. Marinovitch.
- LES JNTÉGRAPHES
- LA COURBE INTÉGRALE El SES APPLICATIONS
- Quatrième article. (Voir les numéros des 10, 17 et 24 ocl. i885.)
- III. Les applications (3).
- Les applications de la courbe intégrale et du principe cinématique que nous avons exposés dans le chapitre précédent, sont très nombreuses. On a besoin, dans les sciences physiques, à chaque instant, de faire la sommation des éléments infiniment petits ydx. Quand il s’agit seulement de trouver l’aire d’une courbe, les planimètres sont suffisants. Mais si l’on a besoin de connaître, non seulement le résultat final de l’intégration, mais encore
- (') Extrait du rapport de la Commission.
- (2) Ces résultats sont empruntés à la note présentée par M. Marcel Deprez, à l’Académie des sciences, le 26 octobre i885.
- (3) Comptes rendus, 7 mars 1881.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- la marche qu’elle a suivie entre certaines limites; quand on veut avoir la loi de l’accroissement de l’intégrale,, représentée sous la forme d’une courbe (ce qui est souvent bien plus important que la connaissance du résultat final), on a besoin de recourir aux intégraphes qui tracent la courbe intégrale.
- Nous allons donner quelques exemples caractéristiques des applications graphiques de la courbe et du principe cinématique des intégrateurs, sans entrer dans les détails; le sujet est tellement vaste, que nous serions facilement entraîné dans des développements trop étendus pour le cadre d’un journal. Nous exposerons, dans un livre, comme nous l’avons déjà mentionné, le résultat de ces recherches.
- Nous no us efforcerons, autant que possible, d’emprunter les exemples au domaine de l'electricité, tout en faisant quelques excursions dans les différentes autres branches des sciences physiques.
- C’est surtout dans la statique que l’on rencontre des problèmes intéressants. Les élégantes méthodes de la statique graphique donnent des exemples tout faits, qu’il ne s'agira que d’examiner au point de vue de l’intégration mécanique (‘).
- § 17. Applications planimélriques. — Les ordonnées de la courbe intégrale représentent à chaque endroit les portions correspondantes de l’aire de la courbe donnée.
- Le tracé de la courbe intégrale peut servir en outre pour la solution de quelques problèmes planimétriques qu’il serait difficile de résoudre en employant les planimètres ordinairés.
- Prenons comme exemple faire de la courbe O'QRS (fig. 34). Soit MO'L la courbe intégrale. La longueur ML mesurée par l’unité adoptée pour faire le tracé, donne l’aire de O'QRS.
- La courbe intégrale peut encore servir pour le problème suivant : Diviser la surface donnée par des droites verticales en plusieurs parties dans le rapport de m : n : p, etc. Prenous le cas le plus simple : le partage en deux portions qui soient dans le rapport de m à n. Nous menons par le point M une droite quelconque II, nous la divisons en appliquant une échelle, en deux parties MF et FG dont le rapport soit m : n, nous réunissons le point G avec le point L et menons une droite FH parallèle à GL. Nous trouvons ensuite l’endroit où MK peut être placée comme ordonnée entre les deux branches de la courbe intégrale. Soit M'H' cette position. La droite QS partage la surface donnée en deux parties Ü'QS et QSR satisfaisant à la proportion
- C) Pour les applications, voir : Zmurko, Wyklad materna-ly/ii, Lwow, 1864. Solin, Ueber grapkische Intégration, Prague, 1872. Nelils, Die grapkische Intégration, 1877.
- O'QS__m
- QSR 11
- On peut résoudre ce problème d’une façon beaucoup plus générale. Il est facile de partager la surface donnée par des droites passant par un point ou ayant une direction quelconque.
- §18. Intégration des équations différentielles. — Étant donnée une équation différentielle explicite = (*)> représentée par une courbe, on
- fait l’intégration de cette équation en traçant n — 1 courbes intégrales consécutives.
- Comme cette opération se répète dans presque toutes les applications de la courbe intégrale que nous décrivons plus loin, il est inutile de donner ici un exemple.
- § 19. Equations numériques (*). — Prenons une équation donnée de la forme
- Axm -f- B x”1-1 + .... + Jx + K=y.
- Nous la dérivons m — 1 fois. Après la première opération nous obtenons
- mAx,"~t + {m-i)Bxm-- + ..... + J=^.
- La constante K a disparu ; on la note pour l’opération dè l'intégration mécanique. En répétant la même opération m — 1 fois, on obtient une équation du premier degré.
- dm~‘ y
- m {m— 1) (m—2).... As: + const.= —- m_t.
- C’est évidemment l’équation d’une droite que l’on peut tracer facilement. On trace alors la courbe intégrale, admettant la constante qui a disparu pendant la dernière dérivation ; on considère alors la courbe obtenue (qui est une parabole) comme courbe donnée et 011 trace une nouvelle courbe intégrale (en introduisant la constante correspondante), et après m — 1 opérations pareilles, faites dans les mêmes conditions, on obtient une courbe qui représente graphiquement l’équation donnée et alors L problème posé est résolu.
- Prenons un exemple des plus simples. Soit
- i-o,ix! — i, 3 x2 4- Sx — S,6
- l’équation donnée, dont il s’agit de tracer la courbe.
- Differentions une première fois, nous obtenons :
- g=o,3x=-2,6x+5;
- (>) Zmurko, Màm. de la Soc. des Sciences ex., Paris 1879.
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- une deuxième fois,
- d2y
- d*x
- = 0,6 *—2,6
- et une troisième fois (*),
- cPy dx»
- — o,6.
- Si la constante k de l’appareil était égale à i, il n’y aurait qu’à tracer la droite y = o,6, l’intégrer, introduire la constante 2,6 qui a disparu dans l'intégration, en commençant le tracé à l’ordonnée 2,6, au-dessous de l’axe des X pour avoir pour x = o, y = — 2,6. On obtient ainsi une droite dont l’équation est y =0,6 x — 2,6.
- En intégrant encore une fois et en introduisant la constante -f- 5, on obtient :
- r-=o.3*s — 2,fi je + 5.
- dv
- k = =o,3 kxs —•2,(>kx-\-5k ;
- k3 —0,6 k*x — 2,6 k1;
- dx- ’
- ks^t—0,6 A».
- dxA
- La figure 35 représente la solution graphique de l’équation donnée. Dans cet exemple, k était égal à 2. Nous aurons donc :
- (1) y—0,1 *3 — 1,3 *5 -f- 5 * — 5,6
- W k^J- = o.b*-2 — 5,2 *- 10 : dx
- (3; ,„dly k- =2,q.v— 10,4; dx-
- (-i)
- V-Ili. 3+
- Intégrant une troisième fois et introduisant la constante — 5,6, on obtient la courbe cherchée:
- y—o,i .v3— i,3a-2 + 5*—5,6.
- Les intersections de la courbe, avec l’axe des X, donnent les racines de l’équation
- o,i*3— 1,3*3 + 5*—5,6=>\
- On voit donc que l’on peut se servir de la courbe intégrale pour résoudre les équations d’un degré quelconque.
- Dans la pratique, on sera en général obligé de prendre une constante k autre que 1, pour avoir des courbes plus maniables.
- Si la constante est k, il faudra multiplier par k chacune des équations différentielles, qui deviennent :
- _r=o,i *3 — i,3*--l-5* —5,6;
- FIG. 35
- On remarquera aussi que sur la figure 35, les courbes ne sont pas représentées comme elles étaient tracées par l’intégraphe. On les a rapprochées pour occuper moins de place et on les a rapportées à un axe des X commun.
- Les differentes équations (t), (2), (3) et (4) sont représentées par les courbes 1 T, II II', III III', IV IV'.
- O Celte dernière opération est inutile dans la pratique, parce que l’équation obtenue par la seconde dérivât on te-présente une droite que l’on peut facilement tracer. En dérivant pour la troisième fois, on obtient une parallèle à X.
- g 20. Tracé de quelques courbes au moyen de l'intégraphe. — L’integraphe donne le moyen de tracer plusieurs courbes d’une manière très simple. Nous nous borneions à deux exemples : la para-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- bole et la logarithmique. Il est évident que la courbe intégrale d’une droite quelconque est une parabole. Il est donc extrêmement facile de tracer une parabole en employant l’intégraphe. Il s’agit seulement de déterminer l’inclinaison de la droite
- ne. 3(5
- et la position de l’axe des X, ce qui est facile étant donnée l’équation de la parabole (voir § 19).
- La courbe intégrale d’une logarithmique est aussi une logarithmique. Si l’on emploie pour l’inté-
- FIÜ. 37
- gration la même unité que pour le tracé de la courbe donnée, les deux courbes seront identiques (et équidistantes.
- Or, si dans un intégraphe on réunit par une barre la pointe qui sert ordinairement à suivre la courbe donnée, à la pointe destinée à tracer la courbe intégrale, et si l’on fait marcher l’intégraphe le long de la règle, la roulette et la pointe sont forcées de tracer la logarithmique, ce qui est évident (l).
- § 21. Courbe des coulombs. — Si l'on représente la décharge d’une pile par une courbe l' (fig 36) en portant les temps comme abscisses et les intensités comme ordonnées, et si l’on trace la courbe intégrale correspondante l, les ordonnées de cette dernière représenteront la quantité d’électricité fournie, jusqu’à un moment quelconque de la décharge.
- Elle sera donnée en coulombs, si les temps sont portés en secondes et les intensités en ampères, ou en ampères-heures, si les temps sont portés en heures.
- § 22. Courant induit et courant inducteur. — Comme le courant induit est toujours proportion-
- F1G. 38
- nel à la dérivée du courant inducteur, par rapport au temps, on peut toujours trouver, en intégrant la courbe qui représente le courant induit en fonction-du temps, une autre courbe qui montrera la formé du courant inducteur.
- Ainsi dans le cas où l' (fig. 37) représente le courant induit, la courbe intégrale l, indique comment doit varier le courant primaire, pour obtenir le courant secondaire conforme à la courbe l'.
- § 23. Moments statiques. — Supposons qu’il s’agisse de trouver le moment de l’aire ABC?», par rapport à l’axe donné KIC (fig. 38). Prenons un élément quelconque ydx et appelons x sa distance à l’axe KIC. Le moment statique de cet élément,
- (i) PhilosOphical Mag., 1881. (V. Boys.)
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 253
- par rapport à KK' sera ydx.x, et le moment de la surface totale ;
- /»X = O
- Mi= / x.ydx
- J.r=AB
- Or, si l’équation de la courbe AwiC est donnée sous la forme y —f{x), on trouve le moment cherché ou faisant l’intégration indiquée.
- Appliquons l’intégraphe au même problème. Traçons la courbe intégrale II'. Désignons par y, les ordonnées de cette courbe. Nous savons que
- ru>. jg
- l’ordonnée I'D représente l’aire de la courbe donnée. Chaque élément de cette ordonnée dy,, représente un élément ydx de l’aire donnée, dont nous cherchons le moment
- dy,î=ydx.
- Pour obtenir un élément du moment statique, il faut évidemment multiplier dyx par la distance de son équivalent ydx à l’axe KK', par x. Cette multiplication donne l’élément horizontal (indiqué sur la figure) dyxx. En prenant la somme de tous ces éléments horizontaux, on obtient l’aire I I'D quj donne le njoment statique de l’aire ABCw par rapport à KK'. Si l’on trace une seconde courbe intégrale, admettant 11' comme courbe donnée, la longueur DI I' représente le moment statique.
- Il est facile de voir que l’aire II'D' représentera
- le moment de l’aire ABCm par rapport à l’axe LL'.
- Le moment par rapport à l’axe MM' sera égal à l’aire II'EE'I.
- Si l’axe des moments a la position GG', le moment statique est égal à la somme algébrique des deux surfaces Iaa' et I'aa", dont l’une est positive et l’autrè négative.
- On voit q ue a'a" — DI'représente toute la surface donnée AwrCBA et que aa' est égal à l’aire A mm' et aa" — a'a"—a'a = mm'BC. Nous mettons le signe =, supposant que l’on multiplie les longueurs par l’unité.
- Or, si l’on fait mouvoir la verticale GG' dans la direction de l’axe des X, chaque ordonnée aa' représentera la partie de la surface donnée placée à gauche de GG' et aa", à droite. Donc dans l’endroit où aa' — aa", l’aire AwrCB est partagée par GG' en deux parties égales.
- Puisque les surfaces laa’ et Vaa" représentent les moments statiques par rapport à l’axe GG', on peut trouver au moyen de la seconde courbe intégrale (I II") une position de GG', telle que les surfaces des moments statiques soient égales et alors la droite GG' passe par le centre de gravité.
- § 24. Moments d'inertie. — Le moment d’inertie d’un élément ydx de la surface donnée, par rapport à l’axe KK' (fig. 3g) est =ydxxî et le même moment pour toute la surface donnée sera égal à
- /».Y = o
- I r.ix. x*
- J x = BA
- Pour arriver à obtenir graphiquement le moment d’inertie, nous commençons par tracer la première courbe intégrale 11' (fig. 89), dont l’aire I I'B représente le moment statique par rapport à l’axe KK'. Désignons les ordonnées de cette courbe par y, ; ensuite, on considère 11' comme courbe donnée et on trace la seconde courbe intégale II II' : soient y% les ordonnées de cette courbe. L’ordonnée I I'Q représente l’aire de la courbe I T et chaque élément dy3 (voir la figure 3g), un élément de cette aire, c’est-à-dire un élément du moment statique. Pour transformer cet élément dy% = ydx.x en un élément du moment d’inertie, il faut le multiplier encore une fois par x. Il s’agit donc de trouver l’abscisse x, qui correspond à l’élément dy3. Menons par les extrémités de dy3 deux tangentes à la courbe II II' avec les points de contact en t et V. On obtient l’élément correspondant ydx, en traçant les verticales par t et t'. Le point d’intersection des tangentes r est situé à la distance x de l’axe KK'. L’aire du triangle ayant comme base dy3 et dont le sommet se trouve en r,
- est égale à ^ dy3x, c’est-à-dire à la moitié du mo-
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- ment d’inertie de l’élément ydx, par rapport à l’axe KK'. Toute la surface II II'Q représente le moment d’inertie de l’aire AmCB.
- Nous pouvons prouver, d’une façon analogue, que II Q' (représentant l’aire I I'D) est le moment statique, par rapport à LL' et que l’aire II Q' II' représente la moitié du moment d’inertie de l’aire , donnée, par rapport au même axe.
- Pour un axe quelconque GG', le moment d’inertie sera égal à deux fois l’aire II dq -j- deux fois l’aire df\\'.
- Pour un axe MM', se trouvant en dehors de l’aire donnée, il est égal à 2 fois l’aire II II'VV'II.
- § 2.5. Moments des aires des courbes fermées. — Soit 1234 (fig. 40) la courbe donnée. On peut considérer l’aire de cette courbe comme la somme algébrique de l’aire positive 0341B et négative I230B. Pour trouver le moment statique, par rapport à la verticale passant par B, nous traçons la courbe intégrale 3'4'5' pour l’aire positive, et la courbe 3'2't' pour la négative. Le moment statique cherché sera représenté par l’aire 3'4'5'B'— i'2'3'B' = t'2'5'4'5'.
- Pour un axe passant par O, ce moment sera représenté par 3'4'5'6'7' = C3'4'5' — C7'6'5'.
- Le même moment, par rapport à l’axe GG', sera représenté par l’aire 2'3'4'5'6'4', dont une partie est positive et l’autre négative.
- Si l’on considère MM' comme axe, le moment statique sera représenté par i'2'3'4'5'(5') (1') 1'.
- En traçant les secondes courbes intégrales 3"2"i" et 3"4"5", les moments statiques seront représentés par des segments de droites. Ainsi i"5" représente le moment statique, par rapport à la verticale passant par B.
- Le moment statique, par rapport à OO', est égal à l’aire 3'5'C — 7'5'C, ce qui correspond à 3 "Q' — 7"Q' = 3"7".
- Pour l’axe GG', ce moment est égal à 4" 6" — fa" — 2*6".
- Pour MM' il est égal à V (5").
- Le moment d'inertie par rapport à l’axe BB' est représenté par deux fois l’aire i"2"3"4"5".
- Le moment d’inertie par rapport à 00' est égal à deux fois l’aire 3"4"5"6y'.
- Pour l’axe GG', il est égal à deux fois l’aire 2"3"4"5"6"2".
- Pour l’axe MM', il est égal à deux fois l’aire 3"5" (5") V3".
- Pour obtenir le moment d’inertie sous la forme d’une longueur, il faut tracer encore une courbe intégrale : l",2",3'"4'"5l"6'"7",.
- Deux fois la longueur représentera le moment d’inertie par rapport é BB', et deux fois 2'"6"', lè même moment par rapport à GG'.
- En résumé, pour une position quelconquede GG':
- 2'6' représente l’aire 1234;
- 2"6" représente le moment statique;
- 2 X 2"'6'" représente le moment d’inertie.
- Pour obtenir l’aire, il faut multiplier 2'6' par l’unité de longueur; pour obtenir le moment statique, il faut multiplier 2"6" par le carré de cette unité, et pour obtenir le moment d’inertie, il faut multiplier 2'"6'" par le cube, ce qui est évident, parce que l’aire est une grandeur à deux dimen-
- FIG. 4O
- sions, le moment statique à trois et celui d’inertie à quatre.
- § 26. Centres de gravité. — On trouve facilement un axe passant par le centre de gravité d’une figure quelconque, en se basant sur le fait que le moment statique pour cet axe doit être égal à zéro, Or, pour la figure 39, cet axe SS' passera par le point T, qui est le point d’intersection de IIQ et II'Q'. Pour la ligure 40, SS' passe par ie point
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- T, où la longueur i"(f, qui représente le momen t statique, est égale à zéro.
- Pour trouver le centre de gravité, il faut changer la direction des axes et tracer les nouvelles courbes intégrales. On trouvera ainsi un nouvel axe, dont l’intersection avec SS' déterminera la position du centre de gravité.
- (A suivre.) B. Abdank-Abakanowicz.
- UDOMÈTRE ET ANÉMOMÉTROGRAPHE
- DE M. L. PALMIERI
- Pour faire suite à une précédente étude et clore la liste déjà longue des appareils en service à
- FIG. I
- l’observatoire du Vésuve, je me bornerai à décrire les principaux organes des deux derniers instruments qu’il me restait à examiner, un udomètre et un anémographe à enregistrement électrique.
- Udomètre. — L’appareil consiste en une roue à auges, reliee directement par un tube de métal à une vasque collectrice de la pluie, convenablement exposée à l’air libre et de superficie connue. Les io rayons de la roue mobile R, sont formés d’au tant de tubes communiquant respectivement par une extrémité avec une des io petites auges a, et par l’autre bout avec un moyeu cylindrique creux C. Ce moyeu tourne àfrottemeut doux sur un tube horizontal (voir fig. i), servant d’axe et percé en son milieu d’une ouverture unique devant laquelle se présente successivement chacun des rayons creux de la roue à auges. En raison de cette disposition,
- i’eau du collecteur de pltfie suit le tube T, l’axe A, un rayon r et remplit un des godets a. Le poids du liquide rompant l’équilibre, la roue tourne, l'auge se vide, un second rayon se présente en face de l’ouverture intérieure du tube axial, une seconde augette se remplit, et ainsi de suite. La surface du plateau ou de l’entonnoir collecteur est telle que pour chaque millimètre d’eau recueillie, un des compartiments de la roue se remplit. On connaît donc aisément la quantité de pluie tombée, sa durée, etc. Toutes les fois qu’une des auges s’abaisse et se vide, elle heurte un système de leviers qui actionnent un portecrayon P. Ce dernier laisse une trace sur une bande de papier, entraînée d’un mouvement régulier par un moteur quelconque.
- La bande étant divisée, il suffit de lire le nombre de traits pour savoir quel a été, dans un temps donné, le nombre des contacts, et par conséquent le nombre des auges qui ont été successivement remplies. On voit, sur la gauche de la figure, le dispositif très simple qui ne permet pas à la roue de revenir en arrière et qui oblige les auges à se
- FIG. 2 ET 3
- présenter régulièrement devant l’ouverture de l’axe de la roue. L’eau qui tombe des godets est reçue dans une vasque inférieure, et se rend de là dans un tube gradué qui permet de contrôler les indications fournies par l’udomètre. Dans certaines stations, il y a un léger inconvénient à placer l’udo-mètre auprès du système enregistreur; car, si le bâtiment a plusieurs étages, cela oblige l’observateur à monter fréquemment pour surveiller l’appareil. J’y ai remédié de la façon suivante : je remplace l’ensemble des leviers et la roue à bande de papier par une double tige formée de deux carrelets en bois paraffiné, oscillant dans une mâchoire comme une clef Morse et terminée d’un côté par un biseau, et de l’autre par une pointe de platine p (fig. 2). Une lame métallique, incrustée dans le bois, amène à la pointe de platine le courant d’une pile. Cette pointe affleure le ménisque d'un godet plein de mercure, M, relié à un récepteur du genre Morse. Tout abaissement dus auges actionne les leviers L, ferme le circuit et fait mouvoir la palette du récepteur. L’enregistrement se fait avec la même régularité, à cette différence près, que l’on peut placer le récepteur dans le cabinet même del’observa-
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- teur, à telle distance que l’on veut de l’udomètre. En manœuvrant le levier de mise en marche, dès l’origine de l’averse, on peut observer, sans se déranger, la durée et l’intensité de la pluie. On peut même, comme au Vésuve, utiliser pour la réception la bande de papier et le mouvement d’un autre instrument analogue, par exemple, à l’ané-mographe décrit ci-après.
- Anémographe. — Le système comprend un double transmetteur et un double récepteur. Il enregistre à la fois la vitesse et la direction du vertt (fig. 3).
- Le premier transmetteur est un moulinet de Robinson dont l’arbre vertical porte, à sa partie inférieure, un manchon saillant qui, à chaque tour
- O, et le courant va actionner le récepteur décrit ci-après. La cage étant orientée d’après les points cardinaux, on saura évidemment d’où vient le vent, suivant que tel ou tel des quatre leviers sera sur contact. De plus, si le vent souffle d’un point intermédiaire, du nord ouest par exemple, comme il frappera obliquement deux des faces de la cage, il actionnera deux des hémisphères, et par suite deux des leviers, et l’enregistrement s’effectuera tout comme dans le premier cas. On peut ainsi enregistrer huit directions du vent et, avec des dispositions analogues et une cage à huit faces, on pourrait en relever seize.
- Ceci posé, examinons le fonctionnement du récepteur en ce qui concerne seulement la vitesse du vent.
- Récepteur de vitesse. — Un engrenage d’angle
- FIG. b
- FIG. 4
- du moulinet, ferme le circuit d’une pile en pressan légèrement une touche m, munie d'une pointe d< platine affleurant un godet plein de mercure. Nous verrons plus loin comment se trouvent enregistrés les contacts ainsi obtenus.
- Le deuxième transmetteur, destiné à indiquer h direction des vents, est formé d’une cage métallique a quatre faces. Au centre de chaque face s’ouvrc la grande base A d’un tronc de cône, dont la petite base est fermée par un hémisphère E, muni d’ur evier g et équilibré de façon à osciller sous le plus leger souffle. Pour éviter l’introduction de h pluie ou de la poussière dans la cage, on a ajoute à chaque hémisphère un appendice tubulaire qu ^rejette au dehors les gouttes d’eau ou les graviers que le vent a pu entraîner. ë
- ventT^STT g°dS‘ E So"s *
- vent, il oscille; dans ce mouvement, la tige g entraîne le levier coude k; un contact électrique s’établit en
- actionné par une horloge, entraîne d’un mouvement régulier, un léger tambour R sur lequel est appliqué une bande de papier divisée en parties égales correspondant aux zones horaires. Au-dessus de ce tambour se meut, de gauche à droite, suivant une génératrice, un crayon qui est supporté par un petit chariot à 4 galets et qu’un ressort en spirale maintient soulevé à quelque distance du papier. Le déplacement du chariot s’effectue le long d’un double rail. Sur le côté de l’horloge opposé au tambour, se trouve une colonne soutenant à la fois un électro-aimant C et un bras de cuivre cc à l’extrémité duquel oscille, en U, un levier coudé df. La palette de l’électro-aimant C est formée d’une longue tige II, mobile en T, et terminée à l’autre bout V par une petite molette. Un peu au-dessous de la molette, l’armature II porte également deux longs crochets SS', équilibrés par deux boules de métal et dont les extrémités s’engagent dans les dents d’une double crémaillère qui fait partie du chariot soutenant le crayon i. Il est à
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- aSy
- remarquer que le chariot tiré de gauche à droite par les. crochets SS', est sollicité en sens contraire par deux petits contrepoids fixés aux fils ss,s's’. Enfin, au-dessus de ce dernier et par conséquent du crayon, se trouve un parallélogramme VV supporté par une règle métallique m et susceptible de s’abaisser ou de se relever sous l’action de deux ressorts à boudin.
- A chaque émission de courant, c’est-à-dire à chaque révolution du moulinet, l’électro-aimant C attire l’armature l. Celle-ci, à son tour, entraîne les crochets SS' en même temps que la molette V, frotte contre la base du levier df. Il en résulte que, simultanément, les crochets font avancer le chariot d’une division, tandis que le levier df, s’abaisse sur le parallélogramme vv. Ce dernier, descendant et pressant à son tour la partie supérieure du crayon i, oblige celui-ci à marquer un point sur le papier du tambour mobile. Le crayon tracera ainsi sur le cylindre, une ligne de points, tous également distants, quelle que soit la vitesse du moulinet. Si le mouvement du chariot dure par exemple une minute, on saura combien de tours a fait le moulinet, et l’on connaîtra la vitesse du vent. Passé cet intervalle de temps, il faudrait ramener le chariot en arrière et recommencer une nouvelle rangée de points ; mais ceci se produit automatiquement. En effet, un excentrique mû par l’horloge déplace à intervalles réguliers un bras ph qui soulève à son tour les crochets SS plus un levier zz qui rompt ou établit les communications électriques du moulinet. Le chariot, abandonné par les crochets et sollicité par ses contrepoids, recule rapidement jusqu’au point où, la révolution de l’excentrique prenant fin, les tiges SS retombent et s’accrochent de nouveau aux dernières dents de la crémaillère. Au bout de 24 heures, on trouve (fig. 6), en déroulant la bande de papier, la courbe des vitesses du vent. On peut, si l’on veut, faire usage de papier sans fin, mais pour forcer l’attention de l’observateur, M. Palmieri aime mieux faire renouveler la bande tous les jours.
- Récepteur des directions du vent. — En regard du tambour R, cité plus haut, se trouvent rangés quatre électro-aimants verticaux V',V', attirant autant de palettes auxquelles sont fixés quatre bras coudés terminés par des portecrayons. Chacun des électro-aimants communique avec l’un des quatre leviers de contact K, K, le la cage précédemment décrite.
- Lorsque l’un des hémisphères est frappé par le vent, il bascule en entraînant sa tige annexe g ; celle-ci à son tour fait mouvoir le levier K et le circuit d’une pile se trouve fermé en O par l’abaissement d’une pointe de platine dans un godet à mercure. Le courant va de ce godet à l’électro-ai-mant correspondant à l’hémisphère heurté par le vent et dont la direction a été préalablement dé-
- terminée. La palette de l’qlectro est attirée et le crayon qu’elle porte s’abaisse et laisse une trace sur le papier, aussi longtemps que le contact est établi. Supposons un vent de direction intermédiaire, soit N.-O. Deux hémisphères seront déplacés, deux électro-aimants seront actionnés, deux traces simultanées seront laissés par les crayons. De plus si l’un des hémisphères est frappé plus fortement, on remarquera que par suite d’un meilleur contact, une des deux traces est plus fortement accentuée. On aura donc ainsi, non seulement la direction résultante des vents composants mais la valeur relative de chacun des composants.
- Si, par exemple, on reçoit un vent du N.-N.-E. la trace N sera très forte ; la trace E sera, au contraire, plus faible. On arrive aisément à les distinguer et l’on voit que l’on peut, avec les 4 électros,
- FIC. 6
- obtenir l’indication de 16 directions, principales ou secondaires.
- Je rappellerai maintenant ce que j’ai dit plus haut à propos de l’udographe : c’est que la bande de papier du tambour R, peut, sans inconvénient, servir à l’enregistrement de la quantité de pluie qui tombe, comme à celui de la vitesse du vent et de sa direction. On recueille de la sorte, avec un appareil peu volumineux, de surveillance et d’entretien faciles, trois des principales données qu’il est utile dé posséder dans une station météorologique de quelque importance.
- P. Marcillac.
- CHEMINS DE FER ET TRAMWAYS
- ÉLECTRIQUES
- Deuxième article. (Voir le numéro du 3i octobre i885).
- Le système général proposé par MM. Knight et Bentley est remarquable dans son ensemble et
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- se recommande par plusieurs détails ingénieux (*).
- Dans ce système, l’ensemble des locomoteurs en circulation sur un réseau peut se diviser en un certain nombre de groupes reliés les uns aux autres en série, et renfermant chacun un nombre de locomoteurs proportionnel aux besoins du trafic.
- A cet effet, les deux conducteurs principaux R et R, sont, comme l’indique la figure 17, divisés en sections plus courtes que la distance minima entre deux groupes quelconques de locomoteurs,
- et ces sections sont, avant le départ des locomoteurs, reliés par des aiguilles S, de façon à ne former qu’un seul conducteur continu.
- La dernière des locomotives de chaque groupe porte une butée P, qui vient successivement frapper les butées s des aiguilles, et les faire ainsi pivoter de manière à interrompre la continuité du circuit. La position de la butée P détermine le nombre des locomoteurs de chacun des groupes, suivant qu’on l’attache à la deuxième à la troisième ou à la quatrième des voitures de ces
- FfG. 18
- groupes, dont les véhicules sont reliés en quantité les uns aux autres. De plus, les butées sont alternées d’un groupe à l’autre, de façon que celle du premier groupe ouvre les aiguilles du rail R, celle du second, les aiguilles du rail R19 et ainsi de suite, tout le long du parcours.
- Sur la figure 17, les butées des groupes A,. C,. E, ouvrentles aiguilles durailR, etles butées Bt. D,. F, celles du rail R,. La butée E, ouvre son aiguille, A, vient de la quitter, et C, aborde la sienne. Chacun des groupes est, on le voit, supposé ne contenir que deux branches.
- (i) Ce système a été essayé à Clevelaud, aux États-Unis {Scientific American, b septembre 1884), nous ne savons pas avec quels résultats.
- L’aiguille ouverte par la butée d’un groupe est ensuite refermée par la locomotive de tète du groupe suivant, de sorte que le groupe de tète est toujours relié en série aux groupes qui le suivent. C’est ainsi que, dans le circuit représenté par la figure 17, le courant passe de la génératrice G, par l’interrupteur H, au rail R puis au rail R,, à travers les locomoteurs F,F,, et de là, le locomoteur E, ayant ouvert son aiguille avant que F n’ait fermé l’aiguille précédente, aux locomoteurs E, E,, puis au rail R, pour revenir à la génératrice par le contact a, après avoir traversé successivement, d’un rail à l’autre, les groupes DD,, CC1( B, Bt et AA,.
- La barre du commutateur K fait contact en a ou en l avec les rails R ou R,, suivant qu’elle est poussée alternativement dans un sens on dans l’autre par les butées des locomoteurs, de manière à empêcher que le courant ne soit interrompu,
- E
- FIG. 19 ET 20
- parce que le locomoteur à butée, ou l’ouvreur d’un groupe, aurait quitté l’extrémité du rail en contact avec K, en laissant l’aiguille de ce rail ouverte derrière lui.
- Les extrémités des rails ou des conducteurs principaux aboutissent à la station centrale, à des accumulateurs LL, et MM„ pourvus de contacts //,, mm{, disposés sur le passage des brosses des locomoteurs, de façon à introduire dans le circuit la résistance de ces accumulateurs ou à i’en retrancher, à mesure que les brosses s’éloignent ou se rapprochent des extrémités du circuit. Ainsi, lorsque A s’avance vers la droite, le courant de la génératrice passe de ce locomoteur au rail R, à travers les accumulateurs M et L, qui introduisent dans le circuit de l’électromoteur une résistance et une force contre-électromotrice suffisante pour éviter la production des étincelles lors de son passage à la station centrale.
- Dans la disposition représentée par la figure 18, la génératrice occupe le milieu du circuit et ses
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- pôles aboutissent à deux accumulateurs k, ma-nœuvrés comme dans le cas précédent par les locomoteurs, et à partir de chacun desquels le courant se bifurque en deux directions opposées tout autour du circuit, comprenant chacune un certain nombre de locomoteurs groupés entre eux en quantité.
- Les aiguilles S divisent donc toujours les conducteurs R et R, en sections correspondant aux groupes de locomoteurs, tout en maintenant interrompue la liaison entre deux conducteurs dans les sections qui les suivent. Ainsi dans la disposition de la ligure 17, la section correspondant aux locomoteurs D,D, s’étend de l’aiguille S, à S2, et la section du groupe EE, va de S à S0 tandis que l’aiguille S3, maintient la continuité du rail R dans les deux sections suivantes.
- Les figures 19 et 20 indiquent schématiquement l’application du système de MM. Knight et Bentley à des locomoteurs groupés en quantité et munis de compensateurs.
- Les conducteurs opposés des sections AAt..-BB,... sont reliés alternativement, A avec B,, A, avec B2,.. et ainsi de suite. Chacune de ces sections est supposée pouvoir alimenter un groupe de trois locomoteurs C, de sorte que le courant de la génératrice G passe alternativement d’un conducteur à l’autre, à travers une succession dégroupés de trois locomoteurs reliés en quantité aux rails de leurs sections respectives, afin que l’on n’ait pas besoin d’employer des conducteurs aussi gros que dans les circuits ordinaires en quantité ou de basse tension. En outre, si l’un des locomoteurs se ralentit parce que sa résistance augmente, la force contre-électromotrice de sa réceptrice diminue, et elle reçoit en conséquence un couraut plus intense que celles des autres locomoteurs du même groupe, de sorte que la distribution du courant aux locomoteurs d’un même groupe se règle automatiquement, suivant le travail de chacune d’elles.
- Cette disposition suffirait aux besoins du service, si l’on pouvait toujours assurer dans chaque section la présence de trois locomoteurs, mais cette condition est incompatible avec l’indépendance que le système conserve d’autre part dans la marche des locomoteurs. C’est afin de parer à cet inconvénient, que MM. Knight et Bentley ont intercalé dans chacune des sections de leur circuit des relais compensateurs, reliés en quantité avec les locomoteurs de façon à introduire dans leur section des résistances variant en raison inverse du nombre des locomoteurs qui s’y trouvent.
- On voit, en M,, l’électro-aimant du relai correspondant à la section AjBj; il est relié par les fils a et b aux conducteurs A, et B,. L’armature de cet aimant porte un bloc isolé auquel sont attachées les bornes F et K, reliées respectivement aux
- deux pôles de l’électromoteur D. Les contacts d et f sont reliés au conducteur A, par le fil a, et les contacts c et e sont reliés au conducteur B, par le fil b. Enfin, la dynamo commande, par l’engrenage «N, l’aiguille L, qui se promène sur les contacts d’une série d’accumulatenrs E, reliées aux conducteurs par le fil g, l’aiguille L et le fil h.
- Supposons qu’il y ait quatre locomoteurs au lieu de trois dans la section A,B,, et deux seule-
- ment en A2B2. L’intensité du courant dérivé dans l’électro M,,de résistance élevée,diminuera, l’armature H tombera sur les contacts e et f, et la dynamo D introduira dans le circuit un certain
- nombre d’accumulateurs, de façon à augmenter l’intensité du courant qui passe dans les quatre électromoteurs. L’inverse a lieu dans la section A2B2, qui ne renferme que deux locomoteurs, et
- FIG. 23 ET 24. — COLLF.CTEUR, ÉLÉVATION ET COUPE XX
- dont le relai M2, traversé par un courant trop intense, attire son armature sur les contacts d et c, de sorte que le courant dérivé par ces contacts dans sa dynamo, en sens inverse de celui qu’y amèneraient les contacts e et f, la fasse tourner en sens contraire de celle du relai M4.
- Il est facile de comprendre comment les aiguilles L des relais reprennent automatiquement leurs positions d’équilibre, à mesure que leurs sections reçoivent leur nombre normal de locomoteurs.
- Les conducteurs BB (fig. 21 et 22) sont attachés aux côtés d’un caniveau en bois C, C1( dont
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- les longrines AA' sont protégées par les fers L, L.,, inclinés en forme de toit pour en déverser l’eau. Les conductéurs sont supportés par des rails bb, fixés en C par des chevilles de bois d,d. Au dessous des traverses E, se trouve un conduit de drainage E3.
- Le collecteur (fig. 23 et 24) a la forme d’une
- navette P, pénétrant dans la tfente AA' (fig. 21) et librement suspendue autour de l’essieu S', par un axe pp', relié à l’étrier V du locomoteur.
- Les fils ce’, qui aboutissent à la réceptrice du locomoteur, reçoivent le courant des plaques R, en contact avec les ressorts T,T , auppuyés et frottant sur les conducteurs B et B' (fig. 22) et recour-
- FIG. 25
- bés comme l’indique le pointillé de la figure 24, de façon que le collecteur puisse marcher sans inconvénient en avant ou en arrière.
- Dans le système représenté par la figure 25, les conducteurs, abrités dans une tranchée entre les
- J C<Z> I I 1 «<[>=> |
- FIG. 26
- rails C et D, sont divisés en sections reliées alternativement entre elles : A2 avec B3, A3 avec B4, et ainsi de suite.
- Chacune de ces sections porte un électro-aimantM, à gros fil, en dérivation sur le circuit, et qui rompt,
- lorsqu’il est excité, la continuité établie en temps ordinaire entre sa section et la suivante.
- Lorsqu’une locomotive se trouve sur la section A3B3, en contact avec les conducteurs par ses balais b, le courant passe, tant que l’électro M n’a pas rompu le circuit entre A3 et A.t, de la génératrice G au conducteur A3, à travers la réceptrice du locomoteur et l’électro M. ôèt aimant, excité par le courant, rompt alors le circuit entre A4 et A3, de sorte que le courant passe de A* en B4, tout entier à travers le locomoteur.
- Quand le locomoteur arrivé au bout de sa section, son balai ou sa brosse inférieure b passe la première de B^ sur B3, suppriihe le courant à l’élec-tro M qui lâche son armature et établit ainsi la communication entre A3 et Aj* puis le balai supé-
- • FIG. 27
- rieur b passe de A^en A3, de sorte que le courant I va de A3 en A2, à travers le locomoteur, le conduc- |
- teur B3 et l’électro M, de la seétion A2B2... et ainsi de suite. Afin d’éviter à coup éûr les étincelles, les
- FIG. 2l
- extrémités des sections des conducteurs se recou- i les brosses b ne lâchent jamais nne section avant vrent, comme 1 indique la figure 26, de sorte que I d’être en prise avec la suivante.
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- Si l’an des électromoteurs a son circuit rompu accidentellement, tous les autres ne sont mis en court circuit que pendant un instant seulement,
- grâce au jeu automatique des électro aimants qui isolent aussitôt leurs sectibns.
- Il est en outre facile de voir que si le train se
- FIG. 29
- déplace en sens contraire de la flèche, l’électro M agit tant que le balai inférieur de la locomotive est en contact avec le conducteur B„ et maintient son
- aiguille ouverte. Lorsque le train pénètre en Bu, l’électro M cesse d’agir, et l’aiguille suivante s’ouvre. Le train peut donc se mouvoir dans les
- FIG. 30
- deux sens, en maintenant ouverte, suivant le cas, l’aiguille précédente ou l’aiguille qui la suit.
- Les trains des différentes sections sont complè-
- FIG. 3l
- tement indépendants les uns des autres, et, d’autre part, lorsque deux trains se présentent à la fois dans la même section, comme en A1B1,le courant
- fig. 3a
- se partage également entre leurs locomotives, de façon que la puissance de chacune de leurs génératrices soit diminuée de moitié, et qu’elles se ralentissent automatiquement, en réalisant ainsi une sorte de block-system modérateur, bien suffisant dans la plupart des cas. Le mécanicien, averti par ce ralentissement, peut en effet prendre toutes les mesures de sécurité nécessaires, arrêter son
- moteur en lui supprimant le courant, qu’il restitue alors en entier au locomoteur précédent.
- FIG. 33
- La disposition représentée par la figure 27 permet d’ailleurs de réaliser un block-system com-
- FIG. 3+
- plet. Chacune des sections peut, au moyen des fils de block a, contrôler la section précédente. Tant qu’un train se trouve en A4B4, par exemple, le courant dérivé par a dans l’électro M maintient le circuit rompu entre At et B3, de sorte qu’aucun
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- train ne puisse entrer dans la section A^ sans être mis en court circuit.
- L’approche d’un train peut aussi être indiquée par un signal lumineux L (fig. 28), formé par une lampe mise en circuit quand le train arrive en
- • z z ___________
- /~5 11 ir <z> ®~|l ® <D u— ~n ~l
- FIG. 35
- un point donné de A, vers A3, et qui s’allume en même temps que la trembleuse e se met à sonner.
- Les figures 29 et 3o représentent le détail d’un croisement de voie.
- Le branchement A' de la figure 29 est supposé très court, destiné à ne recevoir qu’un ou deux
- locomoteurs groupés en quantité. Le branchement A' de la figure 3o est au contraire très long et disposé de façon à pouvoir admettre, comme, la ligne principale, un nombre illimité de locomoteurs groupés en série.
- Les conducteurs A' et B' sont, dans le cas du petit branchement {fig. 29) constamment reliés aux conducteurs A et B, qui peuvent se déplacer comme des aiguilles. Lorsqu’un train se trouve sur le branchement A,, il partage avec celui qui passe en AB sur la ligne principale une partie du courant, mais sans en ralentir la marche, à cause du peu de longueur de la section AB.
- Dans la disposition de la figure 3o, lorsqu’un train vient en AB, l’électro M rompt le con-
- tact D ; le courant passe de A en B à travers le locomoteur, et de M au conducteur du branchement A,, d’où il revient à la ligne principale A2, par le fil C. Quand le locomoteur arrive en A2B2) le contact se ferme en D, de sorte que le courant passe de A à Bs par DA, CA2. Lorsqu’on fait l’aiguille AB,, le train passe sur A,B,, comme il passe en temps ordinaire de AB sur A2B2
- La figure 3i représente le détail d’une voie, dont les rails W, W' reposent sur des longrines à tra-
- FIG. 40
- verses U. Les conducteurs A et B sont abrités dans un cariai en bois créosoté KK', comme dans la disposition de la figure 21, auquel ils sont attachés par des chevilles d. Le tout est encastré dans un bloc d’asphalte X et couronné par deux fers inclinés E et F, ménageant en Y (fig. 02), la rainure nécessaire au passage du collecteur. Les plaques E et F sont articulées (hg. 33) à des charnières Q, de sorte que le soc H du locomoteur les soulève à mesure qu’il passe, et les laisse ensuite retomber derrière lui.
- La tranchée K s’abaisse en certains points où elle est pourvue (fig. 34) de siphons N, destinés
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- à en faire écouler l’eau, et les extrémités des conducteurs peuvent glisser (fig. 35),sur des talons Z qui en rachètent les dilatations.
- Le double soc H (fig. 36 et 37) est suspendu à l’essieu N2 du locomoteur par un croisillon PP3, librement guidé par le jeu de l’axe q dans l'étrier />2 fixé au véhicule. Le soc peut ainsi pénétrer librement sous les plaques F, qu’il soulève par son ver-soir r.
- Les ressorts bb, qui frottent au contact des conducteurs A et B, sont supportés par deux tiges OO', qui peuvent glisser dans l’isolant D3, et qui tournent sous l’action des ressorts S de façon à appuyer constamment les lames b sur les conducteurs. Ces tiges sont reliés aux fils tV de la réceptrice, auxquels ils amènent le courant des inducteurs A et B.
- Les électro-aimants aiguilleurs peuvent être disposés aux extrémités des sections, comme l’indiquent les figures 38 et 3g. L’électro est constitué par l’enroulement, autour de l’axe M, d’un ruban de cuivre isolé M3. Cet électro et son mécanisme sont renfermés dans une boîte T.,, en poterie poreuse, logée elle-même dans une caisse de bois T. Les deux armatures, disposées de part et d’autre de l’électro-aimant, sont conjuguées par une bielle E3, de façon à utiliser toute leur puissance pour déplacer le contact F3 de D2 sur C2, lorsque l’élec-tro est excité.
- La plaque C2 est directement reliée à l’extrémité M* de l’enroulement M, de sorte que le courant passe, en temps ordinaire, du rail A, au rail B.,, par D2, P3, C2 et M. Lorsque l’éleciro-aimant est excité, à l'approche d’un train, l’armature F3 rompt le contact en D2, et le courant passe tout entier de B, à B2 par M et M t.
- La figure 40, représente la disposition d’un branchement pourvu de rails supplémentaires pour le passage du courant. L’aiguillage s’opère par le pivotement de la plaque de croisemeut G2, qui dérive le train de la ligne principale H2 sur I2 ou sur J2.
- La figure 41 représente schématiquement l’ensemble du système proposé par M. Fleeming-Jenkin, pour adapter l’électricité à la traction mécanique des wagonnets dans les mines.
- La dynamo M, soigneusement enveloppée dans une cage à toiles métalliques analogue à celle des lampes de Davy, actionne une corde-queue ('), passant sur le tambour du fond A, et divisée en un grand nombre de sections 1, 2 .., faciles à détacher.
- Lorsqu’on veut actionner'au moyen de la dynamo M le câble d’un chantier latéral, B, par exemple, il suffit de détacher, en 3, 4, les sections correspondantes du câble principal et de les relier au câble dérivé sur la poulie B. Le système M...B fonctionne alors indépendamment, comme fonctionnait aupa-vant le câble principal M...A.
- L’extrême divisibilité et la facile installation des transmissions électriques permet de remplacer, dans ce système, les longs réseaux des tractions mécaniques ordinaires par un grand nombre de
- \ \ ù w \ \
- \ \
- AV
- \ te-
- \ '
- \ i \ \
- FIG, 4I. — FLEEMING-JENKIN. TRACTION MÉCANIQUE
- petites circulations locales, telles que le groupement représenté en M, B, D, a, C, sur la figure 41, très simples, d’un entretien et d’une conduite faciles, et d’ùn rendement meilleur.
- La divisibilité des câbles permet d'autre part de. desservir successivement, par une manœuvre très simple, les différentes galeries latérales d’une même section au moyen d’un seul électromoteur M, qui peut lui-même se déplacer aisément à la suite des travaux.
- Gustave Richard.
- (*) Voir Hatoa de la Goupillière, Exploitation des mines. ior vol., p. 740.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- Perfectionnement d’un appareil pour le contrôle des rondes de nuit, par M. Radkievitch.
- Bien que la construction de mon appareil de contrôle (voir le numéro 26 de La Lumière Électrique i885), soit assez simple, la préparation quotidienne du papier à employer ou même son application sur le cadran, peuvent paraître embarrassantes. Pour remédier à cet inconvénient, j’ai imaginé l’appareil suivant :
- Une horloge ordinaire et à poids convient parfaitement au but que nous nous proposons. On la
- et, par conséquent, que d’endroits par où doit passer le veilleur.
- Nous donnons dans la figure 3, un schéma de l’appareil monté ; MN représente l’appareil enregistreur (une horloge avec un cadran mobile en ardoise). I et II, les électro-aimants avec les armatures représentés sur la figure 2.
- Les bobines de tous les électro-aimants ont leurs premières extrémités reunies en un seul conduc-
- MG 2
- met dans une boîte en bois, après en avoir enlevé les aiguilles et le cadran, puis on fixe sur l’axe de l’aiguille des heures, le cadran circulaire BC en ardoise (fig. 1 ). A l’étui DE on consolide une poutrelle FC, qui doit être immobile, et pourvu d'un évidement H et d’un indicateur (index) J.
- L’appareil enregistreur est représenté en coupe longitudinale dans la figure 2, suivant la ligne FG et perpendiculairement au plan du cadran, AB (fig. 2) représente la poutrelle de la figure 1 ; MM' est un électro-aimant dont les pôles sont tournés vers le cadran. N est une armature fixée au levier coudé VPQR, dont la partie QR doit être légèrement élastique ; S représente une touche en ardoise tendre ; T et U, des vis de la régulation ; v est un ressort à boudin destiné à rappeler l’armature en arrière. Il doit y avoir autant d’électro-aimants que de contacts
- teur, qui les relie à l’un des pôles de la pile P ; les secondes sont isolées l’une de l’autre et sont mises en communication avec leur sonnerie électrique de
- P —
- FIG. 3
- différents timbres à coup unique et avec leur contact J, et J2. Elles se réunissent ensuite pour ne former qu’un seul conducteur, qui va à l’autre pôle de la pile. On peut se borner à une seule sonnerie qui doit, dans ce cas, être introduite dans le circuit entre l’horloge et la pile, ou même s’en passer tout à fait.
- Action de l'appareil.— Quand on appuie sur l’un des contacts, le courant se ferme sur l’un des électro-aimants; l’armature est alors attirée et le crayon dessine un trait sur l’ardoise que l’on peut effacer le lendemain, après avoir inscrit les indications fournies au moyen d’un pinceau mouillé. On peut même fixer à la poutrelle, aux points correspondants des
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- pinceaux qui effaceront eux-mêmes les lignes tracées, quand l’ardoise s’approchera de la poutrelle FG.
- Sur la résistance électrique de l’alcool, par M. G. Foussereau (*).
- J’ai cherché à établir dans un travail antérieur (1 2), que la conductibilité électrique de l’eau distillée s’accroît dans des proportions énormes, quand on y ajoute quelques dix-millionièmes de son poids de substances acides, basiques ou salines.il faut attribuer à cette cause l’altération très rapide que subit la conductibilité de l’eau dans les vases dont elle peut dissoudre les parois, particulièrement dans les vases de verre. La mesure de la résistance électrique constitue ainsi un contrôle d’une extrême délicatesse pour reconnaître si la pureté de l'eau est ou non troublée par le vase qui la renferme.
- Il y avait lieu d’examiner si la même épreuve est applicable aux autres liquides les plus usuels, et si elle peut conduire à adopter de préférence certains récipients pour conserver ces liquides. J’ai entrepris cette étude pour l’alcool ordinaire, et je me propose de l’étendre à quelques autres corps.
- Les résistances totales que j’ai eu à mesurer dépassant parfois ioo mégohms, je ne pouvais utilement les comparer aux étalons métalliques beaucoup plus faibles qu’on trouve dans le commerce. J’ai employé comme terme de comparaison, ia résistance d’un trait de crayon tracé sur une plaque d’ébonite, qui m’avait servi déjà dans mes expériences précédentes. Les mesures ont été effectuées par la méthode de M. Lippmann et avec les dispositions expérimentales décrites au paragraphe ii, page 194 (3) du Mémoire cité plus haut.
- Alcool absolu. — J’ai d’abord étudié plusieurs échantillons d’alcool absolu du commerce. Les résultats obtenus pour les résistances spécifiques à i5° ont été les suivants :
- Még. Még.
- 2,47 3,10
- 2,54 3,24
- 2,91 3,68 {*)
- Les écarts entre ces nombres sont trop grands
- (1) Journal de Physique, 2° série, t. IV, p. 45o, 1885.
- (2) Voir Journal de Physique, 2° série, t. IV, p. 210, 1885 et La Lumière Électrique, t. XVI, p. 526.
- (3) Voir La Lumière Électrique, t. XVI, p. 479.
- (’») M. Kohlrausch {Pogg. Ann. Ergænztings bd (VIII, p. 1), a obtenu pour la résistance de l’alcool absolu des nombres compris entre oms,47 et3ms,i4> après une série de distillations dans des vases de verre. Ces mesures ont été faites par la méthode des courants alternatifs, qui est très incertaine pour la détermination des grandes résistances.
- pour être attribués aux erreurs d’observation. Les conditions de préparation et de. conversation de l’alcool influent donc notablement sur sa résistance électrique. Il convient d’examiner dans quelles mesures l’addition d’eau ou de matières salines modifie cette résistance.
- Addition d’eau a l’alcool. — J’ai ajouté à des échantillons d’un même alcool, des poids croissants d’une eau distillée environ dix fois plus conductrice que l’alcool observé. Les résistances de ces mélanges sont consignées dans le tableau suivant 0) :
- Richesses eu alcool Résistances Richesses en alcool Résistances
- I . . 9,71 0,390 . . . 2,59
- 0,991• • • 9,'4 0,254 • • • 1,79
- 0,980.. . . 8,53 0,178 . 1,42
- 0,915.. . . 7,26 0,069 * • 0,97
- 0,822. . . . 6,22 o,o3o . . . 0,895
- 0,621. . . . 4,28 0,012 . . . 0,Q2
- 0,528.. . . 3,52 0,000 . . . 1,01
- On voit que la résistance va d’abord en décrois-. sant à partir de l’alcool absolu, atteint un minimum peu différent de la résistance de l’eau, quand il
- 3
- n y a plus que — d’alcool, puis croît ensuite jusqu’à la résistance de l’eau. Mais il faut toujours une altération notable de la composition pour produire un changement notable de la résistance électrique. Il est donc difficile d’attribuer à la petite quantité d’eau retenue par l’alcool absolu du commerce les écarts que nous avons signalés entre les résistances des divers échantillons de ce corps. Mais ces traces d’eau peuvent agir indirectement en favorisant la dissolution des substances contenues dans les parois des récipients.
- Addition de sels a l’alcool. — Il se produit en effet un trouble extrêmement grand, quand on ajoute à l’alcool une trace de sels inappréciable par les réactifs. J’ai reconnu ce fait en ajoutant à un poids connu d’alcool un poids connu et très petit d’une
- dissolution renfermant —7- de chlorure de sodium.
- 2UUU
- Une petite quantité de ce premier fut ensuite ajoutée à une autre masse d’alcool. Les résistances obtenues varient comme il suit :
- Proportions de Na Cl Résistances
- O....................... I
- 2630000 ..................... 0,527
- IÔ2000....................... 0,125
- (*) La première colonne du tableau donne les poids d’alcool contenus dans 1 gramme du mélange, la seconde, les résistances observées, en prenant pour unité celle du
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- 2CÔ
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Une dissolution titrée de potasse a donné un résultat analogue.
- Proportions de KO HO Résistances
- O. .
- 1
- 1320000
- 6bioo *
- I
- 2540 *
- L’addition des acides produit des effets semblables. Il suffit donc d’ajouter à l’alcool quelques dix-millionièmes de substances salines, acides ou basiques, pour doubler sa conductibilité. L'effet observé est même plus sensible que pour l’eau, l’alcool étant plus isolant que cette dernière.
- Altération de l’alcool par le verre. — Il est naturel de penser, d’après ces résultats, que les récipients de verre, formés en partie de silicates alcalins, augmenteront la conductibilité de l’alcool en se dissolvant dans ce liquide ou dans la trace d’eau qu’il retient. On reconnaît, en effet, très aisément, que cette altération se produit, en général, plus vite encore que pour l’eau. Elle est surtout très rapide quand on introduit dans un vase de verre un échantillon d’alcool très isolant, recueilli dans un récipient de porcelaine. J’ai observé dans ces conditions les résistances suivantes :
- Séjour
- dans
- le verre Résistances
- 1
- 0,295
- 0,0348
- 0,00160
- combustion complète d’une petite quantité de cet alcool sur une lame de platine.
- Quand l’alcool est chauffé dans le verre au-dessus de qo°, l’altération devient beaucoup plus rapide. Avec certains verres, la conductibilité double alors en quelques minutes.
- Le changemènt de résistance de l’alcool est, au contraire, extrêmement lent dans la porcelaine, substance formée de sels peu solubles dans ce liquide.
- Maximum de résistance. — Les faits qui précèdent montrent que les impuretés les plus ordinaires de l’alcool sont de nature à augmenter, par leur présence, sa conductibilité. Il paraît donc vraisemblable que l’alcool le plus isolant sera celui qui se rapprochera le plus de l’état de pureté. Il y a, par conséquent, intérêt à rechercher quelle condition fournira, dans l’état actuel de la science, ce maximum de résistance, sans qu’on puisse toutefois se flatter de posséder ni la vraie résistance théorique, ni la pureté absolue du réactif.
- Pour éliminer l’influence du verre, j’ai fait recueillir, à l’usine de M. Biliault, de l’alcool absolu, dans des vases de porcelaine. Cet alcool est, du reste, préparé dans un alambic en cuivre où il en passe fréquemment de grandes quantités. On doit donc obtenir ainsi le meilleur résultat dont le procédé de fabrication usité dans le commerce soit susceptible.
- J’ai observé.deux échantillons de cet alcool. Le premier, recueilli dans un vase de porcelaine vernissée, a présenté une résistance de
- 5m%i4;
- o jour........................ 1
- 1 —............................. 0,770
- 2 —............................. 0,699
- ia —........................... o,So5
- Je citerai encore, comme exemple frappaut de cette altération, les mesures que j’ai faites sur un alcool absolu préparé avec des précautions particulières, et conservé pendant deux ans au labora-ratoire de chimie de l’École normale, dans un flacon de verre, plein et bouché. Plusieurs mesures faites sur cet alcool m’ont donné pour sa résistance spécifique des résultats bien concordants, dont la moyenne est :
- Om<!8,278.
- Ce nombre est de g à i3 fois plus faible que les résultats relatifs aux alcools absolus du commerce. Cet alcool manifestait, du reste, la trace de sels de soude qu’il contenait, par la coloration jaune jîrise par la flamme d’un bec Bunsen, après la
- trait de crayon comparé à la colonne liquide. Les températures des différents mélanges ont toutes été comprises entre 20°,3 et 21 «,7.
- le second, recueilli dans de la porcelaine non vernissée, a donné
- 5^,44,
- à la même température, i5°. Ces deux nombres, notablement supérieurs a tous ceux que j’avais obtenus précédemment, mettent hors de doute la supériorité des conditions de conservation. De plus, le second est un peu supérieur au premier, et l’échantillon contenu dans la porcelaine non vernissée, présentait encore au bout de six jours une résistance égale à
- 5'»<s,24,
- tandis que le second échantillon s’altérait un peu plus rapidement. Il semble donc que le vernis intérieur fournisse encore à l’alcool quelques traces de matières solubles, et qu’il soit préférable d’en rejeter l’emploi.
- Enfin M. Delachanal, directeur du Bureau de Contrôle des Alcoomètres, a bien voulu mettre â ma disposition quelques échantillons d’alcool au minimum de densité, préparé par une série de distillations convenablement alternées, en présence
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- de la chaux et de la baryte anhydres. Deux échantillons de cet alcool, provenant d'une même opération -, m’ont d’abord été remis, l’un dans un vase de porcelaine, l’autre dans un vase de verre, le i5 juillet i885. Ils ont été observés moins de deux heures après leur préparation. Le premier m’a donné, à i5°, la résistance
- 7«>iîg ,o3i,
- la plus grande que j’aie obtenue. Cet alcool paraît donc être le plus pur que l’on sache, actuellement préparé ; l’autre échantillon, altéré déjà par son séjour dans le verre, a donné seulement :
- 2mlSS ,823.
- Six jours plus tard, une nouvelle préparation d’alcool fut exécutée pour contrôler le premier résultat. Le nouvel échantillon recueilli, comme le premier, dans un vase de porcelaine, a donné, à la même température :
- 6mlSs ,899.
- Ce nombre diffère du premier de moins de L de
- sa valeur. Cet écart doit évidemment être mis sur le compte des causes d’erreur de toute nature que présentent de semblables mesures. Il y a lieu de regarder les résultats comme concordants entre eux et comme établissant, la supériorité du dernier mode de préparation et celle des vases de porcelaine pour la conservation de l’alcool (’).
- Influence de la température. — J’ai cherché comment varie la résistance de l’alcool, quand on change sa température. Cette opération présente quelques difficultés, à cause de l’altération progressive de l’alcool parles parois mêmes de l’appareil de mesure. On ne peut opérer avec exactitude, aux températures supérieures à 25°. Pour éliminer les erreurs tenant à l’altération du liquide, on faisait une première mesure en opérant à la température ordinaire. On portait ensuite l’appareil à une température différente, puis on le ramenait à la température ordinaire pour faire une nouvelle observation. La moyenne du premier et du dernier résultat était considérée comme comparable au résultat intermédiaire. On peut, du reste, en opérant rapidement, faire en sorte que l’écart entre
- les observations extrêmes 11e dépasse pas des nombres trouvés.
- Les résistances R/ et R/- aux deux températures t et V peuvent toujours être liées par une relation de la forme
- R(=R(, X a.1'~l.
- Si la résistance décroissait en progression (*)
- (*) La résistance de l’alcool le plus isolant vaut sensiblement dix fois celle de l’eau, la plus isolante que j’aie observée.
- géométrique, quand la température croît en progression arithmétique, le coefficient a serait une constante et représenterait le facteur par lequel la résistance est multipliée pour chaque abaissement de température d’un degré.
- La valeur de a a été déterminée pour chaque groupe d’expériences. Elle diminue quand la température s’élève. J’ai obtenu les valeurs moyennes suivantes :
- Entre — ig°,5 et + 170 a = i,oi56
- » — o et + i5 a = 1,0147
- » -|- 12 et -|- 14 a = i,oi35
- Ces mesures ont été répétées avec plusieurs échantillons d’alcool différemment résistants. Les écarts observés entre les valeurs de a relatives aux mêmes températures ne dépassent pas les limites des erreurs d’observation.
- L’influence de la température paraît donc être la même sur les résistances des divers échantillons d'alcool anhydre.
- J’ai établi dans un précédent Mémoire que les résistances de l’eau distillée et de plusieurs sels fondus aux diverses températures, varient proportionnellement aux coefficients de frottement inté-tieur des mêmes corps. Le même fait a été précédemment signalé par M. Grossmann, pour certaines dissolutions salines. Cette relation simple ne se vérifie pas pour l’alcool, dont le coefficient de frottement varie beaucoup plus vite que la résistance. C’est ce qui résulte des valeurs suivantes du coefficient {3 de variation du frottement intérieur par degré de température :
- Entre — 120 et + 220 p = 1,0219
- » + 10 et + 25 p = 1,0206
- » + 12 et + 5o p = 1,0191
- Les deux derniers de ces résultats sont déduits des expériences de M. Wijkander ('). Le premier est tiré de mes propres expériences, qui ont été exécutées en comparant les durées d’écoulement de l’alcool à différentes températures à travers un même tube capillaire.
- Les valeurs de a et de p sont trop différentes pour qu'on puisse regarder les écarts comme accidentels. Le phénomène de la conductibilité électrique se présente donc, pour l’alcool, avec un
- degré de complication plus grand que pour l’eau et les sels.
- Sur les décharges disruptives à travers les corps
- solides et liquides, par MM. Terquem et Damien (2).
- Les propriétés optiques des décharges disruptives à travers les gaz et les vapeurs, ont été
- (<) Wijkander, Bciblatlcr, t. III, p. 8.
- (2) Journal de Physique, 20 série, t. IV, p. 457, octobre i885.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- étudiées, depuis trente ans, avec un très grand soin, par un grand nombre d’observateurs. On sait que l’étincelle électrique, produite dans ces conditions, a pour effet de rendre incandescentes les molécules plus ou moins dissociées du milieu qu’elle traverse, et de donner, avec les molécules réduites à l’état atomique, les spectres du second ordre de Plücker, c’est-à-dire, à bandes lumineuses étroites, et avec les molécules des gaz simples, non dissociées, ou celles des gaz composés, des spectres continus avec de larges bandes obscures (spectres du premier ordre). Ces deux spectres coexistent souvent ou se succèdent l’un à l’autre, quand on augmente l’intensité de la décharge, surtout au point de vue de la quantité d’électricité, plutôt que du potentiel.
- Aucun ouvrage d’électricité ou de spectroscopie ne parle des radiations émises par les étincelles électriques se produisant dans un diélectrique solide ou liquide. Il nous a semblé intéressant de rechercher de quelle nature sont ces radiations.
- Nous avons pris d’abord une lame de glace de i centimètre d’épaisseur environ, qui a été percée par la décharge d’une machine de Holtz, à l’aide du procédé habituellement employé, c’est-à-dire en plaçant la lame enduite d’huile entre deux autres lames de verre que traversent les électrodes. On peut facilement examiner l’étincelle avec un spec-troscope à travers la tranche de la lame de verre, même sans l’avoir dressée ni polie.
- i° Si l’on emploie une décharge faible, celle de la machine, en supprimant les bouteilles de Leyde, on observe d’abord un spectre continu dans lequel se détachent, au bout de quelque temps, quelques raies brillantes dans le jaune et le violet, dues à l’air qui s’introduit peu à peu dans le canal que traverse l’étincelle.
- 2° Si l’on augmente légèrement l’intensité de la décharge en ajoutant les bouteilles, mais sans mettre aucune interruption sur le trajet des deux conducteurs allant de la machine à la lame de verre, ou bien avec une très petite interruption, on voit la ligne D du sodium apparaître comme ligne brillante dans le spectre continu.
- 3° En augmentant encore l’intensité de la décharge, par un plus grand écartement, la ligne D brillante est subitement remplacée par une raie noire produite par l’absorption de l’atmosphère gazeuse de la vapeur de sodium autour de l’étincelle.
- Nous avons essayé d’autres substances transpa. rentes, en cherchant autant qu’il était possible, a empêcher la rentrée de l’air dans le canal traversé parl’étincelle. Les substances cristallisées, telles que le sel gemme, le spath, sont immédiatement brisées,
- D’autres substances solides, telles que le quartz, le flint (à base de potasse), la résine copal, ont donné également un spectre continu, sans aucune
- raie brillante, tant que l’air n’avait pu pénétrer sur le trajet de l’étincelle.
- Nous avons essayé ensuite l’eau et divers liquides.
- Pour l’eau, même distillée, il est presque impossible d’obtenir des décharges disruptives avec la machine de Holtz, même en isolant jusqu’à leur extrémité et avec le plus grand soin, les fils de platine entre lesquels elle se produit. Il faut produire une notable interruption dans les conducteurs; les étincelles sont alors très discontinues et leur étude spectroscopique très fatigante, d’autant plus que cette étincelle est excessivement brillante. Il faut, de plus, prendre des vases très larges, pour éviter que la décharge ne les brise.
- Nous avons préféré nous servir, dans ce cas, d’une grande bobine de Ruhmkorff donnant dans l’air une étincelle de om,28 entre un plateau négatif et une pointe positive; on ajoutait en outre à la bobine quatre grandes jarres placées en dérivation, et un interrupteur à distance variable interposé sur un des conducteurs empêchait le courant induit d’être fermé d’une manière continue par le liquide. Avec l’eau distillée, comme avec d’autres liquides isolants, tels que le pétrole, nous avons toujours obtenu un spectre continu très brillant, remarquable surtout par l’intensité et l’étendue de la partie violette, qui dépassait de beaucoup le champ d’un spectroscope employé pour l'étude d’un spectre solaire dans lequel la ligne H est vers la limite de visibilité. L’adjonction d’une substance fluorescente au liquide n’a rien changé à l’aspect du spectre.
- Nous avons voulu essayer l’eau salée, mais il nous a été impossible de faire passer des décharges disruptives par le procédé précédent ; il faut employer des décharges d’une batterie, ce qui est très incommode au point de vue de l’observation.
- Comment expliquer ces phénomènes ?
- Il semble probable que la décharge doit provoquer la décomposition des molécules liquides qui la transmettent; mais les gaz incandescents provenant de cette décomposition, donnent un spectre continu, comme les gaz en combustion; la plus grande quantité de ces gaz se recomposent immédiatement après le passage de l’étincelle, une faible partie se dégage. De plus on doit admettre que la pression de ces gaz doit être très considérable au moment de leur production, ce qui expliquerait l’éclat de l’étincelle. Il serait difficile de supposer, en effet, des molécules d’eau portées à l’incandescence par le passage de la décharge.
- Commutateur automatique pour lampes à incandescence.
- L’éclairage électrique par incandescence, déjà
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- poussé à un si haut degré de perfection dans les détails de construction et d’installation, rencontre à chaque instant sur sa route des exigences nouvelles à satisfaire.
- Au fur et à mesure de l’affermissement de son avenir, il a à pourvoir à toutes les commodités de l’existence, par des solutions simples des petites difficultés.
- Ainsi, par exemple, un cas parmi tant d’autres : supposons une chambre, un bureau éclairé par une lampe unique. Le filament vient-il à se rompre; on est plongé dans l’obscurité. Le bouton d’appel de
- la sonnerie de service n’est pas toujours à la portée du bras et c’est à tâtons, dans les ténèbres, qu’on est contraint de se déranger. Evidèmment, c’est là un fait de conséquence fâcheuse. Le confortable que nous désirons de plus en plus dans nos habitudes, est loin d’être satisfait.
- M. Clerc, l’inventeur bien connu de la lampe soleil, a cherché à remédier à des inconvénients de cette espèce ; et il y est arrivé par une solution simple, élégante et à la fois peu coûteuse. Le schéma ci-joint en montre le dispositif.
- Par les bornes B B'l’appareil est relié au circuit d’alimentation des lampes. Le courant entrant par la borne B' parcourt les spires d’une bobine S pour arriver aux points d’attache a et b de la lampe L en exercice et de là, retourner à la borne B.
- A l’intérieur de la bobine S, se trouve un petit cylindre T creux, en tôle mince, qui est soulevé suivant l’axe de la bobine, pendant le passage du courant à travers celle-ci. Vers le bas, ce cylindre est prolongé par deux petites tiges h et h' qui
- plongent dans deux godets G et G' au fond desquels il y a du mercure.
- Le croquis des connexions indique que l’un des godets G' est relié à la borne d’arrivée B' et l’autre, G, à l’une des bornes a' de la lampe de réserve L'.
- L’inspection de la figure montre immédiatement ce qui se passe lorsqu’un accident survient à la première lampe L en fonction. Le premier circuit étant rompu en ab, l’action magnétisante du courant dans la bobine cesse, le cylindre T retombe et immerge ses appendices h et h' dans le mercure des godets. Il s’ensuit que le courant, partant toujours de la borne B', traversera les godets G' et G, la lampe L', pour retourner par le même chemin que tantôt à la borne B.
- La substitution de la lampe L' à la lampe L est presque instantanée ; il est à peine possible de s’en apercevoir. Il va sans dire qu’un tel dispositif de commutation automatique est applicable aux lampes à deux ou plusieurs filaments, dont un seul brûle à la fois.
- L’appareil est établi à peu de frais et peut présenter tous aspects d’ornementation quelconque.
- Il n’y a pas d’exagération à dite qu’il est simple et ingénieux; son emploi est tout indiqué dans une foule de circonstances.
- 55
- Le diamètre du fil de la bobine est de —. sa
- IOD,
- longueur, de 18 mètres, sa résistance, iohm, 2. Il travaille à d’ampère, il n’absorbe donc pas même un watt.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne
- L’indicateur a suie de la maison Siemens et Halske. — J’ai eu déjà plus d’une fois l’occasion de parler d’un indicateur à suie, notamment à propos des travaux du Comité délégué par la Société électrotechnique de Berlin pour l’étude des courants telluriques. Cet indicateur a été construit par - la maison Siemens et Halske, et il fonctionne déjà depuis trois ans, presque sans interruption, dans le bureau central des télégraphes à Berlin. L’appareil se compose essentiellement d’un mécanisme d’horlogerie qui fait avancer une bande de papier, et d’un style qui marque les déviations (fig. 1).
- Toutes les vingt-quatre heures, on noircit la bande de papier. Les empreintes que laisse le style se fixent au moyen d’un pinceau que l’on
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- trempe dans de la benzine additionnée de colophane.
- Au-dessous de la plate-forme sur laquelle est placé l’appareil, est disposé un électro-aimant excité par 20 éléments. Cet électro-aimant est représenté schématiquement sur la figure 2. Dasn cette figure; N est une pièce massive en fer autour de laquelle est enroulé un conducteur isolé dont les extrémités communiquent avec les pôles de la batterie; cette pièce forme l’un des pôles de l’aimant. L’autre pôle de l’aimant est concentrique à N. Entre les deux pièces S et N, est placée une bobine R, dont l’enroulement est relié à la conduite terrestre; cette bobine est suspendue au ressort à boudin z, et attachée en outre par des fils aux points j, g et n (fig. 1 et 2.)
- La bobine est enroulée de telle façon que les
- déviations de l’aiguille i soient proportionnelles à l’intensité du courant qui la traverse. Les fils d’entrée et- de sortie de la bobine s’attachent respectivement aux bornes 7 et g-
- Voici comment on intercale l’appareil dans les lignes terrestres : on se sert F1C. a du câble télégraphi-
- que ordinaire qui relie Berlin à Dresde; ce câble se compose de 7 fils en cuivre isolés et reposant ensemble dans une ehveloppe également isolée. Cette enveloppe est entourée de fil de fer non isolé qui sert à recueillir sur toute sa longueur les courants telluriques. A Dresde, un de ces conducteurs en cuivre est relié à l’enroulement en fil de fer, et à Berlin,
- l'appareil est intercalé dans le circuit métallique ainsi formé.
- Lorsqu’on télégraphie, les fils exercent une induction les uns sur les autres, de sorte que les
- courbes tracées parl’appareil consistent en une suite de petites oscillations (surtout pendant le jour); ces courbes sont néanmoins extrêmement nettes.
- Dr Michaelis.
- Angleterre.
- L’électricité
- g PARCONTACTDANS LES gaz et dans LE VIDE. — M. J.
- _______ V. Bottomley de
- l’Université de Glasgow a entrepris une série d’expériences sur l’électricité développée par deux métaux en contact exposés à l’air ou dans un gaz quelconque, ou bien encore dans le vide. L’appareil ressemble à celui dont sir William Thomson s’est servi pour ses expériences sur l’électricité par contact, il y a quinze ans. Il se compose d’un électromètre à quadrants, d’une résistance variable, et de petits disques de différents métaux. Les disques sont montés dans un réservoir en verre dans lequel on peut faire le vide au moyen d’une pompe, ou qui peut être rempli avec les différents gaz qu’on désire employer. Le disque inférieur est monté sur une tige en matière isolante, mais il est relié au réservoir, au moyen d’un fil soudé à celui-ci. Le disque supérieur est suspendu au-dessus de l’autre avec lequel il peut être mis en contact, au moyen d’une boule en fer doux attachée à la suspension et pouvant être attirée en haut par le jeu d’un aimant placé à l’extérieur du réservoir vide. La communication extérieure avec le disque supérieur est établie au moyen d’une spirale en platine noyée dans le verre du réservoir. Les gaz entrent dans ce dernier par un petit tube.
- Quand les plaques sont mises en conctact et séparées, la différence de potentiel créée entre elles est indiquée par la déviation de l’électromètre, qui est relié aux plaques, et celte déviation est équilibrée par une différence de potentiel convenable, accusée par la résistance mobile. Un élément Da-
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- niell est relié à travers les bobines de la résistance mobile, et la différence de potentiel nécessaire pour équilibrer l’électromètre s’obtient par un déplacement du contact glissant de la résistance mobile, jusqu’à ce qu’on trouve deux points de la coulisse qui donnent une différence de potentiel égale à celle qu’on cherche. Cette différence de potentiel est proportionnelle à la résistance com prise entre ces deux points. Si, par exemple, il y a 100 bobines égale dans la coulisse, et si 10 de celles-ci équilibrent la différence de potentiel créée dans les disques par le contact, alors cette différence de potentiel est égale à 70 0/0 de la différence de potentiel entre les deux extrémités de.la coulisse, ou en d’autres termes, entre les deux pôles de l’élément Daniell.
- Les disques employés par M. Bottomley, sont en zinc et en cuivre et de la taille d’une pièce de vingt sous. En les essayant à l’air et à une pression extraordinaire, on a constaté que la différence de potentiel au contact dépassait légèrement ovolt,74. On fit ensuite le vide avec beaucoup de soin, pendant deux jours, et enfin à un degré très parfait grâce à un travail d’épuisement de deux heures et demie avant l’essai. La pressionne dépassait pas ^ de millimètre de mercure, pendant les observations et elle était probablement beaucoup au-dessous de ce chiffre qui, cependant, ne représente que 21/2 millionième d’une atmosphère.
- On a constaté que l’effet voltaïque était exactement le même qu’auparavant, c'est-à-dire un peu plus de ovolt,74. On a vérifié ces résultats en permettant à l’air de rentrer dans le vase. Ces chiffres diffèrent cependant de ceux obtenus par le docteur W. van Zahn qui a trouvé que l’effet voltaïque tombait dans un vide très parfait, jusqu’à une différence de potentiel égale à la moitié de celle d’un élément Daniell.
- M. Bottomley a également essayé de remplir le vase d’oxygène et d’hydrogène, et il a constaté que tant que les plaques restent propres, les effets du contact voltaïque sont absolument les mêmes à l’air et dans le vide, que dans l’oxygène et dans l’hydrogène. Pour éviter l’influence possible des anciennes couches d’air sur les plaques M. Bottomley propose de les chauffer dans le vide et d’essayer les plaques refroidies, après quoi l’air est admis de nouveau.
- J. Munro.
- Autriche
- Le professeur von Waltenhofen a fait pendant l’été dernier une série d’expériences très intéressantes sur la conductibilité électrique des eaux de la célèbre station thermale de Gastein. Il s’est servi pour ses recherches du pont universel de
- Ivohlrausch, onstruit par la maison Hartmann et Braun de Wurtzbourg. Cet appareil réunit sous un petit volume tous les organes nécessaires aux mesures et les lectures sur l’échelle indiquent immédiatement la résistance cherchée. Les mesures sont faites au moyen de courants alternatifs et on intercale un téléphone dans le pont au lieu de l’appareil de mesure optique généralement employé. Les sources de Gastein ont donné des résultats surprenants au point de vue de leur conductibilité. C’est un fait bien connu que la conductibilité des solutions salines augmente d’une façon normale avec la température; mais la courbe caractéristique de cette augmentation présente cependant une convexité vers l’axe des abscisses. La ville de Gastein est traversée par un cours nommé l’Aache venant des montagnes. Les sources qui se trouvent du même côté de cette rivière ont toutes à peu près la même conductibilité, qui cependant diffère beaucoup de celle des eaux de l’autre côté de l’Aache. La conductibilité électrique est une mesure de la température et de la quantité de sel dissous dans les sources; aucune réaction chimique ne pourrait, sous ce rapport, indiquer d’une façon aussi exacte les modifications qui se sont produites depuis des années dans les eaux, que le procédé de l’éminent savant.
- Après avoir de nouveau déterminé la constante de l’appareil dont nous venons de parler et après avoir fixé les valeurs obtenues, d’une façon scientifique, le professeur von Waltenhofen se propose aussi d’établir une base pour des essais futurs qui fourniront un contrôle constant du dépôt de sel et de la température dans les sources de Gastein. Nous reviendrons prochainement sur ce sujet et nous parlerons aussi du laboratoire de notre école polytechnique dirigée par M. von Waltenhofen.
- Nous possédons aujourd’hui quatre théâtres en Autriche, éclairés à la lumière électrique, c’est-à-dire ceux de Prague, de Briinn, de Budapest et enfin de Fiume. Au printemps prochain, le théâtre de la ville de Karlsbad, dont nous parlerons tout à l’heure, sera également éclairé à l’électricité. Les installations à Brünn, à Prague et à Karlsbad ont été faites par les représentants de la Compagnie Edison, MM. Briickner, Ross et Ci0; celle de Budapest a été faite par MM. Ganz et Cie et celle de Fiume, par MM. Kremenetzky, Mayer et Ciu.
- Cette dernière peut être considérée comme parfaitement réussie. Le théâtre, qui a été construit pour 1.200 personnes, est éclairé par six foyers à arc de ï.ooo bougies et 83o lampes à incandescence. Toute l’installation, aussi bien les machines et les conducteurs que les lampes mêmes, est divisée en deux groupes ; entre deux lampes d’un groupe se trouve toujours une troisième de l’autre groupe, de sorte qu’en cas d’accident à l’un, le théâtre sera toujours éclairé, quoique faiblement, par l’autre.
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- Le régulateur de la lumière, pour la scène, est très ingénieux et permet de faire 36 changements de couleurs, et d’intensité lumineuse. Grâce à l’ancien directeur de l’exploitation à l’Exposition d’électricité de Vienne, M. l’ingénieur Helmsky, on a pu surmonter les grandes''difficultés qui s’opposaient à l’installation des machines et des chaudières. Deux chaudières Belle ville donnant 85o kilogrammes de vapeur par heure, ont été installées et essayées sous une pression de 12 atmosphères. Elles sont alimentées par deux pompes à vapeur du système Belleville, fonctionnant alternativement et fournissant chacune 2.700 litres d’eau par heure. Les moteurs, au nombre de deux, sont les machines à grande vitesse de M. Siegl, de Vienne, qui ont été décrites dans le Zeitschrift für Electrotechnik. Elles font 3oo tours par minute et donnent 5o chevaux chacune. Deux grandes dynamos ayant chacune une différence de potentiel de 55 volts aux bornes et donnant une énergie de 2.000 watts sont actionnées directement par des transmissions. Il y a encore deux autres dynamos plus petites dont l’une sert à alimenter une cinquantaine de lampes pendant les répétitions, tandis que l’autre alimente les 6 foyers à arc.
- Permettez-moi de finir en vous annonçant que la réussite des expériences de Creil, connue ici par une dépêche adressée à la Neue freie Presse, a été un événement dans notre monde scientifique. Je sais que la première nouvelle en avait été adressée à M. le baron Albert de Rothschild, le chef de la maison de Vienne. Cet événement important a, sans aucun doute, attiré l’attention de nos cercles financiers sur l’électricité, et c’est une raison de plus pour nous féliciter de la réussite de cet important et difficile travail. J. Kareis.
- CHRONIQUE
- Sur les applications médicales de l’Électricité; par le docteur M. Boudet de Paris (<).
- Le titre de cette Conférence, tel que vous avez pu le lire dans le programme officiel, a du vous paraître bien présomptueux. Et, en effet, je n’ai pas la prétention de vous présenter èu une heure, et avec tous les détails qu’elles comportent, les nombreuses applications de l’Électricité à là Médecine. C’est à un point de vue général que j’ai l’intention d’aborder devant vous cette qnestion.
- D’un autre côté, vous savez aussi bien que moi qu’un auditoire, comme celui devant lequel j’ai l’honneur de parler ce soir, et qui est formé d’éléments divers, c’est-à-dire de gens du monde, de médecins et d’électriciens, s’intéresse certainement (*)
- (*) Conférence faite le 26 mars i885 àda Société internationale des Electriciens.
- aux choses scientifiques, mais à condition que l’orateur ne soit pas trop technique et qu’il s’én tienne aux faits, sans charger sa diction de formules mathématiques.
- Le public aime surtout ce qui a rapport aux arts et à la littérature ; les sciences exactes sont beaucoup moins appréciées de lui. C’est pour obéir à cette tendance générale que nos journaux quotidiens nous donnent beaucoup d’articles de littérature, de critiques théâtrales, de rapports sur les Expositions, tandis que les véritables analyses scientifiques y sont fort rares. Pour se tenir réellement au courant du progrès scientifique, il faut assister aux séances des sociétés savantes ou s’abonner à leurs bulletins et comptes rendus. C’est encore cette même tendance du public qui fait que, dans la rue, on se montre volontiers et l’on nomme l’acteur en vogue, tandis que nos savants les plus illustres passent souvent inconnus de la foule.
- Vous m’objecterez que les électriciens proprement dits s’intéressent éminemment à tout ce qui est vraiment scientifique; mais ils sont habitués à manier de grosses machines, à employer des centaines de volts et d’ampères; ils mettent constamment en jeu des forces colossales. Aussi, lorsqu'on leur montre nos appareils, qui débitent des millièmes d’ampère, manifestent-ils volontiers un certain dédain pour ce qu’ils appellent des joujoux scientifiques,.et les considèrent-ils souvent-comme peu dignes de leur attention.
- Il est juste d’ajouter, pour leur défense, qu’à côté des appareils sérieux de la Médecine, le charlatanisme a profité de l’engouement du jour pour faire éclore un grand nombre de soi-disant appareils médicaux. Pour bien des gens, un appareil d’électricité médicale est formé de la réunion de quelques bouts de fils de cuivre et de zinc affectant des formes multiples ; si l’on a la foi ou seulement un intérêt quelconque dans le succès de l’exploitation, cela suffit pour douer ce simple assemblage de deux métaux des vertus curatives les plus étonnantes. J’espère vous montrer par la suite qu’fl u’y a rien de commun entre de tels trompe-l’œil et les instruments employés en Médecine.
- J’arrive au groupe médical, si vous voulez bien me permettre d’analyser rapidement les tendances du public qui assiste à ces conférences.
- Au point de vue des choses de l’Électricité, les médecins se divisent en deux grandes classes, les sceptiques et les croyants. Les sceptiques sont encore fort nombreux et ils n’appartiennent pas tous à la vieille école : on en trouve beaucoup dans la génération nouvelle. La cause de ce scepticisme doit être surtout rapportée à ce fait qu’il n’existe pas d’enseignement de l’Électricité médicale à la Faculté.
- Tous ceux qui ont passé par les hôpitaux ont
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- pu se rendre compte de la façon dont l’électricité y est appliquée ; peu ou pas d’appareils, ceux que l’on, y rencontre ne fonctionnant presque jamais.
- Le chef de service donne l’ordre de faire une application d’électricité à un malade ; l’interne n’a pas toujours le temps: il a des observations à prendre, des malades à examiner, et il passe l’ordre à l’externe. L’externe est souvent occupé à des pansements minutieux, et il s’en remet au stagiaire du soin de pratiquer l’électrisation. Celui-ci la fait tant bien que mal, et pourvu que l’appareil veuille bien fonctionner; mais, étant donné que l’opération ne présente aucun intérêt pour lui et qu’il la considère comme un surcroît de besogne, il la confie bientôt à l’infirmier ou au malade lui-même; et, dès le quatrième jour, quelquefois, il n’y a plus de traitement électrique.
- Vous comprenez maintenant qu'il puisse y avoir des sceptiques à la Faculté et parmi les étudiants.
- D’un autre côté, nous avons les croyants, et ceux-ci peuvent se diviser en deux sous-classes : les croyants sincères et les croyants que j’appellerai volontiers dangereux.
- Les croyants sincères savent que, dans beaucoup de cas, l’électricité peut rendre de grands services; mais, comme ils ont aussi conscience de l’insuffisance de leurs connaissances à cet égard, ils envoient les malades à un spécialiste compétent.
- Les croyants dangereux sont ceux qui pensent que l’électricité peut être bonne, mais qui, bien que n’ayant jamais fait d’études spéciales, n’hésitent pas un instant à pratiquer eux-mêmes l’électrisation, et, neuf fois sur dix, ils ont recours à la petite bobine d’induction; car, pour un grand nombre de médecins, l’électrisation consiste uniquement en une excitation des systèmes nerveux ou musculaire.
- Et puis les petits appareils d’induction ont le double avantage d’être peu coûteux et facilement transportables. Aussi est-ce presque toujours avec la bobine que l’on soigne les névralgies, les paralysies, les contractures, etc. ; bien souvent on perd un temps précieux, quelquefois même on court le risque d’aggraver le mal; mais, lorsque cela arrive, on a bientôt fait d’en rejeter la faute sur l'électricité elle-même, sans se rendre compte que l’ignorance de l’opérateur doit être seule accusée.
- Le gros public, lui, aime les résultats, et peu lui importe, en général, comment ils sont obtenus. Il se passionne tellement pour les faits acquis qu’il arrive facilement à croire à des moyens merveilleux. S’il aime l’électricité, c’est parce que celle-ci a encore pour lui quelque chose de mystérieux et qu’il n’a pas analysé cette puissance énorme que l’homme sait maintenant diriger et dont l’énergie peut être mesurée avec un compas ou pesée avec une balance. Mais il se plaît à en admirer les effets précisément à cause de leur apparence merveil-
- leuse, de même qu’il croit volontiers au spiritisme ou aux miracles du zouave Jacob. Le médecin s’étonne bien quelquefois d’un résultat, mais il s’intéresse surtout au moyen qui a été employé pour l’obtenir.
- Par conséquent, au public il faut des faits, des résultats; au médecin il faut montrer les moyens mis en oeuvre.
- C’est à ce double point de vue que je compte vous parler ce soir des applications de l’Électricité à la Médecine.
- Vous savez, par vos lectures scientifiques, que l’organisme humain se compose de trois séries d’organes ou de fonctions. Il y a chez l’homme une partie purement végétative, analogue à celle que l’on retrouve chez les êtres appartenant aux premiers échelons du règne animal. Cette partie est constituée par les organes de la nutrition, de la respiration, de la circulation et de la reproduction.
- Il y a ensuite les organes de relation, c’est-à-dire ceux qui permettent à l’homme de se mouvoir, de se transporter d’un lieu dans un autre, et d’entrer en relation avec ses semblables par la voix, le geste, etc.
- Enfin, l’homme possède un cerveau intelligent et perfectibleofii fait de lui un être à part. L’intelligence, il faut bien le dire, n’est pas également développée chez toutes les races humaines, ni même chez tous les individus d’une même race. Il est certain que, dans les pampas de l’Amérique et dans le centre de l’Afrique, on ne rencontre pas souvent des hommes aussi complètement intelligents que le Parisien. C’est par la civilisation, par une éducations soutenue pendant des générations successives, par l’activité du cerveau, en un mot, que cette intelligence peut arriver à diriger les fonctions de relation et à dominer les fonctions végétatives. C’est grâce à l’intelligence acquise que la main du peintre crée un beau tableau, tandis que la main du sauvage ne lui sert qu’à lancer la flèche ou à déterrer des racines.
- Mais il n’en est pas moins vrai que, chez l’homme le plus intelligent, les fonctions animales ou végétatives [peuvent, à certains moments, influencer plus ou moins profondément ses fonctions intellectuelles. Observez un dyspepique, et vous constaterez aisément que, lorsque son estomac est malade, ses facultés cérébrales s’en ressentent. Mille faits analogues nous montrent les liens étroits qui réunissent les trois séries d’organes ou de fonctions de l’être humain.
- Eh bien, l’électricité a une action manifeste sur cette trinité d’organes et de fonctions. Mais comment agit-elle? Comment, après avoir aidé à reconnaître un trouble quelconque survenu dans le jeu des organes, peut-elle leur apporter un remède et souvent une guérison?
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- Si vous le voulez bien, nous allons étudier rapidement, au point de vue physiologique, une des principales fonctions de l’homme, le mouvement. Je choisis celle-là de préférence, parce qu’on la rencontre chez tous les êtres vivants, même chez les infiniment petits. Nous verrons comment l’électricité peut faire reconnaître la nature et le siège d’un accident survenu dans la fonction motrice et comment elle opère la réparation de la machine avariée.
- Voici un schéma représentant le cerveau; cet organe est relié par l’intermédiaire du bulbe à la moelle épinière. De la moelle épinière partent des nerfs qui se rendent à un groupe musculaire. L’un de ces muscles, le biceps par exemple, est attaché par son tendon inférieur au levier osseux qu’il est chargé de mouvoir. Les nerfs qui pénètrent dans le biceps sont de trois espèces : un nerf de mouvement ou nerf moteur, un nerf de sensibilité, et enfin des filets appelés ganglionnaires et chargés de régulariser l’apport du sang destiné à la nutrition de l’organe et aux besoins de la fonction Le muscle reçoit, en outre, des vaisseaux sanguins : des artères qui apportent le sang frais, et des veines, qui emportent le sang qui a perdu ses qualités nécessaires : enfin, des vaisseaux lymphatiques, sur la fonction desquels nous n’avons pas à insister pour le moment.
- En quoi consiste la fonction du mouvement? On a souvent comparé le muscle humain à la machine à vapeur. Le muscle humain, en effet, renferme de la chaleur; il se fait dans l'intimité de son tissu des échanges chimiques incessants, nécessitant une combustion, d’où résulte la mise en liberté d’une grande quantité de chaleur qui est utilisée par le muscle pour produire du mouvement. C’est là un des modes de transformation de l’énergie le plus fréquemment employés dans nos machines industrielles. Le muscle est donc, comme la machine à vapeur, un transformateur de la chaleur en mouvement; mais il a cela de particulier qu’il est tout à la fois machine génératrice et machine transformatrice; il ne possède ni pistons ni tiroirs pour trans1 former la chaleur qu’il fabrique; c’est le même tissu qui sert à tout.
- Si, en continuant cette comparaison, on met en ïegard le poids du muscle et le travail qu’il peut produire, on reconnaît aisément qu’il constitue la plus parfaite des machines. Le rendement des machines à vapeur les plus perfectionnées ne dépasse pas 10 à 12 pour 100; le muscle transforme jusqu’à 20 pour 100.
- Vous avez tous, lorsque vous étiez collégiens, fait tiaîner à des hannetons des charges qui peuvent atteindre soixante-dix fois le poids de leur corps. Vous avez vu maintes fois des fourmis portant des fard, aux beaucoup plus pesants qu’elles; enfin, comparez le saut d une puce à celui d’uu cheval,
- et vous serez convaincus que le muscle est une machine parfaite, par rapport à son poids, et que son rendement augmente dans un rapport proportionnellement inverse de son volume.
- Je n’entame pas ici la question du prix de revient du travail musculaire, car tout le monde sait que l'homme-machine coûte beaucoup plus cher que la machine à vapeur.
- Ceci étant établi, examinons comment s’accomplit le travail musculaire. Nous avons sous les yeux une série d’or-ranes où nous trouvons réunis les trois systèmes auxquels je faisais allusion tout à l’heure. Un système intelligent, le ceiveau qui commande; c’est lui le grand chef mécanicien qui dirige tout l’ensemble de la machine; il envoie ses ordres et règle le fonctionnement et le travail du muscle. Au-dessous, nous avons la moelle épinière, véritable aide-mécanicien; c’est elle, en effet, qui surveille les fonctions dont le cerveau ne s’occupe pas; c’est grâce à elle que nous marchons en lisant notre journal; les jambes fonctionnent alors pendant que la pensée et la volonté sont occupées ailleurs. C’est elle encore qui est chargée de régulariser le fonctionnement de nutrition et d’envoyer un réflexe moteur lorsque le nerf sensible lui transmet une excitation venant de l’extérieur. La moelle épinière est donc bien un sous-mécanicien qui reçoit les ordres du cerveau et les transmet à la machine motrice, tout en pourvoyant à ses besoins de nutriton et à l’apport de combustible.
- Puis, pour relier le cerveau et la moelle avec le muscle, nous avons trois voies de communication qui sont : le nerf moteur, uniquement chargé de transporter l’influxqui doitopérerla miseen marche; enfin les nerfs de sensibilité, qui signalent a la moelle, à l’aide-mécanicien, les besoins de la machine; enfin les nerfs ganglionnaires, qui servent à diriger, d’une part, l’apport des artères, du combustible et des matériaux d’entretien et de réparation ; et d’autre part, l’enlèvement des cendres, des scories et des déchets, enlèvement qui se fait par les veines.
- Voilà donc notre machine en bon état et fonctionnant régulièrement. Supposons maintenant qu’il soit arrivé un accident quelconque : un malade ne peut plus soulever son avant-bras. Que s'est-il passé dans sa machine motrice? Où siégé l'accident? Est-ce dans l’organe de la volonté où dans la moelle épinière? Faut-il accuser le chef mécanicien ou bien son aide? Est-ce, au co traire, dans l’apport du combustible ? dans l’état même du muscle-machine? dans la transformation de la chaleur en mouvement? La question est complexe, comme vous le voyez; et cependant grâce à l'elec-tricité, nous allons pouvoir rapidement diagnostiquer le siège de l’accident.
- Si la lésion a porte sur le cerveau, il n’est même
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- pas besoin, en général, de recourir à l’électricité pour nous en rendre compte. Nous avons alors affaire à un idiot, à un aliéné, à un homme qui vient d’avoir un coup de sang ou une poussée de ramollissement, ou bien encore à un cas chirurgical. Sur ce point, les moyens de diagnostic sont nombreux et le doute est difficile en pareille occurrence.
- Mais supposons que 1 accident porte sur un point autre que le cerveau. Nous envoyons une excitation électrique directement sur le muscle lui-même, et celui-ci nous répond par un mouvement aussi énergique que si l’homme avait remue volontairement son avant-bras. Cela nous indique que ce n’est pas le muscle qui est malade II continue à transformer de la chaleur en mouvement; sa nutrition est intacte ; l’apport du combustible est suffisant ; sa sensibilité propre es, parfaite.
- Nous portons alors l’excitation électrique sur le nerf moteur; le mouvement se produit encore. Ce n’est donc pas non plus le nerf moteur qui est atteint, et le mal ne peut sieger que dans la moelle. Dans ce cas, et lorsque l’accident est récent, il arrive souvent que le muscle répond plus fortement qu’à l’état normal, car il n’a plus de régulateur de sa fonction, et une excitation relativement faible peut déterminer une contraction énergique.
- Supposons, au contraire, que le muscle, excité directement, réponde plus faiblement qu’à l’état normal; nous pouvons en conclure que c'est lui, organe du mouvement, qui est atteint, et nous devons chercher s’il y a insuffisance dans l’apport des matériaux de nutrition ou du combustible. La chose est assez facile et les renseignements fournis par l’examen médical du malade nous mettront sur la voie. Nous saurons bien vite, en effet, si le défaut porte sur l’alimentation azotée ou sur l’alimentation hydrocarburée. Dans le premier cas, c’est le muscle lui-même qui n’est pas suffisamment nourri; dans le second, c’est l'apport du combustible qui est insuffisant.
- Mais, si le muscle, interrogé électriquement, reste immobile, nos recherches peuvent se borner à l’examen de l’excitabilité du neif moteur et du muscle, et l’exploration électrique va encore nous fournir une réponse certaine.
- S’il y a une lésion du conducteur nerveux,lésion ayant déterminé la dégénérescence complète du nerf, vous aurez beau exciter ce nerf avec les courants de pile ou de bobine les plus intenses, le muscle restera immobile. Si, au contraire, c’est le muscle qui est atteint de dégénérescence, vous pouvez lui envoyer des décharges d’induction aussi intenses que possible, il n’y aura pas de contraction, tandis qu’avec une décharge galvanique, c’est-à-dire avec celle fournie par une batterie de piles, vous pourrez encore déterminer un mouvement assez énergique, si la dégénérescence n'est pas absolument complète.
- Vous voyez que l’emploi simultané de ces deux moyens d’exploration, la décharge d’induction et la déchargé de la pile nous fournissent une méthode de diagnostic infaillible, avec laquelle nous pouvons reconnaître si le muscle ou le nerf est touché dans sa texture même, dans la composition de son tissu.
- Je passe sous silence bien d’autres points, qui ont tous leur importance; je ne veux pas empiéter sur le domaine particulier du diagnostic médical et je m’en tiens à ces généralités, qui suffisent pour vous faire entrevoir l’utilité de l’électricité dans le diagnostic des maladies du système neuro-musculaire.
- Mais, une fois que nous connaissons exactement le siège de la lésion, et que nous avons pu nous assurer qu’elle n’est pas destructive, comment l’électricité va-t-elle pouvoir remédier à l’accident ?
- En médecine, nous employons l’électricité sous toutes ses formes. Et, à ce propos, je dois vous dire qu’à côté des machines statiques ou à frottement, dont l’orieine est déjà bien ancienne, à côté de l’électricité galvanique et des courants d’induction, on a voulu classer comme ayant des connexions très directes avecl’électricité,des méthodes de traitement qui n’ont rien de commun avec cette forme de l’énergie.
- 11 en est une, entre autres, dont vous avez tous entendu parler : c’est la métallothérapie. On place des plaques d’or, de cuivre, d’a.gent, d’un métal quelconque sur la peau d’un malade, et les effets produits par cette application, effets d’ailleurs assez inconstants, ont été rattachés à la production d’un courant électrique.
- Chez les personnes très nerveuses, chez les hystériques par exemple, il est prouvé que l'application d une plaque méiallique sur la peau pi.ut déterminer des effets en apparence étonnants ; mais ces effets sont-ils bien dus à l’electricite ? Quelques expérimentateurs ont constaté, paraît-il, l'existence d’une tension électrique développée au point de contact; mais ce qui devient gênant pour la théorie, c’est que des phénomènes physiologiques absolument semblables ont pu être obtenus avec des plaques de bois; et même les differentes essences de bois auraient le pouvoir de produire des effets différents, si bien qu’à côté de la métallothérapie on a cru devoir fonder une seconde méthode, la xylolhérapie. Et pourtant le contact du bois sur la peau ne développe pas d’électricité; on a obtenu d’ailleurs des résultats identiques avec du carton, avec des jetons d’ivoire et avec des rondelles de verre.
- La cause réelle des phénomènes produits par ces diverses applications nous est encore Inconnue; mais, étant donnée la nature des moyens employés pour les obtenir, il nous est permis, dès à présent, de conclure que ces moyens n’ont rien d’electrique.
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- A côté de cela, il existe une autre méthode, dont les données scientifiques sont encore bien incomplètes, mais qui semble se rapprocher davantage de notre sujet : je veux parler de l’action des aimants. Vous avez sans doute lu le récit des phénomènes assez étranges obtenus par ce moyen.
- Une malade, une hystérique le plus souvent, a le bras ou la jambe contracturée depuis plusieurs années, ou bien elle est paralysée de toute une moitié du corps; on approche un fort aimant des parties malades et, quelques minutes après, la contracture ou la paralysie a passé sur l’autre partie du corps; si l’on applique alors un aimant de chaque côté, on voit souvent la contracture ou la paralysie disparaître pour ne plus revenir.
- Il est difficile de ne pas admettre, en pareil cas, une certaine relation entre l’action de l’aimant et l’électricité. En quoi consiste cette action? Comment l’aimant opère-t-il à l’intérieur, sur les organes du corps humain, nous n’en savons rien encore; mais on peut logiquement rapprocher ces effets de ceux qui se passent dans les machines magnéto-électriques. La science découvrira sans doute un jour comment se produit cette induction magnétique; aujourd’hui nous ne pouvons que la supposer sans chercher à l’analyser, sous peine de tomber dans des hypothèses extra-scientifiques qui feraient la fortune des charlatans.
- Puisque nous sommes sur la question des aimants, permettez-moi d’attirer votre attention sur ceux qui sont exposés dans une des salles de l’Observatoire. Vous avez certainement entendu parler de la nouvelle trempe de l’acier par la compression. L’auteur de celte importante découverte, M. Clé-mandot, ingénieur des forges d’Allevard, a obtenu ainsi des aciers doués d’une force coercitive inconnue jusqu’alors et pouvant résister aux plus hautes températures. Je ne puis insister ici sur tous les avantages industriels qui auront pour point de départ la trempe par la compression; mais, pour ce qui regarde l’aimantation, nous sommes déjà assurés de pouvoir remplacer nos lourds et volumineux aimants ordinaires par des instruments qui nous fourniront un magnétisme aussi puissant sous un volume et sous un poids insignifiants. Vous pourrez admirer ici des petits aimants de 800 grammes capables de porter jusqu’à vingt-trois fois leur poids.
- L’aimant n’agit pas uniquement sur les troubles du mouvement; bien souvent aussi il apporte des modifications dans la sphère de la sensibilité, soit générale, soit locale. On peut même admettre que, lorsqu’un effet quelconque est produit par l’aimantation, le point de départ de la réaction organique est toujours dans le système sensitif. C’est au moins ce qui ressort des nombreuses expériences tentées dans ce sens.
- Arrivons maintenant aux applications de l’élec-
- tricité proprement dite; je commence par la méthode la plus anciennement connue, par l'électricité statique.
- Un malade est isolé sur un tabouret à pieds de verre, et mis en rapport avec le conducteur d’une machine à plateau. Dès que celle-ci, commence à fonctionner, le malade se trouve littéralement imprégné d’électricité, et, comme de nouvelles doses d’électricité lui sont toujours fournies à mesure que l’écoulement dans l’atmosphère se fait par toute la surface de son corps, il est plongé dans une sorte d’effluve continue à laquelle on a donnée le nom de bain électrique ou mieux électrostatique.
- L’action immédiate de cette électrisation est naturellement généralisée et se porte sur tous les nerfs de la peau, nerfs sensibles et vaso-moteurs. Desmalades dont la peau était devenue sèche, insensible et très difficile à réchauffer, voient très vite la sensibilité et la circulation cutanées se rétablir sous l’influence du bain électrostatique.
- Mais si l’action immédiate est toute périphérique, elle détermiue secondairement des réactions internes qui sont d’un grand secours dans le traitement de certaines affections générales.
- C’est ainsi que chez tous les anémiques on voit s’amender rapidement les symptômes de dépression ou d'hyperexcitabilité nerveuse, dès que les diverses fonctions de la peau commencent à se régulariser. Nombre de femmes et de jeunes filles délicates sont ainsi journellement tirées fil’ua état de torpeur organique, plus vite et plus/Sûrement qu’avec l’emploi du fer et des autres médicaments anti-anémiques. Aussi le bain électrostatique constitue-t-il le traitement tonique par excellence.
- Une autre preuve bien évidente de la réaction opérée par cette méthode sur le système nerveux central, c’est son influence sur la production du sommeil. On soumet à l'électrisation statique un malade atteint d’insomnie ; en général, dès le quatrième ou cinquième jour, quelquefois, plus tôt, l’insomnie est vaincue; c’est le premier phénomène que nos malades sont à mèmè de constater dès le début de leur traitement, et ce n’est pas sans un vif plaisir qn’ils nous annoncent la constatation de ce premier résultat.
- Mais l’emploi de l’électricité statique n’est pas forcément limité aux applications générales dont je viens de parler. On peut facilement localiser ses effets sur un point quelconque de la surface du corps,soit au moyen d’une pointe tenue à distance, soit avec des boules métalliques de différentes grosseurs.
- Dans le premiers cas, la décharge se fait d’une façon continue et s’accompagne d’une sensation particulière qui lui a fait donner le nom de souffle ou vent électrique.
- Das le second cas, la décharge est brusque et apparaît sous forme d’une étincelle dont la gros-
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- seur, le bruit et l’action excitante sont proportionnels au volume de la boule métallique.
- Le souffle est employé avec succès toutes les fois que l’on a affaire à une augmentation d’excitabilité du système nerveux. En dehors des névralgies essentielles, pour le traitement desquelles il est très utile.il calme souvent les épouvantables douleurs de l’ataxie et réussit presque tpùjours à arrêter les agitations de la chorée et la plupart des tremblements qui s’accompagnent de contracture musculaire. C’est donc un moyen calmant par excellence.
- Uétincelle, au contraire, a un effet excitant que l’on peut limiter à la surface cutanée dans le but d’y produire une révulsion, comme lorsqu’il s’agit d’un rhumatisme, ou faire pénétrer dans la profondeur des tissus pour mettre enjeu l’excitabilité des organes paralysés ou insensibles.
- L’électrisation statique, comme vous le voyez, s’adresse, selon les cas, à la totalité de l’organisme ou bien peut y être localisée en un point déterminé.
- A côté de cette méthode, qui met en jeu de très hautes tensions et des quantités infiniment petites d’électricité, nous avons l'électrisation faradique ou d’induction, plus généralement désignée sous le nom d'électrisation par les courants interrompus.
- On m’a souvent reproché de faire le procès des petites bobines d’induction que l’on rencontre sur la table de presque tous les médecins. J’avoue franchement que je ne cesserai de protester contre l’abus qui est fait de cet instrument, plus nuisible qu’utile.
- Je ne trouve pas juste qu’un malade soit soumis uniquement et exclusivement à l’action douloureuse et incertaine de ces appareils sans valeur, alors qu’il a droit à toutes les méthodes que le traitement par l’électricité peut lui offrir, et lorsqu’il a été faradisé sans succès pendant plusieurs semaines, on ne devrait pas lui dire, comme cela se fait trop souvent, que l’électricité ne peut plus rien pour lui. Si l’on ne veut pas tenter chez lui tous les procédés d’électrisation, au moins qu’on ne condamne pas le malheureux patient à celui de tous qui est le plus pénible, car le traitement par les bobines d’induction à fil fin et à interruptions rapides est un véritable supplice. Ceux qui y ont été soumis en savent qnelque chose.
- En laissant de côté ces petites bobines de poche, que l’on ne devrait plus rencontrer que dans les baraques des femmes-torpilles, l’électricité médicale peut employer deux variétés de bobines d’induction. Les unes, construites avec un fil très fin et très long, possèdent une tension très élevée et fournissent une très minime quantité d’électricité ; les autres, formées d’un fil gros et court, donnent une quantité plus grande sous une tension plus faible.
- On se sert des premières, toutes les fois que l’on veut pratiquer une très vive révulsion sur un point de la peau, le plus souvent au niveau d’un nerf atteint de névralgie. C’était la méthode employée par Duchenne, de Boulogne ; entré les mains du savant électricien, elle a souvent donné de bons résultats, mais toujours au prix d’une très violente douleur.
- En effet, la révulsion peut souvent réussir, dans les cas de névralgie, qu’elle soit produite par des vésicatoires, des pointes de feu, des étincelles, ou même par une violente excitation locale, comme celle que détermine l’induction. Mais ce dernier mode de traitement est certainement le plus douloureux de tous, à tel point qu’il a fallu quelquefois chloroformer les malades pour l’appliquer. J’ajouterai que cette révulsion s’est montrée bien souvent inefficace.
- L’excitation produite par la bobine à gros fil est surtout destinée à produire le mouvement musculaire ; son action est toute mécanique ; elle peut être comparée à celle résultant d’un choc brusquement appliqué sur le muscle ou sur le nerf moteur. La brusquerie de ce choc est très grande, car on
- évalue à de seconde environ la durée du courant d'induction. Au moyen de certains dispositifs particuliers, on peut répéter ce choc un plus ou moins grand nombre de fois dans l’unité de temps, et envoyer depuis une jusqu’à plusieurs centaines d’excitations par seconde.
- Mais ce martèlement mécanique des nerfs et des muscles n’est pas toujours sans inconvénient, surtout lorsque l’on a recours à des excitations très rapides. J’ai souvent eu à observer des cas d’atrophie musculaire, qui avaient été soumis pendant deux ou trois mois au traitement par les courants induits, et chez lesquels la maladie, au lieu de rétrocéder ou même de s’arrêter, avait suivi une marche envahissante. Le massage électrique très violent, auquel les nerfs moteurs et les muscles avaient été exposés, avait déterminé la fatigue et l’épuisement du système nerveux et du tissu musculaire.
- Pour ma part, je n’emploie les bobines à fil fin que dans le but de produire une forte révulsion de la peau, et particulièrement dans le traitement des anesthésies cutanées. Quant aux bobinesà gros fil, leur principal emploi doit être réservé pour le diagnostic; au point.de vue thérapeutique, je leur substitue toujours, avec succès, soit le choc galvanique, soit la décharge du condensateur.
- Nous arrivons maintenant au courant galvanique, c'est-à-dire celui qui est fourni par la pile, et, de prime abord, je puis dire que, de toutes les formes de l’électricité, celle-ci offre certainement le plus grand nombre d’applications.
- La pile constitue un réservoir d’électricité qui
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- débite, en un temps donné, une quantité considérable d’énergie, pouvant subir des transformations très diverses. En effet, avec cette énergie galvanique, nous pouvons faire de la chaleur, de la lumière, dû mouvement; nous pouvons surtout donner naissance à de nombreuses combinaisons et décompositions chimiques.
- Je vous ai déjà parlé de la production du mouvement musculaire par l’excitation galvanique. Pour qu’il y ait mouvement, il faut une excitation brusque; pour le faire apparaître, il suffit donc d’appliquer brusquement sur un nerf moteur ou sur un muscle la décharge d’une batterie composée d’un nombre suffisant d’éléments. Ce mode d’excitation constitue non seulement un excellent moyen d'exploration, mais aussi une précieuse méthode de traitement; elle a surtout l’avantage de ne pas être douloureuse et de permettre une évaluation facile de l'énergie employée.
- Mais les applications principales du courant galvanique sont basées sur son action chimique. Vous connaissez les magnifiques résultats que l’industrie a su tirer des effets chimiques de l’électricité; vous avez souvent admiré les productions de la galvanoplastie.
- Un courant passe dans une solution chimique; il y produit des décompositions et de nouvelles combinaisons, et de ce milieu liquide sort un métal extrait par l’action du courant. Si vous laites passer ce même courant entre deux lames de métal plongées dans un liquide simplement conducteur de l’electricité, vous n’avez plus, à proprement parler, de dépôt galvanoplastique, mais les actions chimiques engendrees par le passage du courant peuvent être à nouveau transformées en électricité. C’est ce qui a lieu pour les piles secondaires ou accumulateurs. Si maintenant on fait passer un courant galvanique dans le corps humain, qui constitue un milieu chimique très complexe comme composition, mais suffisamment conducteur, on y détermine forcement des réactions chimiques qui peuvent s’y emmagasiner, comme cela a lieu pour l’accumulateur à acide sulfurique. Les effets chimiques ainsi produits donnent naissance à de nouvelles combinaisons, ou bien subissent une transformation dont le résultat définitif est une modification en plus ou en moins de la force nerveuse.
- Vous comprenez facilement l’importance de celle transformation lorsqu’il s’agit de remédier à une atrophie musculaire ou à une paralysie. Dans le p'remier cas, le mouvement chimique opéré par le courant permet à la machine musculaire de reconstituer chimiquement son tissu, et l’on peut suivre par la mensuration les progris de cette reconstitution. Après un mois de traitement on constate souvent que la circonférence d’un membre atrophié a gagné om,oi ou om,o2.
- Le mouvement moléculaire est encore facilement
- appréciable dans les cas de rhumatisme, de tumeurs ganglionnaires, etc. Je ne puis vous citer toutes les circonstances dans lesquelles le courant galvanique agit certainement par ses effets chimiques ; ce serait faire une énumération peu intéressante pour vous et que vous trouverez, d’ailleurs, dans les livres spéciaux.
- Quant à l’action du courant sur la force nerveuse, influx moteur ou influx sensible, il n’est pas douteux pour moi, quelle ne soit le tésuliat d’une transformation des effets chimiques, absolument comme nous voyons un nouveau courant électrique résulter des opérations chimiques produites par un premier courant dans la pile secondaire Si l’on nie cette transformation, il faut du même coup faire table rase des effets chimiques du courant de pile, ou admettre que ces effets disparaissent sans se transformer dans le corps humain. Or ces deux hypothèses sont également incompatibles avec l’état actuel de nos connaissances en eleetiicité.
- Quoi qu’il en soit de la théorie scientifique, vous voyez que les applications pratiques qui découlent de l’emploi du courant galvanique sont fort nombreuses. J’ai insisté avec intention sur ce qui avait rapport à l’acte du mouvement musculaire ; mais le Courant galvanique ne s’adresse pas toujours à un organe isolé, à un seul groupe musculaire ou à un membre atrophié ou paralysé. Drus bien des cas on peut l’employer pour remedu r à un trouble survenu dans la totalité de l’organisme, et très souvent on obtient un aussi bon résultat qu’avec l’emploi de l’electricité statique. C’est ainsi qu’en portant son action sur les centres nerveux, on a chance d’enrayer et même de faire disparaître des phénomènes généraux dépendant d’une altération non destructive qui a son siège dans les centres delamoiilite,delasensibilité ou delà nutrition.
- Les résultats fournis par cette métode se sont montrés tellement favorables que quelques électriciens 11’hésiient pas à l’employer d’une manière presque exclusive, même lorsqu’il s’agit d’une affection localisée en un point de la périphérie du coips. C’est un tort, à mon avis, et, pas plus en matière d’électncite qu’eu toute autre branche de la science, il ne convient d’être exclusif.
- Je termine par quelques mots à propos d’une application qui n’est pas encore très connue et qui a, cependant une grande importance au poiut de vue des expertises médico-legales.
- Il arrive quelquefois que, dans un cas d’empoi-sonnLm.nt supposé, la chimie est impuissante à découvrir les traces du poison. Quand cela arrive, on a recours à l’experimentaiion physiologique. Une parcelle du cadavre est mise à macerer, et quelques gouttes de cette macération som injectées sous la peau d’un animal.
- On étudie ensuite les symptômes présentés par l’animal, ces symptômes étant à peu près les mêmes
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- pour une même variété de poison. Ces renseignements sont toutefois insuffisants. Ils indiquent bien que l’animal est empoisonné, mais ils ne permettent pas toujours de reconnaître exactement la, nature du poison; souvent même il est impossiblè. de distinguer si l’intoxication n’est pas due seule-lement aux alcaloïdes humains formés spontanément dans le cadavre lui-même, alcaloïdes auxquels on a donne le nom de ptomaïnes.
- On a cherché si l’électricite ne pourrait pas fournir un moyen plus précis pour déceler le poison, et le résultat a, en partie, répondu à l’attente des expérimentateurs. On a empoisonné des grenouilles ou des cobayes ou même des animaux de plus forte taille avec des alcaloïdes végétaux ; puis on a excité électriquement les muscles et les nerfs de ces animaux, et l’on a trouvé que, pour un certain nombre de poisons, la courbe de contraction, provoquée par l’excitation électrique, présentait Une forme particulière et caractéristique. C’était déjà un grand pas de fait.
- Cependant, il y avait encore une lacune dans l’emploi de cette méthode. En effet, si certains poisons fournissent une courbe musculaire caractéristique par sa forme, beaucoup d’autres ne font que mod fier l’excitabilité du nerf ou du muscle sans apporier de changement dans la foi me même de la courbe. Or, pour apprécier les modifications de l’excitabilité produites par le poison, il est indispensable de pouvoir mettre en jeu des excitations parfaitement uniformes; il faut, en un mot, que l’excitation électrique puisse se mesurer et conserver une valeur déterminée pour toutes les expeiimentations. 11 faut que, si l’expertise a été faite aujourd’hui par M. A., elle puisse èire renouvelée demain par M. B., exactement dan» les mêmes conditions. Jusqu’à présent, les moyens employés ne répondaient pas à ce desideiatum; ni la pile galvanique, appliquée directement, ni la bobine d’induction ne peuvent Constituer des étalons d’excitation physiologique.
- L’emploi des condensateurs nous fournit un moyen très simple d'obtenir des ex.itations d’une valeur constante et faci ement mesurable. Les condensateurs dont il est question ici sont formés de feuilles d'étain, séparées les unes des autres par du mica ou du papier paraffiné, et formant deux sériés ou armatures. La capacité électrique de ces appareils est mesurée et étalonnée comme on mesure la capacité d’une eprouvette dans un laboratoire de chimie.
- Quant à la charge qu’on leur communique, elle est fournie par une batterie composée d'un plus ou moins grand nombre d éléments dont la force èlec-tromotnce reste invariante, car ils ne travaillent jamais en ci cuit fermé.
- Connaissant, d’une part, la capacité du condensateur, et, d'autre part, la force elcciromotrice de
- charge, il est facile d’évaluer mathématiquement l'énergie de la décharge, au moyen d’une formule extrêmement simple.
- Je me suis servi de cette méthode pour étudier | l'action d’un assez grand nombre de poisons sur lés muscles et les nerfs de la grenouille, et j’ai obtenu ainsi des tracés que l’on peut considérer comme caractéristiques. La dose du poison et la valeur de l’excitation étant indiquées, on pourra toujours reproduire les mêmes tracés en opérant dans les mêmes conditions. Actuellement donc, nous possédons le moyen, non seulement de reconnaître la nature des poisons, mais encore de déterminer exactement la part si importante qu’il convient d’attribuer aux ptomaïnes, ce qui n’avait pu être fait jusqu’à présent.
- Enfin, si la décharge du condensateur doit être substituée à tous les autres moyens d’excitation dans les recherches médico-légales et dans les expériences de physiologie, elle est encore d’une utilité incontestable dans les applications thérapeutiques. Outre qu’elle fournit pour le traitement des excitations d’une valeur parfaitement connue, elle nous permet de suivre quotidiennement les résultats de l’électrisation. Nous avons des tables de moyennes qui nous indiquent, quand nous examinons pour la première fois un malade, l’état d’ex-cit-bilité de ses nerfs et de ses muscles. Nous savons qu’avec la moyenne normale il faudrait telle excitation pour obtenir le mouvement. S’il nous faut augmenter ou diminuer la valeur de cette excitation pour avoir l’effet voulu, c’est que nous ne sommes pas dans les conditions physiologiques, nous voyons tout de suite de combien l’excitabilité est modifiée en plus ou en moins; nous pouvons donc en déduire ce que nous avons à faire et dans quel sens le traitement doit être dirigé pour amener la guérison. En outre, nous pouvons constater exactement, jour par jour, ce que nous avons gagné, ou ce que nous devons faire en plus pour nous maintenir dans les 'limites d’un traitement méthodique.
- Messieurs, je crois vous avoir suffisamment démontre l’importance des applications de l'électricité à la médecine et les réels progrès accomplis depuis peu dans cette branche de la science.
- J’espère que vous ne considérerez plus nos instruments comme de simples jouets scientifiques. Au point de vue humanitaire, leur valeur peut avantageusement supporter la comparaison avec celle de grosses machines industrielles; car, tandis que celles-ci donnent quelquefois la mort, nos appareils soulagent bien des souffrances, guérissent bien des infirmités et souvent même nous permettent de sauver l’existence de nos malades.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ESSAIS SUR LA DURÉE DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTE »
- (suite)»
- Mesures photométriques.
- Les mesures du pouvoir éclairant sphérique des lampes ont été entreprises dans le but de connaître en bougies l’intensité moyenne et pour éviter toute incertitude au sujet de la quantité totale de lumière qui pourrait provenir des différents charbons employés par les fabricants.
- On a fait 65 mesures pour chaque lampe. Une comparaison avec les parallèles et les méridiens de la terre fera facilement comprendre la méthode adoptée, car les différents points ont été déterminés par leur latitude et leur longitude.
- La lampe était verticale et le plan des attaches du charbon formait un angle droit avec la barre du photomètre. Le côté le plus rapproché de celle-ci était gradué pour servir de repère.
- Le sommet et le fond de la lampe étaient supposés représenter respectivement les pôles nord et sud, et le cercle vertical formant un angle droit avec le plan des attaches du charbon représentait le premier méridien. Après avoir ainsi réglé la position de la lampe on la fit tourner horizontalement en prenant i3 mesures à l'équateur de 3o en 3o degrés. La moyenne de ces mesures indiquait l’intensité horizontale moyenne.
- Recommençant l’opération à la première position, on fit tourner la lampe dans le plan du premier méridien, en prenant i3 mesures à des intervalles égaux de 3o degrés et 4 mesuresau point o° latitude, o° longitude. La moyenne de ces dernières fut appelée la lecture étalon. Ces mesures ont été répétées chaque fois qu’on s’apercevait d’une différence notable dans les résultats, car il était d’une grande importance de déterminer ce point exactement puisqu’il servait de base aux calculs pour les essais de durée.
- La lampe fut alors déplacée de 45° horizontalement, de manière à occuper la position de o° latitude et 45° longitude E, par rapport au photomètre. On la fit alors tourner dans le plan vertical passant parce point en prenant, comme auparavant, i3 mesures à des intervalles de 3o degrés.
- La lampe fut encore déplacée de 45° horizontalement, de manière à occuper une position de o° latitude et de 90° longitude E par rapport au photomètre. Treize mesures furent prises encore dans ce méridien.
- Enfin la lampe a été placée à o° latitude et i35° longitude E. 12 mesures ont été prises de 3o en 3o degrés dans ce méridien.
- On a donc pris un total de 65 mesures pour chaque lampe. Comme les supports de toutes les lampes empêchaient la lumière de passer par le pied ou le pôle sud de la lampe, ce point a toujours été compté comme zéro.
- Les mesures ont été combinées de la manière suivante:
- La moyenne de 4 lectures au pôle nord de la lampe................... 1
- Quatre mpsures sur chacun des parallèles de 60® N., et de
- 6o° S., sur le premier méridien, et 90° du cercle méridien............ 8
- x Huit mesures sur chacun des parallèles de 3o° N. et de 3o° S.,
- à l’intersection des cercles méridiens de o°, 45°, 90° et i35°........ 16
- Douze mesures sur l’Equateur de 3o en 3o degrés..................... 12
- Une lecture zéro pour le pôle sud (la base de la lampe)............. 1
- Soit un total de...................... 38
- En marquant les points sur un globe, on verra qu’ils sont à peu près équidistants, mais un peu plus rapprochés à l’équateur qu’aux pôles.
- La moyenne du pouvoir éclairant de ces 38 points est considérée comme l’intensité sphérique moyenne]de la puissance lumineuse.
- FIG. 2
- La figure 2 représente l’emplacement des 38 points. C’est la photographie d’une lampe Müller de forme presque sphérique autour de laquelle on a tendu quatre bandes en caoutchouc pour représenter les quatre cercles méridiens, tandis qu’une cinquième bande représente l’équateur. Les taches noires et carrées représentent les 38 points.
- Unité
- Développement conique de la surface de la sphère.
- FIG; 3
- (Cette figure est défectueuse, car elle montre les arcs au lieu des tangentesJ»
- Afin de savoir si la moyenne arithmétique de ces observations se rapproche beaucoup de l’intensité sphérique, moyenne qui peut être calculée d’après les observations faites, on peut diviser la sphère en zones dont chacune s’étend à i5° de chaque côté de l’équateur, et des parallèles de 3o° et de 6o°, et l’intensité sphérique est mesurée par l’air et l’intensité lumineuse de ces zones (voir fig. 3).
- La surface de la sphere est développée à l’équateur au moyen d’un cylindre tangent.
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- Èh multplia'nt l’intensité moyenne de l’éclairage de chaque zone par sa surface et en divisant le produit par la surface totale de la sphère, nous obtenons à très peu de chosé près la moyenne de l’intensité sphpriquc lumineuse.
- La formule suivante indique la méthode à suivre:
- Le quotient de la moyenne à Véquateur -j- la moyenne à 60Q Idt. + 1,73 X moyenne 3o° lut. + 0,13i X moyenne pôles, par 3,861 est 'égal à la moyenne.de l’intensité sphérique en bougies.
- En comparant cette méthode avec celle employée actuellement on aura
- Stanley (grand modèle), n° 26.13,09 boug. Méthode actuelle. i3,ioboug. Edison, no-2............. . 14,30 — — 14,38 —
- Les résultats de la méthode adoptée donnent une faible prépondérance à l’éclairage àl’équateur, mais la différence
- FIG. 4 ET 3
- est .petite et la méthode se prête fort bien aux dispositions rpécaniques du support de la lampe.
- Gomme on le voit sur la figure 4, le support permet de tourner la lampe autour de deux axes formant un angle droit.
- Les essais préliminaires du rendement des lampes nécessitant, près de 10.000 observations photométriques, il était par conséquent d’une grande importance d’éviter le réglage avec une échelle graduée. C’est pourquoi les axes horizontal et vertical ont été munis de plaques ayant chacune douze entailles et des arrêts à ressorts.
- La plaque de l’axe vertical avait deux entailles supplémentaires, J’une à 45° et l’autre à i35°. On obtenait au moyen de ces disques un réglage très rapide et exact.
- .Dans toutes les opérations photométriques, on s’est servi de la fente-étalon de 2 bougies de Methven (voir fig. 5) accompagnée d’un certificat signé par MM. Methven et Hartley.
- . Néanmoins on a cru devoir vérifier cet étalon, indépendamment, et surtout pour s’assurer s’il n’existait pas une
- erreur quelconque due à l’é’quation personnelle d’un observateur. Pour cette comparaison on s’est servi d.e. ' bougies-étalons anglaises, d’uné balance à bougies et d’une montre à arrêt.
- Dix séries d’observations de cinq minutes donnaient comme résultat de 100 observations, une erreur d’un pour cent.
- Mémoire des expériences de comparaison entre un étalon Weston-Melhven et une bougie étalon Sugg.
- intensité lumineuse en bougies H F. Minutes IRE Secondes COEFFl CIENT de correction INTENSITÉ lumineuse corrigée en bougies
- 0 1,722 4 4-5 • i,o52 .1,81
- (a i,94() 5 H aucun •1,93
- (?\ i,833 5 i5 0,952 1,76
- (4) 2,112 5 18 0,943 U99
- (3) 2,0 5o 5 i5 0,952 i,95
- (6) L974 4 45 i,o53 2,08
- (7) 2,047 5 10 0,968 i>98
- (W) 1,939 4 3o 1,111 2,15
- (9) 2,057 3 10 o,g68 L99
- (10) 2,247 3 10 0,968 2,18
- Moyenne de 100 observations... 1,984 boug.
- Observateurs : . M. Ward.
- W. D. Marks.
- 21 mars 188 5.
- La figure 6 représente le photomètre-étalon de Letheby-Bunsen, avec une barre de im,5o dont on s’est servi pour les essais sur le rendement.
- Une tache circulaire d’huile sur un morceau de papier paraffiné était réfléchie par deux réflecteurs dans la boîte du disque.
- En égalisant l’éclairage des deux taches, on déplaçait toujours le disque vers la lampe électrique à gauche, réalisant ainsi le désir du Comité qui était de favoriser la lumière électrique en cas de doute.
- L’équité, cependant, la plus parfaite a été observée ; presque partout on a fait avec l’étalon Methven, dont l’erreur était si minime, les mêmes expériences qu’avec les lampes.
- Quand la lampe à essayer était placée sur le support, le potentiel était maintenu constant au moyen de résistances dans le circuit de la lampe, et l'on mesurait alors, le pouvoir éclairant, l’intensité, et la différence de potentiel.
- Le courant arrivait à la lampe par des fils plongeant dans des godets de mercure, qui étaient pratiqués dans un morceau de bois au fond du compartiment des lampes. Dès que le potentiel changeait, on arrêtait le travail photométrique jusqu’à ce qu’il fût réglé de nouveau. Toutes les quatre minutes on mesurait l’intensité du courant.
- Le coefficient de réduction dont on se servait pendant les essais de durée fut obtenu en divisant la moyenne de l'intensité sphérique.d’écïairage par la lecture étalon ou la moyenne des quatre observations à o° lat. et o° long.
- Mesures électriques.
- Les mesures électriques ont été faites dans un local spécialement aménagé à cet effet. Le potentiel des lampes était mesuré par un galvanomètre à miroirs de Wiede-mann dans un circuit de grande résistance. L’appareil employé, construit par Hartmann, a été choisi à cause de son bon amortissement. 11 était muni d'un aimant cloche de Siemens suspendu dans la cavité cylindrique d’un bloc en cuivre solide. Le miroir était attaché à la tige de
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- suspension de l'aimant. La fibre avait i5 centimètres de longueur et sa torsion était insignifiante pour les déviations employées. Les déviations de l’aiguille étaient observées par un télescope sur une échelle, à une distance de 176 centimètres d’abord, et plus tard, à 180 centimètres. La résistance du galvamètre était de deux ohms environ; on employait dêux bobines en série, une de chaque côté de l’aimant ; mais le circuit contenait en outre une résistance de 5o.ooo ou de 100.000 ohms dont la première était employée pour des lampes d’un potentiel au-dessous de 60 volts et la seconde pour les autres lampes d’un potentiel plus élevé.
- Pendant les mesures préliminaires, relatives au rendement, le potentiel était réglé par un observateur qui suivait la déviation avec un télescope, et prenait note du potentiel à des intervalles réguliers. Tout changement était immédiatement communiqué à la chambre du photomètre où l’on réglait le potentiel en changeant la résis-
- tance du circuit de la lampe. En général, cette méthode donna de bons résultats, mais de temps en temps, il se produisit des oscillations du potentiel par suite d’une irrégularité dans la marche de la machine. Dès que les mesures étaient prises dans de mauvaises conditions, les résultats étaient annulés et les expériences répétées.
- Le courant des lampes était mesuré avec un galvanomètre des tangentes, spécialement construit pour ces essais par MM. Jos. W. Queen et G0. Il.se composait d’une seule bobine de six spires en fil n® 8, sur un cadre en laiton de 60 centimètres de diamètre; la base ayant 60 centimètres de large, était en bois et reposait sur des vis calantes. Les deux galvanomètres étaient placés sur de grands poteaux en bois qui entraient jusqu’à 75 centimètres dans la terre, sans avoir aucun contact avec les planchers ou les murs du bâtiment. L’aiguille et la boussole avaient été prêtées par M. Weston. Le cercle était divisé jusqu’à io°, et avec un verre gros-
- FIG. 6
- sissant on pouvait lire jusqu’à un arc de 1’. Le réglage dé l’aiguille au centre de la bobine du galvanomètre était vérifiée avec soin.
- La méthode à appliquer pour la représentation des unités électriques était prescrite par les conditions des essais et on s’y est strictement conformé.
- L'intensité,
- La valeur de l’ampère a été déterminée aussi bien par le voltamètre d’argent que par des calculs de la constante. Pendant les essais, le galvanomètre des tangentes a été taré 38 fois au moyen du voltamètre d’argent. Huit de ces tarages étaient de nature purement expérimentale et plusieurs des autres ont été annulés parce qu’ils avaient été faits dans de mauvaises conditions. On ne les acceptait que quand le courant était constant, le dépôt satisfaisant et le temps exactement mesuré. Le courant était d’abord fourni par des éléments Callaud mis en dérivation par séries, et plus tard, par une pile secondaire.
- On employait une solution de nitrate d’argent à moitié saturée dans un creuset de platine. L’anode était composée d’une spiraleen fil d’argent d’un centimètre dé diamètre, enveloppée de papier à filtrer. Le creuset était suspendu dans une boucle en fil de platine. La durée du dépôt variait de 20 à 3o minutes, selon l’intensité du courant.
- Pour les mesures des tangentes, les lectures étaient faites successivement des deux côtés du zéro. Le dépôt formait généralement des bandes verticales à l’intérieur du creuset. Quelques-uns des derniers tarages furent faits avec une solution de 40 0/0 de nitrate d’argent, ce qui donnait un dépôt d’un grain plus serré.
- Après l’ouverture du circuit, le creuset fut débarrassé avec soin de la solution, et le dépôt lavé à plusieurs reprises et traité par le chlorure de sodium. Le lavage fut continué longtemps après l’apparition d’un nuage et le creuset fut séché à une chaleur modérée au-dessus d’un brûleur Bunsen. On a pesé avec une balance construite par Troemner de Philadelphie, sensible au dixième de milligramme. Les poids ont été vérifiés par comparaison avec des poids étalons en possession de
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- M. Mroemner. Le tableau n° i contient les tarages ainsi faits.
- La- constante du galvanomètre K est déduite de la détermination du voltamètre par la formule suivante:
- gentes a également été calculée selon la formule indiquée par Kohlrausch dansun livre sur les mesures physiques, et aussi selon la formule de Maxwell. La formule de Kohlrausch est celle-ci :
- K=
- W____
- zt tango*
- _ *JW u____i_
- """ j/tn \ 1 2 r# 3 r9
- 1 + 7&siQΰ)
- tango,
- dans laquelle W représente le poids de l’argent déposé, z la valeur de lord Rayleigh pour les équivalents électro-chimiques de l’argent, a raison de osr,o8 par minute, t le temps en minutes et 6 la déviation moyenne du galvanomètre.
- L’erreur du galvanomètre par rapport à la loi des tan-
- dans laquelle
- a = la moitié de la largeur de la bobine = 0*045 b « — — profondeur de la bobine = o ,3
- t — — longueur de l'aimant = 1 ,58
- r n= rayon moyen de la bobine = 3o ,3
- n ts= nombre des spires dans la bobine = 6 »
- Tarages dit galvanomètre des tangentes avec le voltamètre d'argent.
- DÉVIATION DÉPÔTS VARIATIONS _. w
- NUMÉROS DATES DURÉE de K= OBSERVATIONS
- moyenne en grammes l'aiguille 7/tang 6
- i5 Janvier. 23 20 28*3j.' 1,1221 »° 06' 1,5362 Paraît certaine.
- 16 17 24 3o 3i 35 1,9043 » 32 1,5391 —
- — 24 3o 3i 3i 1,8982 » 28 i,53§2 —
- 18 Février. 3 3o 28 5i 1,7074 >» 26 1,5401 —
- 19 Mars... 3 3o 3i 47 I,Q23q » 06 1,5394 —
- 20 — 6 3o iq 27 1,0955 »> 07 1,541.5 Poids incertain; équilibre rompu.
- 21 — 9 3o 48 29 2,3439 n OO 1,5466 Courant de dynamo; expérience proba-
- blement bonne.
- 22 .— 9 n » » » » Non terminée ; des cristaux d’argent sur
- l'anode.
- 23 9 20 56 11 3,0485 )> 06 1,5402 Courant de dynamo; expérience proba-
- blement bonne.
- 24 25 45 17 09 1,437, I 08 .5427 Annulée à cause d’irrégularité de courant.
- 25 — 25 20 i5 21 0,5703 I 29 1,5486 —
- 26 26 20 27 26 )) 3 00 » —-
- 27 27 3o 16 56 o,q3q9 1 10 i,533 —
- 28 27 20 18 35 o,6q32 » 46 1,537 —
- 29 — 27 20 22 21 0,8507 1 14 1,542 —
- 3o 28 20 21 38 0,8200 1 19 1,542 —
- 3 r __ 3i 20 10 26 0,7273 » 11 i,5366 Parait certaine.
- 32 Avril... t 20 28 3i 1,1209 » 06 1,5372 —
- 33 6 20 38 32 1,648 1,8041 » 3o 1,0420 —
- 3! 6 i5 49 4i » 13 1,5468 —
- 7 » » « »» » Annulée; court circuit.
- 36 Mai. ... 1 20 36 18 1,52x5 » o5 1,5434 Paraît certaine.
- 37 20 20 36 55 i,5585 » 10 1,5437 Annulée à cause d'incertitude sur là durée ;
- le temps a été corrigé autant que possible.
- 38 22 20 35 02 1*4*530 » 04 i,5452 —
- 3g 23 20 35 01 1,451 '5 » 18 i,04+3 Paraît certaine.
- 40 41 — 25 27 20 20 28 oq 37 46 1,1io5 i,6o35 » 21 H 06
- 43 — 27 27 20 20 42 18 42 25 1,8854 1,8941 » o5 » o5 1,5444 1,5403
- 44 27 17 35 i3 1,340 » 08 1,540
- L’aiguille avait 3cm,75 de longueur, mais on prenait
- 85
- comme longueur effective entre les pôles lesy^de celle-ci.
- En substituant les valeurs ci-dessus, on peut calculer les erreurs de différentes déviations 6.
- ERREUR ERREUR
- DÉVIATION selon la formule de selon la formule de
- Kohlrausch Maxwell
- 10° — 0,0018
- I 5 — 0,0014 — 0,0014
- 20 — 0,0O0Q
- 25 — 0,0002 — 0,0002
- 3o 4- 0,0006
- 35 4- 0,0015 4- o,ooi3
- 40 4- 0,0024 4- o,oo3i
- 45 4- o,oo34
- 00 55 4- 0,0044 4~ o,oo53 4” 0,0054
- En substituant les mêmes valeurs dans la formule de
- Maxwell, on trouve que l’erreur, qui est d’environ ^
- dépend principalement du coefficient G1. Le tableau ci-contre donne les erreurs pour la longueur de l’aiguille: Selon la formule de Kohlrausch, l’erreur est nulle à
- 26°i7'.
- Les déterminations du voltamètre à différents points peuvent être comparées, si on les ramène à 26017, au moyen de facteurs dérivés de la formule.
- Une courbe des erreurs construite d’après les valeurs de Kohlrausch indiquées ci-dessus, donne les résultat^ indiqués au tableau cLaprès, page 284.
- Il était stipulé dans ces conditions que la constante de la tangente serait également déterminée par des mesures absolues.
- Les valeurs de H ont été calculées avec un magnéto-mètre de Kew gracieusement prêté par M. le professeur C. F. Brackett, de Princeton. Le fer qui se trouvait dans la chambre fit varier la valeur de H chaque fois que sa posi-
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- tion était modifiée. On a fait'deux observations complètes avec l’aiguille du magnétomètre, comprenant chacuneune série de lectures au galvanomètre, et au magnétomètre mis à la môme place. Selon les premières séries, la valeur
- NOMBRE DÉVIATION K CORRECTION K à 26°, 17'
- - 15 16 - \l . 19 21 23 31 32 33 34 36 39 40 41 <3 43 • - 44 28° 34' 31 33 31 31 28 5i 3i 47 • 48 29 56 11 19 26 28 3i 38 3a 49 41 -36 18 35 01 28 OQ .37 46 42 l8 42 25 35 i3 1.536 i,33q 1.538 1,540 1.539 '•547 1.545 '.53 7 1.537 1.542 !;?Î? 1,544 1.546 1.543 ïfô 1.540 i,ooo35 1,0007 I,OOQ7 1,0004 1,0009 !,004I i,oo55 0,999 1,000 J 5 1,0023 1,0044 1,0017 i,ooi5 i.ooo3 1,0021 1,0028 1,0029 i,ooi*5 1.536 i,538 ‘’v<7 i,53o 1.538 i,5a.i 1.537 1.539 1.537 1.539 1.540 1,540 1,542 1.545 1.539 1.540 1.541 1.538
- de H était de 0,19157 et selon les deuxièmes, de 0,19137. La moyenne des deux est de 0,19147. La valeur de la constante calculée d’après la formule :
- lorH
- Constante en amperes= —- ,
- dans laquelle r — 3o,3 centimètres et n = 6, est de 1,5389.
- On a dressé une courbe des erreurs calculées et des erreurs réelles relevées par les déterminations du voltamètre et on a fait avec la moyenne un tableau des valeurs de la constante K à différents points du cercle. Pendant tous les essais, on s’est servi de ce tableau. A l’exception du n° 40, aucun des bons tarages n’indiquait un changement de H ou un défaut du galvanomètre et même dans ce cas, la différence était très faible.
- La résistance.
- -On s’est servi de l’ohm légal déterminé par le Congrès dë Paris. Pour le reproduire le Comité a eu recours aux étalons et aux appareils de l’Université John Hopkins, employés par le professeur Rowland pour sa récente détermination. Les valeurs des résistances employées et et du pont de Wheatstone ont été soigneusement déterminées à Baltimore.
- L’ohm légal a été pris dans les réductions égal a 1,0112
- unités B. A.
- «
- La force électromotrice.
- Le volt a été déterminé par la chute de potentiel causée par tin courant connu, dans une résistance donnée. On Composait une bobine en fil demaillechort n° 22, en enroulant le fil sur des tiges minces en verre, fixées par leurs extrémités à des supports en noyer. Les spires du fil étaient séparées sur les tiges par un çordon de soie. L’axe delà bobine était entouré par un appareil qui empêchait le fil de s’échauffer outre mesure dans le bain. Cette bobine était plongée dans de la térébenthine et plus tard dans du pétrole raffiné (3oo°), et pendant l’opération le liquide était constamment remué et la température notée régulièrement. Les fils aboutissaient à des bornes doubles au sommet de la bobine, auxquelles étaient reliés les conducteurs de courant et la dérivation pour la mesure du potentiel.
- La résistance de la bobine fut déterminée, le 5 janvier, a l’Université John Hopkins et trouvée de 21,189 ohms légaux, à une température de 15°,2 C. La bobine fut alors placée dans de la térébenthine pendant trois semaines,
- avant le commencement des essais sur le rendement.
- On a remarqué que la térébenthine commençait par prendre une teinte verdâtre, mais le seul pont à la disposition du Comité à ce moment ne donnait aucune indication certaine d’un changement de résistance. 11 était cependant évident qu’une action chimique quelconque avait lieu dans le liquide et par suite, la térébenthine fut remplacée par un bain de pétrole raffiné. Après des essais de rendement, la bobine fut mesurée de nouveau et on constata une augmentation de résistance qui atteignait 21 ohms? 151 à 140 C. Afin de s’assurer si ce changement provenait de l’action chimique, on a placé un gramme du fil dans la térébenthine, et on trouva qu'il avait perdu 3 milligrammes au bout de trois semaines. Le Comité a donc considéré comme certain qu’un changement de résistance avait eu lieu avant les essais de rendement, et c’est la dernière détermination qui a servi pour toutes les réductions. Dès que le pont de Wheatstone, prêté par MM. Berg-mann et Cie de New-York, avait été taré, la résistance de la bobine étalon avait été souvent vérifiée. Ces mesures, qui allaient de — 40 C. à -f- 19, donnaient un coefficient de 0,0004 de changement de résistance par degré centigrade.
- Le galvanomètre mesurant le potentiel a été taré en mesurant les courants avec un galvanomètre des tangentes et en observant en même temps les déviations du galvanomètre à fil fin. Les courants des lampes traversant le galvanomètre des tangentes avaient une si grande influence sur le voltamètre qu’il devenait nécessaire de faire des lectures doubles sur ce dernier en renversant les courants dans le premier.
- Chaque observation comprenait deux lectures de chaque côté du zéro et la moyenne était considérée comme la vraie déviation. Cette méthode fut également adoptée pour les tarages. Celles-ci étaient généralement faites avec une dynamo à défaut d’une pile secondaire. Les intensités mesurées variaient de 2 à 1/4 ampère correspondant à 21 et à 44 volts environ aux bornes de la bobine étalon. Les tarages étaient généralement faits avec un circuit de la même résistance que celle du circuit employé pour les mesures. La constante du galvanomètre à fil fin était la mesure du potentiel produisant une déviation double d’un centimètre sur l’échelle. Les tarages étaient faits journellement et en cas d’incertitude avant et après l’expérience. La valeur de la constante était déterminée par la formule.
- dans laquelle C représente l’intensité, R la résistance de la bobine étalon à la température du moment et D, la déviation double du miroir en centimètres de l’échelle.
- Il a été reconnu impossible d’introduire une correction de la température tant soit peu exacte. La chambre était chauffée par un poêle et la basse température du bâtiment nécessitait un feu constant. Les variations de la température, sans être très grandes, étaient généralement très brusques et il était impossible d’obtenir une température à peu près uniforme. Au commencement, la température était notée et on essayait de réduire les valeurs obtenues à une température étalon mais les réductions n’étaient d’aucune utilité. La température de la chambre variait de 10 à 20° G. Les tarages n’étaient jamais faits à une température basse, et la chambre était toujours chauffée quelque temps avant l’opération. La température des bobines ne variait probablement pas pendant les mesures de plus de 70 ce qui entraînait une erreur possible de un 3/10 pour cent au maximum.
- Les mesures de rendement.
- Nous avons déjà parlé des dispositions générales adoptées pour les mesures du rendement. Le Comité désirait
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- essayer chaque lampe, au potentiel normal indiqué par le fabricant, et la placer dans les essais de durée à ce même potentiel, pour qu’on pût établir le rapport entre le rendement et la durée. Les mesures de rendement commencèrent aussitôt que les dispositions 'nécessaires furent assez avancées pour garantir de bons résultats.
- A ce moment, la constante du galvanomètre à fil fin n’était déterminée que par quelques tarages, et Terreur du galvanomètre des tangentes n’était pas encore bien connue. L’action chimique de la térébenthine sur le fil de maillechort de la bobine étalon employée dans les tarages pour le potentiel, eut pour résultat que la résistance fut estimée au-dessous de sa valeur réelle, et la constante du voltamètre déterminée par les tarages était trop petite. Après la fin des mesures de rendement, les observations ont été vérifiées de nouveau, en tenant compte de toutes les erreurs relevées par d'autres mesures postérieures. Il en résulta que le potentiel fut élevé, dans presque tous les cas, au-dessus de la valeur qui lui avait été assignée lors des premières mesures. Les tableaux suivants donnent le potentiel corrigé, employé pour les essais relatifs au rendement.
- Les diagrammes indiquent les courbes d’éclairage dans 5 plans passant par le centre de la lampe. Le premier plan est horizontal, les autres sont verticaux et forment entre eux des angles de 45°; la ligne noire dans chaque cercle iudique le plan de la base du charbon, les lignes parallèles à o° de chaque cercle représentent la position de la barre du photomètre. Les cercles ont un rayon égal à seize divisions de l’échelle d’intensité lumineuse.
- Les points suivants coïncident sur les différents cercles:
- O0 sur l’horizontale et o° sur la verticale o°
- 90 — — o — — 90
- 180 — — 180 — — o
- 270 — — 180 — — '90
- Les quatre points à 90° sur les sections verticales représentent la lumière émise au sommet de la lampe.
- Les quatre points à 270° dans les sections verticales correspondent à la base de la lampe.
- Dans toutes les lampes essayées, la distribution horizontale dépend de la section transversale du charbon. Si celle-ci est circulaire, comme dans les lampes White et Stanley la courbe de l’éclairage horizontal forme pratiquement un cercle, mais si elle est rectangulaire comme dans les lampes Edison et Woodhouse et Rawson, le plus puissant éclairage horizontal correspondra au côté le plus long du rectangle.
- Une torsion latérale par suite de laquelle Taxe d'une section transversale se trouverait dans différentes positions selon la hauteur de la lampe, produit un effet marqué comme on le voit par la courbe de la lampe Weston* La lumière émise au sommet de la lampe dépend aussi de la surface éclairante visible de ce point. Dans la lampeEdisonqui aun charbon long avec les deux branches comparativement rapprochées, la surface éclairante visible au sommet de la lampe est très petite et par conséquent ne dégage que peu de lumière. Mais dans la lampe Wes-ton le charbon forme unê courbe qui se rapproche plutôt d’un cercle et la torsion latérale du charbon fait que le côté long du rectangle au milieu de la boucle est tourné vers le haut. Il résulte de ces deux circonstances qu’une surface éclairante considérable est visible d’en haut et que par conséquent une grande proportion de la lumière est dirigée dans ce sens.
- M. C. N. Small, de l’université de Pensylvanie, a bien voulu se charger de calculer la moyenne des résultats et de dresser les courbes d’éclairage.
- ((1 suivre.)
- FAITS DIVERS
- Le Ministre du commerce vient de faire afficher dans Paris, le programme des cours publics et gratuits de Sciences appliquées aux arts, qui auront lieu au Conservatoire national des Arts et Métiers dans Tordre indiqué ci-dessous ;
- GÉOMÉTRIE APPLIQUÉE AUX ARTS Les lundis et jeudis à 9 heures du soir.
- M. Laüssedat, professeur. — Le cours ouvrira le jeudi 5 novembre.
- Objet des leçons. — Géométrie de la sphère. — Globe céleste et planisphère. — Etude des phénomènes astronomiques. — Instruments d’observation. — Mesure du temps.
- — Cadrans solaires, horloges et chronomètres. — Calen-, drier. — Photographie et spectroscopie célestes. — Application de l’astronomie à la géographie et à la navigation.
- GÉOMÉTRIE DESCRIPTIVE Les lundis et jeudis à 7 h. 3/4 du soir.
- M. E. Rouché, professeur. — Le cours ouvrira le jeudi 5 novembre.
- Objet des leçons. — Coupe des pierres. — Etude préliminaire des principaux tracés relatifs aux surfaces réglées et aux surfaces de révolution. — Portes et arrière-voussures.
- — Voûte d’arêtes; voûte en arc de cloître; lunette. — Berceaux tournants; voûte sphérique; voûte d’arêtes en tour ronde. — Escaliers; descentes; trompes; Vis Saint-Gilles.
- — Ponts biais.
- MÉCANIQUE APPLIQUÉE AUX ARTS Les lundis et jeudis à 7 h. 3/4 du soir.
- M. N..., professeur.
- Une affiche ultérieure annoncera l’ouverture de ce cours.
- CONSTRUCTIONS CIVILES Les mercredis et samedis à 7 h. 3/4 du soir.
- M. Emile Trélat, professeur. — Le cours ouvrira le mercredi 4 novembre.
- Objet des leçons. — Composition des édifices. — Habitations. — Edifices municipaux, scolaires, administratifs, hospitaliers. — Théâtres. — Bibliothèques. — Musées, etc...
- PHYSIQUE APPLIQUÉE AUX ARTS Les mercredis et samedis à g heures du soir.
- M. E. Becquerel, professeur; 1 Le cours ouvrira le sa-M. H. Becquerel, suppléant. ) medi 7 novembre.
- Objet des leçons. — Principes fondamentaux de la physique. — Applications diverses de la chaleur; formation des vapeurs; emploi de leur force élastique; sources de chaleur et de froid; chauffage; ventilation. — Production et propagation des sons; téléphone; phonographe. — Sources de lumière; éclairage; analyse spectrale. — Construction des instruments d’optique.
- CHIMIE GÉNÉRALE DANS SES RAPPORTS AVEC
- l’industrie
- Les lundis et jeudis à 9 heures du soir.
- M. E. Peligot, professeur. — Le cours ouvrira le lund 9 novembre.
- En cas d’empêchement, M. Peligot sera remplacé par M. L’Hôte.
- Objet des leçons. — Première partie du cours. —Phéno--
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- mènes généraux de combinaison et de décomposition. — Équivalents chimiques. — Poids atomiques. — Nomenclature. — Histoire détaillée des corps simples non métalliques et de leurs principales combinaisons. —- Air atmosphérique. Eau. — Acides minéraux.
- CHIMIE INDUSTRIELLE Les mardis et vendredis à g heures du soir.
- M. Aimé Girard, professeur. — Le cours ouvrira le vendredi 6 novembre.
- Objet des leçons. — Meunerie; meules et cylindres. — Boulangerie, biscuiterie, pâtes alimentaires, — Amidonnerie, féculerie. — Industrie sucrière; progrès récents; sucre de betteraves; sucre de cannes; raffinage. — Rouissage. — Papeterie; pâtes de chiffons; pâtes succédanées; paille, bois, sparte, etc..»
- CHIMIE APPLIQUÉE AUX INDUSTRIES DE LA TEINTURE, DE LA CÉRAMIQUE ET DE LA VERRERIE Les lundis et jeudis à 7 //. 3/4 du soir.
- M. de Luynes, professeur. — Le cours ouvrira le jeudi 5 novembre.
- r
- Objet des leçons. — Des verres. — Eléments, propriétés, fabrication. — Fours. — Travail; soufflage mécanique. — Emaux. — Décoration, applications des verres. — Des poteries. — Matières premières, argiles. — Préparation, façonnage, travail des pâtes céramiques. — Cuisson, décoration des poteries.
- CHIMIE AGRICOLE ET ANALYSE CHIMIQUE Les mercredis et samedis à g heures du soir.
- M. Boussingault, professeur; J Le cours ouvrira le mer-M. Schlœsing, suppléant. 1 credi 4 novembre.
- Objet des leçons. — La terre végétale et la nutrition des plantes considérées au point de vue chimique. — Analyse chimique appliquée aux substances végétales.
- AGRICULTURE
- Les mardis et vendredis à 7 heures 3/4 du soir.
- M. E. Lecouteux, professeur. — Le cours ouvrira le vendredi 6 novembre.
- Objet des leçons. — Les améliorations agricoles au point de vue des propriétaires, des fermiers, métayers et ouvriers.
- — Causes de succès et de revers. — Capitaux nécessaires.
- — Prix de revient. — Améliorations par le temps et le capital. — Indemnité au fermier sortant, — Réforme des baux. — Amélioration du sol et du bétail. — Plantes améliorées. — Engrais. — Machines. — Assolements. — Terres riches et terres pauvres,
- TRAVAUX AGRICOLES ET GÉNIE RURAL Les mercredis et samedis à 7 heures 3j4 du soir.
- M. Ch. de Comberousse, professeur. — Le cours ouvrira le mercredi 4 novembre.
- Objet des leçons, — Suite de l'étude de la ferme : conservation et préparation des récoltes; machines d'intérieur; verger et fruitier; l'hygiène à la campagne; apiculture. — Des sources de travail employées en agriculture. — Des moyens de transport.
- FILATURE ET TISSAGE Les lundis et jeudis à g heures du soir.
- M. J. Imbs, professeur. — Le cours ouvrira le jeudi 5 novembre.
- Objet des leçons. — Tissus façonnés et mécaniques Jacquard. — Extensions et limites actuelles .du tissage méca-
- nique. — Tulles unis et façonnés. — Tricots. — Rubans et passementerie. — Apprêts des tissus.-
- ÉCONOMIE POLILIQUE ET LÉGISLATION INDUSTRIELLE Les mardis et vendredis à 7 heures 3/4 du soir.
- M. E. Levasseur, professeur. — Le cours ouvrira le vendredi 6 novembre.
- Objet des leçons. — Consommation des richesses. — Consommation reproductive et improductive. — Epargne.
- — Caisses d'épargne. — Emploi dii capital. — Dépenses d'éducation. — Consommation perspgnelle, luxe. — Assurances, — Faillite. — Consommation de l'Etat : budget, impôts, douanes. —Population : naissances, décès, mariages.
- — Accroissement de la population.
- ÉCONOMIE INDUSTRIELLE ET STATISTIQUE Les mardis et vendredis à g heures du soir.
- M. A. de Foville, professeur. -7 Le cours ouvrira le vendredi 6 novembre.
- Objet des leçons. — L'outillage Collectif des industries humaines. — Les voies de communication et les moyens de transport. — Les moteurs naturels ét les moteurs artificiels.
- — Les machines. — La monnaie. Les instruments de crédit.
- DROIT COMMERCIAL
- Les mercredis et samedis à 7 heures 3/4 du soir.
- M. Malapert, professeur. — Le cours ouvrira le mercredi
- 4 novembre,
- <
- Objet des leçons. — Des lois dans leurs rapports avec le commerce. — Création du fondé cfe commerce. — Des commerçants. — Des sociétés. —^De$ choses dans leurs rapports avec le commerce. — Des irhonopoles : dessins, modèles, marques de fabrique, brevets': d’invention. — Des marchés publics et des bourses de commerce. — Commissionnaires. '
- A la dernière séance de l'Académie, M. Bertrand a signalé, un fait extraordinaire, qui se. serait produit dans une localité de la Dordogne.
- La foudre est entrée par une cheminée, apercé un muret a frappé un miroir qui réfléchissait la campagne voLine. Le coup de tonnerre a fait une sortç de photographie et le miroir garde l’image* du paySagfe, tel qu'il était au moment où il a été visité par la foudre. Dans la prochaine séance, ce miroir sera exposé sur le bureau de l'Académie. A cette communication de M. Bertrand, M. Fizeau a répondu que c’était là une invention fabuleuse èt ridicule. — Cependant, a répliqué M. Bertrand, il s’agit'd'un fait dont il sera facile de vérifier l'authenticité.
- Il y a quelques jours, a eu lieu, dans la cour de l'usine Egasse, 29, rue de la Chapelle, une expérience assez curieuse d'aérostation lumineuse appliquée à la télégraphie militaire,
- Cette expérience, hâtons-nous de le dire, a parfaitement réussi.
- Une centaine de personnes du monde de là science et de la Presse y assistaient.
- La lampe à incandescence introduite dans le petit ballon captif que manœuvrait M. Mangin, n'a occasionné aucun accident et a fourni le moyen, par les interruptions calculées du courant électrique, d'établir une communication télégraphique suffisante avec la terre.
- D’ici à dix ou douze jours, un ballon libre monté par MM. Mangin et Roger complétera, selon, toute apparence, d'une façon tout à fait pratique, la démonstration du nouveau système.
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- .JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- a O/a»
- Nous lisons dans le Bulletin international des Téléphones:
- « L'hospice de la Salpêtrière, à Paris, présente une application fort intéressante de l’électricité à la médecine. Il s'agit du service d'électrothérapie, installé par le docteur Romain Vigouroux. Le traitement des malades est effectué au moyen de deux machines électro-statiques, système Carré, commandées par une transmission électrique. Cette transmission, installée par la maison Breguet, comprend une dynamo génératrice, mise en mouvement par la grande machine à vapeur de la buanderie, et un moteur Gramme, placé à 200 mètres de distance, dans la salle d'électrothérapie.
- « Grâce à cette organisation, le nombre des malades soignés dans une séance, a pu être considérablement augmenté. On révalue actuellement à 200, tandis qu’avec les anciens procédés, il ne dépassait guère une vingtaine. Il paraît que les résultats du traitement électrique, sont très satisfaisants, non seulement, dans les cas d’affections nerveuses, mais encore dans un très grand nombre de maladies. »
- L’électricité vient d’être appliquée à l’ouverture et à la fermeture des tuyaux d’orgues et des registres, et présente un grand avantage sur l’ancien système des leviers, en ce sens que le courant électrique agit immédiatement et sans aucun effort de la part de l’artiste. On pourra par exemple relier les différents orgues d’une église et ne jouer que sur un seul.
- Il n’est question dans le monde des chasseurs que d’une nouvelle application de l’électricité au sport [cynégétique. On aurait, paraît-il, inventé un miroir électrique destiné à la chasse aux alouettes et qui aurait l’extrême avantage de suppléer les rayons du soleil lorsque ce dernier jugerait à propos de faire défaut.
- Une exposition d’électricité sera ouverte à Saint-Pétersbourg au mois de novembre 1885, jusqu’au mois de février 1886, mais aucun étranger ne sera admis à concourir, l’Exposition ne devant renfermer que des produits russes.
- Éclairage électrique.
- Comme nous l’avons annoncé dernièrement, le nouveau lycée Louis-le-Grand, de la rue de l’Abbè-de-l’Epée, possède la lumière électrique. L’installation, faite par la Société Edison, comprend q5o lampes à incandescence, du type A de 10 bougies, exigeant chacune ôamP,5 et 110 volts. Ces lampes sont placées, au nombre de 10 en général, dans toutes les classes et études, et munies d’abat-jour identiques à ceux employés avec le gaz dans les autres lycées. La quantité de lumière ainsi obtenue est plus que suffisante pour les travaux des élèves; quant à la fixité, elle est remarquable et met en évidence les progrès réalisés depuis quelque temps dans la construction des moteurs à gaz. Un commutateur est placé dans chaque pièce, au moyen duquel on peut à volonté allumer ou éteindre les lampes.
- Le courant électrique est fourni par trois dynamos Edison, qui donnent chacune 75 ampères et 110 volts. Ces machines sont commandées par un même arbre de transmission, mis en mouvement par 3 moteurs à gaz Otto, de 12 chevaux. L’installation est un peu plus coûteuse que si l’on avait pris un seul moteur; mais on a dû l’adopter en raison des conditions particulières dans lesquelles se produit l’éclairage. Le nombre des salles à éclairer varie en effet avec les jours et avec les heures, et il est rare que les trois dynamos aient à fonctionner simultanément. On ne met donc les moteurs en marche que suivant les besoins; on réalise ainsi sur la force motrice une économie qui com-
- pense amplement le surcroît de dépense supporté dans l’installation.
- Des expériences comparatives d’éclairage de la Grande Place de Bruxelles par l’électricité et par le gaz ont commencé.
- Chacun des candélabres à gaz, placés au centre de la place, est muni de 5 lanternes d’une intensité de i3 carcels et consommant chacune imo,40o de gaz par heure.
- L’intensité de chacune des lampes électriques est supérieure à 5oo carcels.
- On annonce que la Compagnie Edison de Paris a cédé à la Société anonyme du Phénix de Gand tous ses droits à l’exploitation des brevets Edison en Belgique. La Société Phénix a déjà installé 1.200 lampes à incandescence dans l’usine de M. Lonsberg, à Gand.
- La lumière électrique paraît avoir fait plus de progrès à Munich que dans aucune autre ville allemande. Il y a près de 3o installations avec un nombre total de i33 foyers à arc et 3.770 lampes à incandescence.
- On nous apprend de Temesvar que l’éclairage électrique a encore subi quelques interruptions le mois dernier, par suite de réchauffement d’une machine; la Compagnie s’est décidée à faire installer une nouvelle machine de i5o chevaux. Les habitants se plaignent aussi de l’intensité lumineuse des lampes qui, parait-il, n’atteint que 9 à 10 bougies au lieu de 16.
- Depuis le Ier octobre dernier, le nouveau casino à Arco en Autriche, est éclairé avec des lampes à incandescence du système Edison. Comme cette station thermale est surtout. fréquentée par des poitrinaires, la substitution de l’éclairage électrique à celui du gaz est très avantageuse au point de vue hygiénique.
- Les expériences d’éclairage comparatives entre le gaz et la lumière électrique à la Rambla del Centro et à la Rambla de los Flores, à Barcelone, ont commencé la semaine dernière. Le gaz, du système Schulke, éclaire la Rambla del Centro par trente foyers et profite, en quelque sorte, de l’éclairage des nombreux magasins et cafés situés sur le boulevard. La « Sociedad Espanola de Electricidad » a installé 8 foyers Gramme sur la Rambla de los Flores. Les lampes sont montées sur des poteaux en bois et renfermées dans des globes opaques munies de réflecteurs peints en blanc. L’impression du public a été tout en faveur de la lumière électrique et, quant à la quantité de lumière, il ne peut pas y avoir de comparaison, car la Rambla de los Flores a 8 ou 10 fois plus de lumière par mètre cube que la Rambla del Centro. Nous tiendrons nos lecteurs au courant des résultats de ces intéressantes expériences.
- Les récentes expériences d’éclairage électrique du tunnel du Col di Tenda ont fort bien réussi et il a été décidé d’adopter la lumière électrique à titre définitif. La ville de Païenne va également être éclairée de la même manière.
- MM. Goolden et Trotter de Londres ont été chargés d’installer la lumière électrique à bord de deux nouveaux navires de la marine anglaise, le Mersey et le Severn. Chaque navire sera pourvu de deux dynamos capables d’alimenter 2.000 lampes à incandescence de 10 bougies.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Lés expériences d'éclairage électrique des trains se poursuivent toujours sur le chemin de fer de Lancashire et Yorkshire, mais on ne croit pas pouvoir arriver assez tôt à un bon résultat pour que le système adopté soit appliqué aux trains pendant cet hiver.
- Le théâtre de la Troisième Avenue à New-York est maintenant éclairé à la lumière électrique, avec des lampes a incandescence du système Edison, fournies et installées par la Compagnie Stout-Meadowcroft.
- Télégraphie et Téléphonie.
- '5?o.899 dont 72.409 étaient des télégrammes internationaux Les recettes du mois ont été de 320.369 florins.
- La Société des câbles électriques Berthoud, Borel etCio, de Cortaillod, va installer une usine à Berlin pour la fabrication de ses câbles de plomb.
- Voici, d'après le Journal Télégraphique de Berne, du
- 25 octobre, la liste des principales communications internationales qui ont été interrompues pendant le mois dernier :
- Date Date
- de du
- l’interruption. rétablissement.
- A la fin de i883, M. Lalanne, voulant donner congé à son piqueur Forteins, lui adressait le télégramme suivant : « Inutile revenir Luxey ». Par une erreur de transcription, imputée à la directrice du bureau des postes et télégraphes de Villandraut, la dépêche remise à Forteins portait : « Revenir Luxey ». Il revint en conséquence à son poste, et, M. Lalanne persistant à le congédier, le piqueur réclama les appointements du mois qui commençait à courir à partir de ce retour.
- M. Lalanne, cité par lui devant le juge de paix de Villandraut, appela en garantie la receveuse des postes, Mlle Redon, à raison au dommage que lui avait causé l'erreur par elle commise dans la transmission de la dépêche.
- Le i5 janvier 1884, le juge de paix se déclara incompétent sur l'action en garantie, l'acte reproché à Mlle Redon étant un acte de sa fonction, et par cela même un acte administratif.
- 3 février, appel de M. Lalanne.
- 19 février, devant le tribunal civil de Bazas, déclinatoire du préfet de la Gironde, fondé sur ce qu'il s'agissait d'un acte administratif, accompli par un agent ue l'administration.
- 27 avril, conclusions du procureur de la République, tendant au rejet du déclinatoire : i° parce que l'action dirigée contre Mlle Redon ne tendait pas à constituer l'Etat débiteur, l'administrateur des postes et télégraphes restant hors de cause; 20 parce qu'il n'y avait lieu d'interpréter, ni même d'examiner aucun acte ou règlement administratif, mais simplement d'apprécier, au seul point de vue de sa responsabilité personnelle, la négligence ou la faute d'un agent.
- 5 niai, jugement du tribunal de Bazas conforme à ces conclusions.
- Le i3 mai, le préfet de la Gironde éleva le conflit.
- C'est dans ces circonstances que le tribunal des conflits présidé .par M. Merville, conseiller à la cour de cassation, était appelé à son tour à trancher le différend.
- Il a donné raison au tribunal civil de Bazas et annulé l'arrêté de conflit du préfet, en décidant que c'est à l'autorité judiciaire qu'il appartient de prononcer sur l'action en responsabilité et dommages-intérêts dirigée par un particulier contre un agent de l'administration, même à raison d'un fait accompli dans l'exercice de ses fonctions, quand la demande (et c'était le cas) est uniquement fondée sur un fait qui, s'il était prouvé, constituerait une faute ou une négligence personnellement imputable à l'agent.
- Comme les communications télégraphiques entre l'Europe et les possessions françaises de l'extrême Orient par voie de Tavoy ne sont interrompues qu'entre Battambang (Cambodge) et Pnumpenh, les télégrammes pour la Cochin-chine, l'Annam et le Tonkin seront expédiés par paquebot, de BattambaDg à Pnumpenh.
- Câble Otranto-Cor-
- fou............... 3 octobre 1885. Encore interrompu.
- Câble Brest-Saint-Pierre, de la Cic
- Anglo-Américaine. 21 sept. i885. 5 octobre i885.
- Câble Bilbao-Fal-
- mouth. ..... 11 octobre i885. Encore interrompu.
- Câble Gibiallar-
- Malte...............19 octobre i885. 26 octobre i885.
- Câble Souakiai-Pe-
- rim.................i3 juillet i885. 7 octobre i885.
- L'administration serbe des télégraphes fait connaître qu'elle décline, jusqu'à nouvel avis, la responsabilité de tout retard que viendrait à subir la correspondance télégraphique échangée par ses lignes.
- L'administration des Télégraphes d’Angleterre n'a pas été trompée dans sou attente. Par suite de la réduction du prix du tarif, le nombre des dépêches a augmenté dans de notables proportions. Le nombre de mots, pour la plupart des dépêches, a été fixé à 12.
- Le steamer télégraphique, le Faraday, vient de retrouver le morceau du câble de la « Commercial Cable C° », qui avait été coupé. On espère que la réparation sera faite d’ici peu de jours.
- La « Direct Spanish Teiegraph C° » annonce que les deux câbles de Falmouth à Bilbao, sont interrompus. Les dépêches pour Bilbao, Madrid, et le reste de l'Espagne seront transmises de l'Angleterre par l'<* Eastern Teiegraph C° », en attendant la réparation du câble.
- Les fils aériens de la « Baltimore and Ohio Teiegraph C° » disparaissent rapidement à Chicago. Les derniers câbles ont été enlevés la semaine dernière ainsi que lès poteaux. Le professeur Barrett, le directeur des télégraphes de la ville, prétend que vers la fin de décembre tout le quartier des affaires, à Chicago, sera débarrassé des fils et câbles aériens.
- La Compagnie du chemin de fer central de Wisconsin a chargé MM. Knight et Cie de la construction d'une ligne, télégraphique de Schlesingerville à Chicago, qui va être commencée immédiatement. Le prix convenu est de 1000 francs par mille.
- Lè nombre'total des dépêches télégraphiques transmises en Autriche pendant le mois d'août dernier, s’est élevé à
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris.— imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire.— 61088.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel dy Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : Dr CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7' ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 14 NOVEMBRE 1885
- N® 46
- SOMMAIRE. — Études sur la théorie du téléphone; E. Mercadier. — Transmission électrique delà force entre Paris et Creil (2® article); B. Marinovitch. — Les intégraphes : La courbe intégrale et ses applications:(5e article); B. Abdank-, Abakanowicz. — Poste téléphonique à embrochement; G. Mareschal. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Nouvelles recherches sur l’origine des fibres nerveuses glandulaires et des fibres nerveuses vaso-dilatatrices qui font partie de la corde du tympan et du nerf glosso-pharyngien, par M. Vulpian. — A propos de la théorie de M. Frœlich sur les machines dynamo-électriques, par M. R. Clausius. — Sur un microphone à plaque de verre, par M. P. Marcillac. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; Dr H. Michaëlis. — Chronique : Un souvenir du siège de Paris; P. Clemenceau. — Essais sur la durée des lampes à incandescence, effectués par le Comité du « Franklin Institute » (suite). — Faits divers.
- ÉTUDES SUR LA
- THÉORIE DU TÉLÉPHONE
- Une étude complète du téléphone électro-magnétique comporte trois recherches principales, savoir :
- I. Recherche du mécanisme en vertu duquel des ondes sonores simples, comme celles des sons musicaux, ou complexes, comme celles de bruits ou de la parole articulée, font varier le champ magnétique d’un aimant où se trouve une lame de fer ou d’acier et produisent ainsi dans une hélice qui entoure l’aimant des courants induits.
- II. Recherche de la nature intime de ces courants.
- III. Recherche du mécanisme en vertu duquel la propagation de ces courants dans un appareil semblable au transmetteur, permet de reproduire les sons ou bruits qui leur ont donné naissance, avec leur hauteur, leur timbre, leur complexité, sauf une réduction considérable d’intensité.
- De ces trois genres de recherches, le second n’a guère donné lieu qu’à des études théoriques, basées sur des hypothèses relatives au mécanisme qui doit faire l’objet du premier, et à quelques expériences en vue de déterminer l’intensité des courants induits téléphoniques.
- Le troisième, au contraire, a été effectué, on peut le dire, sous presque toutes les faces, au
- point de vue expérimental, dans le but de chercher à accroître l’intensité des effets produits, Une quantité considérable de mémoires ont été publiés à ce sujet dans la plupart des pays du monde ; mais il est à remarquer que dans le plus grand nombre de ces recherches, on ne s’est pas servi comme transmetteur du récepteur lui-même, en profitant de sa réversibilité : on a employé des transmetteurs microphoniques à pile, dont les effets sont plus intenses, mais qui compliquent au fond les études de cette espèce.
- Quoi qu’il en soit, peu de personnes ont cru devoir s’occuper de l’étude du transmetteur électro-magnétique lui-même et de son perfectionnement. Et l’on est étonné de lire, dans des livres scientifiques où la question du téléphone est traitée, que la théorie du téléphone électro-magnétique transmetteur n’offre pas de difficultés ! Je crois qu’il serait certainement plus exact d’affirmer que cette théorie n’a pas encore été véritablement étudiée.
- Jusqu’à présent, en effet, on s’en est à peu près tenu aux explications données par M. G. Bell dans son mémoire présenté à la Société des ingénieurs-télégraphistes de Londres, le 3i octobre 1877. Or, dans ce mémoire, si remarquable d’ailleurs . M. G. Bell a défini ce qu’il entend par courants ondulatoires, courants qui se succèdent d’une’ manière continue avec des intensités successivement croissantes et décroissantes; il a soutenu la nécessité de leur emploi pour reproduire, par des: moyens électro-magnétiques, la parole articulée;
- I
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- mais le mécanisme même en vertu duquel ces courants sont produits, n’est pas nettement expliqué; toutes les explications à ce sujet se réduisent à dire que les courants en question sont les courants d’induction qui résultent des rapprochements et des éloignements de l’armature vibrante qui est en face du pôle d’un aimant, sous l’influence des ondes aériennes produites par la voix.
- Et jusqu’à ce jour (du moins à ma connaissance), on n’a pas donné d’autre explication du mécanisme en vertu duquel l’énergie sonore, renfermée dans les ondes aériennes si complexes produites par la voix humaine, est transformée en énergie électrique cinétique, sous la forme de courants induits, dits ondulatoires, par suite de l’interposition, entre les ondes et le pôle d’un aimant entouré d’une hélice, d’un diaphragme en matière magnétique comme le fer ou l’acier.
- Je commencerai par indiquer une série de recherches, faites en vue de rendre compte, autant que possible, de ce mécanisme.
- THÉORIE DU TRANSMETTEUR.
- I. Étude du diaphragme au point de vue élastique.
- Bien que ce ne soit nullement nécessaire, le diaphragme des téléphones a la forme d’un disque mince en fer ou en acier. Avant de l’étudier au point de vue spécial de son application au téléphone, il était indispensable de l’étudier en lui-même, au point de vue de ses propriétés élastiques ou acoustiques.
- Dans un travail précédent (‘) j’ai étudié les vibrations des lames en fer et en acier de forme
- TABLEAU I
- NUMÉROS NATURE du métal LONGUEUR LARGEUR ÉPAISSEUR NOMBRE DE observé VIBRATIONS calculé DIFFÉRENCES ERREURS relatives
- I Fer mm 3i5 » mm 5i,2 mm 1,32 69,93 70,78 — 0,85 — 0,01
- 2 Acier 149 » 20 » i,5o 368,25 359,45 + 8,80 + 0,02
- 3 Fer 299 » 80 » 4.i3 1,75 240,20 245,77 — 5,57 — 0,02
- 4 1' Acier i53,5 32 >. 391,20 395,i3 — 0,01
- J 40 » 3o » i,o3 280 » 279,6 + 0,4 + o,oo3
- 2' — — 1,04 288 » 282,2 + 5,8 + 0,02
- 3; — — 0,740 198 » 200,9 — 2,9 — o,oi5
- 4' — — 0,758 202 » 205;6 — 3,6 — o.oi5
- 5' — — o,5ii 134,78 138,7 — 0,028
- 6' — « 0,5l2 137,78 138,97 i33,67 — 1,19 - 0,01
- 7' 678 - IOQjOO ii,55 133,28 — 0,39 — o,oo3
- 8' 678 » 10, So ii,55 >33,i5 i33,67 — 0,52 — 0,004
- rectangulaire allongée : j’ai montré que la formule (1) n.= K p qui en résume les lois, et dans
- laquelle n est le nombre de vibrations complètes, e, l’épaisseur, l, la longueur, K, un coefficient égal à 5.320.134 pour le fer ou l’acier, est suffisamment exacte pour qu’on puisse construire des lames rectangulaires donnant à 1 ou 2 pour cent près, le son calculé d’avance d’après leurs dimensions.
- A ce moment, la vérification n’avait porté que sur les lames dont l’épaisseur n’était pas inférieure à imm,32. Il importe, pour ce qui va suivre, de montrer que la loi est exacte, dans les limites indiquées, jusqu’à des épaisseurs de 11 à 12 millimètres d’une part, omm,5 de l’autre : on ne peut guère aller plus loin, les lames plus minces se prêtant mal à des dbservations un peu précises.
- Voici en effet un tableau d’expériences faites avec 6 lames d’acier de 14 centimètres de longueur sur 3 centimètres de largeur, et 2 beaucoup plus grandes, tableau qui peut faire suite à celui qui se trouve dans mon précédent mémoire et que
- je vais reproduire, en distinguant par des accents les lames récemment étudiées (tableau I).
- Je me suis proposé d’étudier de la même ma-manière les lames circulaires.
- La théorie mathématique des vibrations de ces lames, établie successivement par Sophie Germain, Poisson, Wertheim et M. Kirchhoff, comporte plusieurs genres de vérifications expérimentales. Nous allons examiner d’abord celle qui est relative aux nombres de vibrations.
- La formule relative au nombre n de vibrations complètes par seconde, d’un disque d’épaisseur e et de diamètre d, est identique à celle des lames rectangulaires :
- w m=k4>
- Kc représentant un coefficient fonction du coeffi-
- (') La Lumière Électrique, t. XII, page 81, 19 avril 1884. Journal de Physique, 1884 (2° série, t. III) et Comptes rendus de l’Académie des sciences (t. 98, pages 8o3 et 911).
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- tient d’élasticité et de la densité du disque, et de plus, d’une certaine quantité au sujet de laquelle on est forcé de faire une hypothèse lorsqu’on veut calculer» en valeur absolue. Nous reviendrons sur ce point, et, tout d’abord, nous ne considérerons que des rapports de nombres pour lesquels Kc pourra être considéré comme constant et sera par suite éliminé.
- Strehlke (’) et Wertheim (2), ont fait quelques vérifications partielles de la formule (2), mais à un point de vue spécial. Wertheim, en particulier, ne détermine les rapports des nombres de vibrations des disques de fer, laiton et verre que pour vérifier l’hypothèse dont il vient d’être question; mais la forme même de la formule (2) n’est pas mise en question.
- Je l’ai étudiée sur des disques en fer et en acier.
- La mesure des éléments de la formule s’effectue pour le diamètre, avec une grande exactitude. Pour l’épaisseur, on la détermine directement en des points nombreux du disque d’une part, et, d’autre part, on la déduit des dimensions, du poids et de la densité, ce qui permet une vérification.
- Quant aux nombres n, je les ai déterminés très exactement en les enregistrant sur le cylindre d’un chronographe. J’ai employé à cet effet un appareil analogue à celui qui m’avait servi pour l’étude des plaques rectangulaires (fig. 1). Une plate-forme circulaire en cuivre P porte 3 glissières G, dirigées suivant les bissectrices d’un triangle équilatéral et dans lesquelles peuvent glisser des tiges en liège t. La plate-forme est portée sur 2 pieds A, le long d’une règle en bronze solidement fixée à un pied en fonte P. Le disque d en fer ou en acier est posé sur les 3 pointes en liège t formant les sommets d’un triangle équilatéral inscrit dans la circonférence qui constitue la ligne nodale du premier harmonique des plaques
- (9 Annales de Poggendorf, i855.
- (*) Annales de Chimie ci de Physique, 3° série, t. XXXII.
- circulaires, et dont le rayon est d’environ les 0,68 de celui de la plaque. Un style s en platine est fixé sur le bord, en face d’une plaque de platine i faisant partie d’un circuit qui comprend : une pile c; un petit électro-aimant e dont la palette extrêmement mobile est armée d’un style qui effleure la bande de papier enfumé enroulée sur le cylindre du chronographe qui n’est pas figuré; un autre électro-aimant E dont le pôle est au-dessous du centre du disque; et enfin le disque lui-même, par l’intermédiaire d’un fil fin de cuivre qui réunit le bout de l’hélice du dernier électro-aimant à un point Y de la nodale circulaire. En mettant en contact le style du disque avec la plaque de platine,
- les vibrations se produisent et s’entretiennent électriquement; l’électro-aimant du chronographe les reproduit et elles s’inscrivent sur le cylindre du chronographe en même temps que celles d’un électro-diapason de 100 ou 200 périodes.
- On produit ainsi le premier harmonique d’un disque; mais en modifiant un peu le dispositif, en fixant le centre de la plaque, en plaçant l’élec-tro-aimant d’entretien près du bord, et appuyant un point de ce bord contre un obstacle quelconque, on produit le son fondamental. Mais la première disposition est préférable, parce qu’elle est plus simple, et que le disque, tout en étant très stable, est certainement plus libre dans ses mouvements : elle est d’ailleurs la seule applicable lorsqu’on veut opérer sur des disques de grand diamètre ou de faible épaisseur. En effet, dans les deux cas, il est rare qu’on puisse obtenir un son fondamental unique; il y en aura généralement deux correspondant aux deux axes d’élasticité produits par le laminage, et dont la différence de hauteur varie d’un comma à une seconde mineure (je reviendrai plus tard sur ce point) : il en résulte, outre la difficulté de l’entretien électrique, une source d’erreurs qu’il faut éviter : l’une et l’autre sont beaucoup moindres pour le premier harmonique.
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- Cela étant, lorsqu’on cherche à vérifier la loi des diamètres qui résulte de la formule (2), on trouve des erreurs relatives beaucoup plus considérables que celles qui peuvent provenir des mesures de d et de n et qui ne dépassent certainement pas .
- En voici, entre autres, un exemple pour des disques en fer doux de om,20 de diamètre réduits àom,i5.
- Les résultats ne sont pas meilleurs quand on considère la loi des épaisseurs à diamètre égal.
- En réduisant l’épaisseur des disques au-dessous de 1 millimètre, les résultats sont plus défectueux encore.
- On pouvait espérer de meilleures vérifications avec des disques en acier; mais il n’en est rien. On en jugera nettement d’après les résultats ci-dessous obtenus sur des disques d’acier fondu aussi homo-
- TABLEAU II
- DISQU ES ÉPAISSEUR d // n' n (V'S DIFFÉRENCES ERREURS relatives
- Numéro 1 . . imm, 5 20cm,lO 309,02 „ n
- l'. . » i5 ,07 5lfc>,02 1,67 1,78 0. 11 0 06
- — 2 . . 0mm i 0 20 ,IO 167,95 » » » *»
- — 2'. . * i5 .05 3o~,00 i,83 1,78 o,o5 o,o3
- gène que possible, de qualité supérieure, travaillé exprès avec beaucoup de soin, en vue de ces expériences.
- Le tableau suivant se rapporte à 12 de ces disques de même acier : chaque série de 4 disques de même épaisseur a été découpée dans la même bande d’acier : la densité et le coefficient d’élasticité doivent y être constants : dans ces conditions, d’après la théorie, le rapport des nombres de vibrations doit être le même que celui des épaisseurs ou des poids, à diamètre égal, condition
- réalisée ici, car tous les disques avaient exactement 10 centimètres de diamètre.
- Les épaisseurs ont été mesurées en 8 points à o™,oi près. Les vibrations n’ont pas été enregistrées : les premiers essais avaient montré une telle discordance entre la théorie et l’expérience qu’il a paru très suffisant d’évaluer les sons à l’oreille, par comparaison avec des diapasons très bien étalonnés, car ces évaluations, pour une oreille exercée, ne sont certainement pas erronées d’un comma, c’est-à-dire d’environ 0,0r.
- TABLEAU III
- NUMÉROS ÉPAISSEUR C POIDS P RAPPORT des poids P SONS RAPPORT des nombres de vibrations n densités calculées DIFFÉRENCES entre //' v' - et -n p ERREURS relatives
- I jmm f oi 64b'r t01 S/V— 1 comma » 7,91 „ b
- 2 I ,01 64 ,20 1 ,oo3 Id. 1,000 7,93 - o,oo3 — o,oo3
- 3 I ,oi3 64 ,42 1,006 i,oi3 7,93 + 0,007 + 0,007
- 4 I ,025 65 ,11 1 ,017 La#,, 1,020 7,93 + 0,008 + û,oo8
- 5 0 >694 43 ,81 » Fa,, » 7,88 » »
- 6 0 ,e93 43 ,95 1 ,oo3 Fa#., 1,068 7,92 -f- o,o65 0,07
- 7 O ,698 ' 44 ,o3 i,co5 /?<?.,-f-1 comma 0,854 7,87 — 0,i5i 0,16
- 8 O ,707 44 ,82 1,023 Mi,, 1 comma 0,962 7.91 — 0,061 0,06
- 9 0 ,5o3 32 ,o3 » Ré. > 7,96 » » ,
- 10 0 ,507 32 ,37 I ,009 Ré#., 1,068 9,97 + 0,059 0,057
- 11 0 ,509 32 ,72 1,020 Ré,, — 1 comma 0,988 8,02 0,032 o,o3
- 12 0 ,519 33 ,07 i ,o3i S'ba 0,790 7,95 — 0,241 0,26
- On voit nettement dans ce tableau que si la première série de disques de 1 millimètre d’épaisseur donne des résultats satisfaisants, il n’en est pas de même pour les deux autres séries compre-inant des disques de omm,7 et o“m,5 d’épaisseur.
- Ainsi, dans la 20 série, le son du disque n° 6 devrait à peine différer de celui de la plaque 5 et il lui est supérieur d’une seconde mineure; les sons des disques 7 et 8 devraient être plus aigus que celui du disque 5, tandis qu’ils sont plus graves,
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- 2Q3
- l’un d’une tierce majeure, l’autre d’une seconde mineure.
- Mêmes discordances dans la 3° série : les sons des disques n et 12 devraient être plus aigus que le son 9, et, en particulier, le son 12, qui devrait être plus aigu d’environ une seconde mineure, est plus grave de plus d’une tierce majeure, ce qui constitue un écart d’une quarte qui dépasse toute prévision.
- En présence de ces résultats, on est naturellement conduit à les attribuer à l’hétérogénéité de la matière des disques et à en essayer de plus épais.
- A cet effet j’ai fait découper dans une même bande d’acier fondu, et côte à côte, 7 disques de même diamètre, 10 centimètres, et dont les épaisseurs ont été réduites par le rabotage à ro, 9, 8, 6, 5, 4 et 3 millimètres.
- Les poids et les épaisseurs de ces disques ont
- été déterminés avec une grande exactitude, sans difficultés.
- Quant au nombre des vibrations, on a évalué celui du son fondamental; mais il est trop grand pour pouvoir être enregistré électriquement sans de grandes difficultés. Les sons des disques ont été comparés à ceux de 3 diapasons faisant partie d’une série étalonnée avec le plus grand soin par M. Kœnig et donnant 1 le sola et \'utn. L’évaluation du nombre des vibrations a été faite d’après les battements et les sons résultants : chacun de ces nombres est la moyenne de 2 ou 3 mesures concordantes effectuées en comparant les sons des disques avec deux des 3 diapasons étalons.
- La densité, mesurée sur deux de ces disques, est égale à 7,82 : la moyenne de celles qui ont été calculées est 7,79 (tableau IY).
- En rapprochant ce tableau du précédent, il est
- TABLEAU IV
- NUMÉROS POIDS V pj P e n t»' C // n DIFFÉRENCES ERREURS relatives DENSITÉ calculée
- I sv 186,55 » mm 3,o5 i.5g8 )) » » » 7.(87
- 2 242,42 i,3o 3,97 2.05l 1,3o 1,28 1,64 — 0,02 o,oi5 7.775
- 0 3ot>,23 1,64 5,oi 2.628 1,64 — 0,00 0,000 o,oo5 7,782
- 4 36?,12 1.97 6,02 3. i32 «.97 2,62 1,96 — 0,010 7,765
- 5 489,08 2,62 7,985 4.137 2,58 — 0,029 0,01 7,799
- 6 554,04 2.97 3,286 9,046 4-689 2,97 2,934 — o,o36 0,01 7,798
- 7 6i3,o3 10,000 5.228. 3,278 3,271 0,007 0,002 7,8o5
- impossible de n’en pas cor ’ure que la discordance entre les résultats .de la t: orie et de l’expérience est d’autant plus grande que les disques sont plus minces à partir d’une certaine épaisseur qu’on peut fixer de 1 à 2 millimètres. Au-dessus de cette limite, la loi des épaisseurs se vérifie à 1 0/0 près, ce qui, vu la difficulté des mesures des nombres n, peut être considéré comme satisfaisant.
- Il est nécessaire de chercher à se rendre compte de ce résultat.
- Parmi les hypothèses diverses sur lesquelles s’appuie la théorie des lames circulaires, il en est une qui n’est certainement pas remplie pour l’acier : c’est celle d’une homogénéité parfaite dans toute l’étendue de la lame. Il y a, en effet, dans toute masse d’acier, des soufflures et des agglomérations de matières, de composition chimique et de dimensions différentes, réparties dans la masse sans aucune régularité. On s’en aperçoit nettement quand on attaque une lame d’acier lentement par un acide, ou quand on l’examine au microscope dans des conditions convenables. Il en résulte pour une lame circulaire que, bien que la densité reste sensiblement constante, l’élasticité peut varier notablement dans la direction de certains rayons, par
- suite de la dissymétrie moléculaire à la fois physique et chimique.
- Il faut ajouter à cela que le laminage produit toujours deux axes d’élasticité, ce qui augmente encore la dissymétrie par rapport aux rayons.
- Cette hétérogénéité intérieure peut être mise en évidence dans les disques minces, sans les altérer en rien, par des expériences qualitatives très simples. Il suffit de les poser sur des tiges de liège formant les sommets d’un triangle équilatéral inscrit dans lanodale circulaire relative au ier harmonique, et d’essayer de produire cette nodale avec du sable, en frappant le disque au centre avec un petit marteau de liège.
- A une homogénéité complète autour du centre doit correspondre une nodale parfaitement circulaire ; or, c’est un cas qui se présente assez rarement dans les disques d’une épaisseur inférieure à 1 millimètre. On obtient (fig. 2) soit des cercles plus ou moins déformés, soit des ellipses (a) dont un axe a le plus souvent la direction des ^Hes légères produites par le laminage, déformàtibn que tous les observateurs, Chladni, Strehlke, Werthein, ont signalée dans des circonstances analogues ; soit des ellipses déformées en ovoïdes (b); soit des triangles
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- curvilignes (c) présentant une grande netteté quand leurs sommets coïncident sensiblement avec les
- FIG. 2 (il)
- trois points d’appui; soit des sortes d’hexagones (d) dont les sommets seuls sont bien marqués par des
- FIG. 2 (b)
- amas de sable dans certains azimuts; soit enfin aucune forme nette de nodale.
- FIG. 2 (c)
- Dans les plaques découpées côte à côte dans la même lame d’acier, toutes choses égales d’ailleurs, ces déformations de la nodale circulaire sont sou-
- vent différentes. Il en est de même quand on produit avec l’archet, par exemple, en appuyant les
- FIG. 2 (ii)
- disques sur les doigts, les nodales complexes qui corresnondent à des harmoniques de plus en plus
- FIG. 3
- élevés ; elles présentent quelquefois des différences caractéristiques et très notables, car certains axes
- FIG. 3 bis
- de symétrie qui existent dans les unes manquent dans les autres. C’est ce qu’on voit par exemple dans les figures 3 et3 bis, renfermant les figures nodales du
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- même harmonique aigu de deux disques de même épaisseur, découpées dans la même bande d’acier.
- D’autre part, à ces indices certains d’hétérogénéité moléculaire visibles à l’œil, correspondent, comme on l’a dit:plus haut, pour le son fondamental des indices sensibles à l’oreille. Lorsque les déformations de la nodale circulaire s’accentuent, on entend deux sons simultanés qui peuvent différer de 1 à 2 commas, autres que les harmoniques, dont l’intensité relative est variable quand on fait
- tourner les plaques sur çlles-mêmes dans leur plan, et qui produisent des battements.
- La trempe ne paraît pas jouer un rôle notable dans ces phénomènes, car ils se produisent dans des lames de fer doux et des lames de fer-blanc, et d’ailleurs voici des expériences faites sur 4 disques d’acier de même diamètre, om,i5, découpés, deux à deux, dans une même plaque d’acier, et recuits d’après le découpage (tableau V).
- On retrouve là des discordances comparables à
- TABLEAU V
- NUMÉROS e n e' e n' 11 DIFFÉRENCES ERREURS RELATIVES
- I mm i,o3 394 »
- 2 1,04 36o 1,010 0,914 — 0,096 0, 10
- 3 0,740 324 » 1,248 )) ))
- 4 0,758 404 1,024 + 0,224 0,20
- celles déjà signalées. En outre, les lames n° 1 et 2 ont une nodale elliptique, le n° 3 n’a pas de nodale de forme déterminée, et le n° 4 a pour nodale un cercle un peu déformé. Deux autres disques de même provenance donnent des différences de 4 à 5 0/0, et ont des nodales circulaire déformée pour l’une, et triangulaire curviligne, à angles très ouverts, pour l’autre.
- Les causes, indiquées plus haut, de l’hétérogé-
- néité qui se manifeste ainsi très simplement dans les disques minces, existent toujours dans les disques épais; mais on comprend que leur influence soit de moins en moins sensible au fur et à mesure que l’épaisseur augmente, d’autant plus que la difficulté de produire la division des plaques en segments caractéristiques des harmoniques augmente en même temps. On conçoit que les différences entre la théorie et l’expérience ne commencent à se
- TABLEAU VI
- NUMÉROS e n e' e .11' n DIFFÉRENCES ERREURS relatives
- 1 i,o3 394 „ y y
- p 2 1,04 360 1,010 0,914 — 0,096 — 0,10
- £ 3 0,740 324 » » W W
- 0 \ 4 0,758 404 1,024 1,248 "b 0,224 -f- 0,20
- 3 ( l' 1 ,o3 280 .
- ÏÏ J 2' i,n4 288 1,010 1,028 + 0,018 + 0,018
- •«n'S 3* 0,740 198 »* » O »
- a v 4' 0,758 202 1,024 1,020 — 0,004 — 0,004
- manifester nettement, que lorsque l’épaisseur des plaques est d’un ordre de grandeur comparable aux dimensions des groupes de molécules qui diffèrent au point de vue physique et chimique, et produisent la dissymétrie par rapport aux rayons.
- Cette explication est confirmée par ce fait remarquable que, dans un corps élastique où la symétrie n’est nécessaire que dans une ou deux directions, comme les lames rectangulaires allongées, la discordance signalée plus haut dans les disques minces n’existe plus, ou tout au moins reste comparable aux erreurs inévitables de l’expérience.
- En effet, le premier tableau inscrit au commencement de ce mémoire montre que les lois théoriques des vibrations de ces lames rectangulaires s’appliquent, avec des écarts de 1 à 2 0/0 au plus, à des épaisseurs variant de 1 à 23, de omm,5 à umm,5.
- En second lieu, j’ai fait découper dans les disques 1, 2, 3, 4, ci-dessus, 4 plaques rectangulaires i', 2', 3', 4' de 140 millimètres de longueur, sur 3o millimètres de largeur; j’ai déterminé leurs nombres de vibrations. Le tableau YI montre les résultats comparatifs des expériences.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- On retrouve ainsi entre les rapports — et •L-, dans des disques de i5 centimètres de diamètre et de i millimètre et omm,75 d’épaisseur, les différences de io à 20 o/o, déjà trouvées pour des disques de io centimètres de diamètre et de omm,7o, omm,5o d’épaisseur : l’augmentation du diamètre augmente le désaccord et le manifeste jusque dans les disques de i millimètre d’épaisseur. Au contraire, on voit que dans les lames rectangulaires découpées dans les disques, le désaccord diminue jusqu’à 0,18 et 0,004.
- Il me semble qu’on peut juger ainsi du degré de probabilité des explications que je viens de donner,
- Les conclusions qu’on peut tirer de ces résultats sont d’abord : que la théorie mathématique des lames circulaires vibrantes n’est pas ébranlée, puisque les divergences manfestées entre ses résultats et ceux de l’expérience se trouvent expliquées par des circonstances qui paraissent difficilement accessibles au calcul. En tout cas, on voit que plus l’épaisseur augmente, plus l’accord est grand entre la théorie et l’expérience : par suite, quand il s’agira de faire des vérifications nouvelles de la théorie, il faudra expérimenter sur des disques de faible rayon et d’asséz grande épaisseur.
- En second lieu, au point de vue pratique, on voit qu’il n’est pas possible de construire, autrement que par tâtonnements, des disques de fer ou d’acier, d’épaisseur inférieure à 1 millimètre (quand le diamètre est d’environ 100 millimètres), donnant un son calculé d’avance d’après leurs dimensions.
- Je ne pousserai pas plus loin cette étude des disques, au point de vue élastique : ce qui précède suffit pour l’objet que j’ai en vue : je passe à l’étude de ces disques à un autre point de vue.
- (.A suivre.) E. Mercadier.
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE ENTRE PARIS ET CREIL
- Deuxième article. —.(Voir le numéro du 7 novembre i885.)
- M. Marcel Deprez a exposé, dans une étude récemment publiée (‘), les considérations théoriques et pratiques qui ont motivé le choix du type de machine adopté pour les expériences de Creil, ainsi que le système de réglage employé. Le caractère de cet article sera donc purement descriptif;
- (i) Voir La Lumière Électrique, n08 40, 41, 41, 43 et 44,
- |885.
- nous rappellerons cependant, à l’occasion des appareils accessoires, appareils de mise en marche, de réglage, etc., le rôle que chacun de ces appareils est destiné à remplir.
- MACHINE GÉNÉRATRICE
- La figure 4 représente une vue perspective du type de machine, adopté à Creil et à Paris ('). Les figures 5 et 6 donnent deux coupes d’ensemble de la machine génératrice de courant ((i) 2). Celle-ci se compose essentiellement de deux anneaux placés côte à côte, et d’une série d’électro-aimants en fer à cheval, dont les branches sont disposées suivant les rayons de cercles concentriques aux anneaux.
- Bâti.
- Le bâti (fig. 7) est constitué par quatre demi-couronnes en fonte qui s’assemblent deux à deux, suivant un diamètre horizontal. Ces couronnes, qui présentent d’axe en axe un écartement de im,72, sont réunies par 5 boulons et par 8 traverses ; ces traverses servent à supporter les électro-aimants. Les demi-couronnes inférieures sont venues de fonte avec les paliers de l’arbre sur lequel sont montés les anneaux : l’écartement d’axe en axe de ces paliers est de 2m,3oo. Nous n’insisterons pas davantage sur la description de cette partie de la machine qui n’a rien d’électrique et dont les figures 5, 6 et 7 expliquent d’ailleurs suffisamment tous les détails. Nous nous bornerons à faire remarquer qu’au point de vue de la facilité de démontage et de montage en cas d’accident, le dispositif est extrêmement avantageux. Il suffit, en effet, d’ôter les boulons qui relient l’une à l’autre les deux demi-couronnes, pour enlever toute la moitié supérieure de la machine et rendre l’anneau abordable dans toutes ses parties.
- Inducteurs.
- Le champ magnétique est constitué par huit électro-aimants en fer à cheval. Les culasses
- (J) Une vue d’ensemble du type de machine auquel M. Marcel Deprez s’est arrêté pour les expériences de Creil, nous a paru de nature à faciliter l’intelligence des détails qui suivent; aussi avons-nous placé en tête de l’article d’aujourd’hui la figure 4, bien que cette figure représente une machine réceptrice.. Cette machine ayant été la première montée, a servi de modèle à nos dessinateurs. Il eût été d’ailleurs tout à fait inutile de faire une vue spéciale de la génératrice, les machines génératrice et réceptrice étant construites sur le même modèle et ne différant que par les dimensions et le nombre des électroaimants.
- (*) Tous les dessins au trait que renferme cet article sont des réductions faites d’après les dessins d’exécution mêmes.
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- sont dirigées parallèlement aux rayons des couronnes ; les épanouissements polaires circulaires embrassent les anneaux sur la presque totalité de leurs circonférences.
- La figure 8 représente schématiquement le dispositif adopté, ainsi que la marche générale du
- courant. Dans cette figure, « et s indiquent les bornes d’entrée et de sortie de l’enroulement de chacune des branches.
- La figure 10 donne la vue d’un électro-aimant avec la traverse qui le supporte; la figure 11 est une coupe transversale par le milieu de la traverse, et.
- FIG. 4
- la figure 9, une coupe longitudinale par l’axe de l’électro-aimant.
- Comme il est facile de voir en se reportant à ces figures, chaque électro-aimant se compose de deux branches ou âmes A, A (fig. 9) sur lesquelles on enroule le fil, d’une culasse E et de deux épanouissements polaires. Ces différentes pièces sont réunies au moyen de boulons D, D qui servent en même temps à fixer l’électro-aimant sur la traverse correspondante.
- Voici les dimensions des parties constitutives de chaque électro-aimant.
- Culasse E.
- Longueur 1 Largeur Hauteur .070 millimètres. 3oo — 1(.ri —
- Ame A.
- Diamètre Hauteur 25o millimètres. 588 —
- Les poids sont répartis de la manière suivante
- Poids d’une âme A — d’une culasse E — d’un boulon D io8,5 kilogr. 214 — 27 —
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- Le poids total P d’un électro-aimant est :
- £=485 kilogrammes.
- Ces électros-aimants sont enroulés avec du fil de cuivre dont le diamètre est de 25 dixièmes de millimètre. Ce fil est recouvert de deux couches de Soie, d'une couche de coton et d’une couche- de gomme laque.
- La longueur totale du fil enroulé sur les inducteurs est de 56.496 mètres. Cet enroulement est sectionné, chaque section ayant la forme a’une galette plate dont les dimensions sont :
- Diamètre intérieur........ 26b millimètres.
- Diamètre extérieur......... 415 —
- Hauteur .................. 33,4 —
- L’épaisseur d’isolant entre l’âme et les galettes est de 4 millimètres.
- Le nombre des spires par galette est de 275 ; on compte 25 spires dans le sens du rayon et 11 spires dans une direction parallèle à l'axe de l’âme.
- Chaque âme d’inducteur porte 12 galettes. Les fils d’entrée et de sortie de ces galettes viennent aboutir à des bornes qui permettent de changer facilement le mode de groupement des sections. Ces bornes sont montées sur des planchettes fixées sur les traverses auxquelles sont suspendus les électro-aimants.
- Les tablettes de groupement placées de part et d’autre des traverses et qui sont au nombre de
- ....X ^3,5oo_______
- quatre par électro-aimant, s’aperçoivent très nettement sur les figures 10 et 11.
- Voici les données complètes sur l’enroulement des inducteurs :
- ! Longueur du fil. . . 294™,25
- Nombre de spires . 275
- Poids avec isolant. i3ks,4
- ( Lougueur du fil. . . 3.531 mètres. Par âme. . 1 Nombre de spires . 3.3oo
- ( Poids avec isolant. itioks,8
- Pour ( Nombre des âmes . 16
- l’ensemble \ Longueur du fil . . 56.496 mètres. desélectro-1 Nombre de spires . 5a.800 aimants. \ PoiJs avec isolant. 2.572ks,8
- La résistance de chaque galette est de iohm,o6.
- La résistance totale des inducteurs, toutes les galettes étant supposées groupées en série, serait égale à 2o3ohms,52.
- Dans les expériences dont nous parlions à la lin de notre dernier numéro, le groupement des ga-
- lettes était le suivant : dans chaque branches, 6 galettes en quantité, les deux groupes en tension, les électros en tension de branche en branche. Dans ces conditions la résistance totale R des inducteurs était :
- X 2 x i6=5,33ohms.
- La figure 12 donne le détail du mode de fixation des électro-aimants sur les traverses. Dans cette! figure, A représente la traverse, E la culasse de l’électro-aimant, D le boulon’central et G ainsi que H des cales en bois ; L est une plaque de cuivre qu’il suffit de dévisser pour avoir accès à l’écrou du boulon.
- Le rayon des épanouissements polaires est de 710 millimètres; l’épaisseur de ces pièces est de 120 millimètres.
- Toutes les pièces polaires placées du même côté d’un plan horizontal passant par l’axe de l’ar-
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- bre communiquent magnétiquement entre elles. I environ ; dans le vide laissé entre deux pièces con-L’intervalle entre ces pièces est de 60 millimètres I sécutives on introduit une clavette en fer doux. La
- --^ongueur tota/eS^-SlO:---!
- ---D'axe enaxe cfespaliers2m300-. ,__0 'axe en axe des anneaux, V" 720- -
- ____D'axe en axe 2™ 4-90.. *_
- _ Largeur (ot.ale du bâti2.940.—
- continuité du champ magnétique est interrompue dans la région neutre ; les moitiés supérieure et inférieure du cylindre formé par la réunion des
- épanouissements polaires présentent entre elles un écartement de i5o millimètres laissé libre.
- La largeur des pièces polaires comptée pa-
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- 3co
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- rallèlement à l’axe est de cinq cents millimètres.
- Ainsi qu’il est facile de voir en se reportant aux figures 6 et 9, les épanouissements polaires sont munis de deux garnitures en bronze qui viennent se visser sur les faces latérales des épanouissements.
- Ces garnitures qui assurent l’invariabilité du système, sont constituées pour chaque anneau par
- quatre demi-couronnes assemblées suivant un diamètre horizontal (voir fig. 6). '
- Induit.
- L’induit est un anneau à enroulement sectionné, genre Pacinotti, qui offre ce caractère particulier qu’il est constitué par une série de segments faciles à enlever et à remplacer, en cas d’accident, par des segments de rechange. Au point de vue pratique, c’est là un avantage dont l’importance n’échappera à personne.
- Les figures i3et 14 donnent la vue latérale et la coupe par l’axe de l’arbre de l’un des anneaux de la génératrice, le fil étant supposé enlevé. Cet anneau est formé de onze segments ou onzièmes d’anneau. Dans la figure i3, la couronne extérieure représente le noyau de fer doux sur lequel on vient bobiner le fil.
- Ce noyau est également composé de 11 segments qui s’assemblent entre eux et en même temps avec les bras d’un manchon qui est claveté sur l’arbre. Les bras et le moyeu de l’anneau sont en bronze; les premiers sont reliés au moyen d’arcs de cercle que l’on aperçoit en vue sur la figure i3 et en coupe sur la figure 14.
- La figure i5 représente le détail, vue en plan et en coupe, d’un onzième de noyau.
- Chaque onzième comprend 12 secteurs AA, BB..., isolés les uns des autres et réunis au moyen de trois forts rivets également isolés de la masse. Les parties élémentaires de ces secteurs sont de minces plaques de fer doux ayant la forme indiquée sur la coupe MN (fig. i5). Ces éléments ont une épaisseur de 2 millimètres; ils sont isolés les uns des antres par des feuilles de papier et réunis par d s ’ h ei é:i ilemeni isoles. Il entiv 17 éléments dans chacun des secteuis ex tèm s A. et 20 élément,'. dans 1 s secteurs B. Les 12 seciems sont chevauchés et chacun d’eux porte à l’une de ses extrémités, une ouveiture destinée au passage du boulon (fig. 14) qui réunit deux segments consécu-
- tifs entre eux et aux bras du moyeu. Ces boulons de liaison sont isolés du noyau.
- Grâce à ce dispositif, on obtient un noyau de fer doux continu dans lequel les courants parasites qui tendent à se développer parallèlement à l’axe ne peuvent se fermer et qui se prête en même temps à un démontage extrêmement facile, puisqu’il suffit, pour enlever un onzième, de retirer les boulons placés à chacune de ses extrémités.
- Voici les données relatives à ce noyau :
- ! Diamètre extérieur............... i.3io millimètres
- Diamètre intérieur................ 1.170 —
- Epaisseur............................ 70 —
- Longueur (parallèlement à l’axe) 504 —
- Poids....................'. . . . 1.034 kilogr.
- L’isolation entre le noyau de fer et le fil de cuivre, est de 5 millimètres. Elle est formée au moyen de plusieurs couches de ruban de soie.
- Sur chaque onzième de noyau, le fil est bobiné entre deux joues en bois, fixées sur le noyau au moyen de vis à tête noyée. La figure 16 donne le détail d’une de ces joues que l’on aperçoit également sur la coupe MN de la figure i5.
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- 361
- Il a fallu pour bobiner les onzièmes d’anneau avoir recours à un outillage spécial.
- La figure 19 représente en détail le bobinage d’un segment d’anneau. Les deux joues de bois mises en place, on passait une forte tige de fer à chacune des extrémités du segment dans les trous
- ménagés pour les boulons d’assemblage ; la tige supérieure était prise entre deux brides boulon-; nées sur un socle en fonte, tandis que la tige inférieure servait, par l’intermédiaire d’un levier courbe coulissant dans une pièce de même forme, à fixer le segment à différentes hauteurs. Comme il fallait
- FIO. 13.ET 14
- à chaque tour faire passer la bobine de fil au-dessous du segment, chaque ouvrier avait à sa disposition deux lampes à incandescence au moyen desquelles il pouvait éclairer cette partie du segment.
- La figure 18 représente une vue générale de l’atelier de bobinage.
- L’enroulement a été fait avec du fil de cuivre de 25 dixièmes de millimètre, recouvert de 2 couches de soie, d’une couche de coton et d’une couche de gomme laque. Voici les données complémentaires sur cet anneau (') : (*)
- i_
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- o
- <!
- Nombre de sections par segment. ai
- Nombre total des sections........... 23i
- Longueur de fil par section. ... 52 mètres
- Longueur totale du fil enroulé sur
- l’anneau....................... 12.012 —
- Diamètre extérieur................ 1.386 millimètres
- Diamètre intérieur.. . ........... 1.070 —
- Epaisseur de la couche de fil au-dessus du noyau.33 — ' ’ ‘
- Epaisseur de la couche de fil au-
- dessous du noyau................... 45 —
- Longueur (parallèlement à l’axe). 606 . —
- Poids du fil, y compris l’enveloppe ........................... 552 kil. 5oo.
- (*) Pour des raisons dans lesquelles il ne nous appartient pas d’entrer ici, l’exécution définitive de ces anneaux a
- souffert de grands retards. Il n’en est pas moins vrai que des essais-préliminaires ont permis de s’assurer de leur bon fonctionnement et qu’ils sont destinés à remplacer les
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Dans un essai préliminaire, cet anneau a développé 16 volts par tour et par minute.
- Collecteurs.
- La figure 17 représente la coupe longitudinale d’un des collecteurs de la génératrice. Chaque
- Coupeeuîvant M N
- FIG. l5
- anneau a son collecteur placé entre le palier et le moyeu en bronze de l’anneau. La largeur totale du collecteur, comptée parallèlement à l’axe, est
- anneaux provisoires dont on s’est servi pour les premières expériences. C’est sur la foi de ce renseignement, gracieusement communiqué par M. Marcel Deprez, que nous avons cru devoir, dès aujourd’hui, publier la description qui précède. Nous croyons cependant intéressant de donner quelques renseignements sur les anneaux qui ont servi aux expériences du mois d’octobre. Ce sont des anneaux Gramme, ordinaires, centrés et assujettis sur l’arbre au
- de 187 millimètres ; le rayon de la surface cylin-
- >-"—t—;—1—i—!—?—! f j j T
- . H, J —i u -i— -•» w -i 1 ’i * —1 -f—»
- —m.-.j — ' 1 II.'I f »!n —h**11 \—
- FIG. l6
- drique sur laquelle viennent frotter les balais, est de 220mm,5.
- FIG. 17
- moyen de cales en bois. Voici les données relatives à l’anneau de la génératrice.
- s « / Diamètre extérieur...............676 millimètres
- g___ «_ | Diamètre intérieur..............468 —
- g ^ £ ) Epaisseur...................... 104 —
- «C-o I Poids........................... 3o8 kilogr.
- L’épaisseur de l’isolant extérieur est de 7,5 millimètres.
- « I Nombre de sections............... 23i
- Longueur de fil par section. ... 64 mètres
- 3 l Longueur de fil utile par section. 20 —
- .§ \ Longueur totale du fil enroulé . . 14.784 —
- ~ J Longueur totale du fil utile .... 4.620 —
- „ \ Poids total du fil.............. 510 kilogr
- ° j Diamètre dit fil nu................ 2,2 millimètres
- « / Diamètre extérieur de l’anueau . . 778 —
- 3 I Poids total de l’anneau............ 818 kilogr.
- .§ I Résistance intérieure............ i5,52 ohms
- Cet anneau a donné un volt par 5n,2,5 de surface engendrée par letfil utile pour un tour de l’anneau.
- 36ÿ.S
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- FIG. 18. — l’atelier de bobinage a creil
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- 3o4
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le collecteur se compose d’un manchon en bronze LD, terminé par un plateau C, muni de contreforts. Ce manchon est claveté sur l’arbre de la machine. Contre le plateau C est appuyé un deuxième plateau cad en fibre, qui porte sur sa face antérieure une série de mortaises (fig. 20) dirigées suivant les rayons du cercle et en nombre égal à celui des lames du collecteur. Ces lames
- sont emprisonnées entre le plateau cad, et un plateau H, également à fibre semblable au premier, mais de rayon moindre. Le plateau H est maintenu en place par le manchon AB. Le serrage de toutes ces pièces se fait au moyen de huit boulons f. La figure 21 donne le détail d’une des lames. Le nombre total des lames est de 231. La largeur de chaque lame, à la partie sur laquelle frottent les
- FIG. 19. — BOBINAGE D*UN SEGMENT D’ANNEAU
- balais, est de 4mm,5; l’écartement entre les lames est de imm,5; cet écartement est maintenu constant sur toute la hauteur de la lame. Les fils pénètrent dans une mortaise pratiquée au haut de chaque lame du collecteur (fig. 21), et sont pincés par une vis de serrage. Pour éviter que, sous l’action de la force centrifuge, le fil échappe, on rapporte sur la circonférence extérieure du plateau cad (fig. 17), 11 secteurs en ébonite, fixés sur le plateau au moyen de vis. Un de ces secteurs se trouve représenté, vu de face, sur un plan, à droite de la figure 20. La partie inférieure de chaque
- secteur porte une série d’évidements auxquels correspondent des creux demi-cylindriques pratiqués sur le bord supérieur du plateau cad. Avant d’arriver aux lames du collecteur, les fils sont emprisonnés dans les trous que forme l’assemblage des secteurs et du plateau, de telle sorte que les joints sont soumis à un effort mécanique sensiblement nul.
- Calage variable des balais.
- Les figures 22 et 23 représentent le mécanisme
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ELECTRICITE
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- permettant de faire varier à chaque instant le calage des balais.
- Les porte-balais C (fig. 22) sont fixés sur' une
- couronne en fonte dont la moitié supérieure A est réunie à la partie inférieure B au moyen de brides t et de boulons O, P. Le diamètre exté-
- rieur de cette couronne est de 880 millimètres. La J ment la forme d’un rail à patin; celle de la demi-section droite de la demi-couronne A, a sensible- I couronne inférieure B est de forme un peu diffé-
- Coupe sui vant C-D.
- FIG. 22 ET 23
- rente : le patin est plus large et les angles, au lieu d’être arrondis, sont coupés droit.
- La forme de ces pièces se voit nettement sur la coupe de la figure 20.
- Les deux bords de la demi-couronne inférieure B passent à frottement doux dans des coulisses I,ï (fig. 22) fixées contre le bâti p (fig. 23) et disposées de part et d’autre du diamètre vertical CD. Ces
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- coulisses servent à maintenir la couronne dans une position verticale et en même temps à la guider dans son mouvement..
- Le mouvement s’obtient au moyen d’un secteur à denture hélicoïdale FF, fixé à la couronne en//* par les boulons NN (fig. 22, coupe suivant FG) et qui engrène avec une vis G. L’arbre de cette vis porte à son extrémité de droite un pignon d’angle H qui engrène avec une roue dentée, montée sur un arbre horizontal, parallèle à l’axe de la machine.
- Comme tout ce mécanisme se répète à chaque anneau, le même arbre horizontal sert à la commande des deux vis G. Cet arbre porte donc deux roues d’angles engrenant avec les roues dentées H; il porte enfin à son extrémité de droite une troisième roue d’angle, par l’intermédiaire de laquelle il reçoit son mouvement d’une manivelle que l’on aperçoit sur la vue perspective de la machine (fig. 4).
- [A suivre.) B. Marinûvitch.
- dans les différentes positions des bobines dans l’anneau. La forme générale de cette courbe, peut donner des indications intéressantes sur les condi-
- - (-L
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- FIG. 41
- LES JNTÉGRAPHES
- LA COURBE INTÉGRALE ET SES APPLICATIONS
- Cinquième article. ( Voir les numéros des 10, 17 24 oct. et 7 novembre i885.)
- § 27. Courbe du potentiel sur les collecteurs des machines dynamo-électriques. — Le professeur Silv. Thompson a appliqué d’une manière très ingénieuse la courbe intégrale à l’étude de la distribution du potentiel sur les collecteurs des machines dynamo-électriques (‘). Si l’on relie un des balais d’une machine dynamo-électrique avec une des bornes d’un voltmètre, et si l’autre borne est réunie à un petit frotteur que l’on peut appuyer sur un point quelconque de la circonférence du collecteur, le voltmètre indique différentes déviations pour les différentes positions de contact. Supposons que le cercle de la figure 41 représente le collecteur et les signes -|- et — la position des balais. F.n portant radialement, à chaque endroit, les valeurs des indications galvanométriques correspondantes, on obtient une courbe représentée sur la figure. En développant la circonférence du cercle sur une droite, on obtient la courbe indiquée en bas de la même figure. C’est une sinusoïde, dàus le cas où le champ magnétique est uniforme. La rapidité de pente de cette courbe, donne certaines indications sur la valeur de l’induction
- ^') Voir Lumière électrique, 29 mars 1884, n° i3.
- tions du champ magnétique d’une • machine que l’on étudie.
- La courbe représentée sur la figure 41 montre évidemment comment s’accroît ou comment diminue la différence de potentiel quand on s’éloigne de l’un des balais. Dans chaque position du frotteur
- mobile, on obtient la somme de l'effet produit entre le balai et le point de contact du frotteur, ce qui veut dire que chaque ordonnée de cette courbe est égale à la somme de toutes les inductions intermédiaires. On voit donc immédiatement
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- qu’elle est une courbe intégrale correspondant à une autre courbe dont les ordonnées seraient proportionnelles à l’induction produite dans chacune des bobines de l’anneau, pendant le passage par une position déterminée. Pour trouver cette courbe, étant donnée une machine quelconque, il suffit, comme l’ont indiqué S. Thompson et le docteur Isenbeck d’avoir deux petits frotteurs, solidaires l’un de l’autre, et dont la distance est égale à celle de deux lames voisines du collecteur. Les deux frotteurs étant réunis aux bornes d’un voltmètre et étant appuyés, dans une position
- La courbe intégrale a été obtenue par le professeur S. Thompson, au moyen de l’intégraphc de C. V. Boys.
- La courbe donnée représente l’induction obtenue avec la bobine de l’appareil Isenbeck, montée sur noyau en bois et traversant le champ magnétique formé par des aimants sans épanouissements
- quelconque, contre la surface du collecteur, la lecture de la déviation donne la différence de potentiel qui correspond au passage de la bobine par l’endroit indiqué. En promenant ce balai à deux contacts, sur toute la circonférence du collecteur, et en rapportant les valeurs obtenues comme ordonnées, prenant pour l’axe des abscisses le développement en ligne droite de la circonférence du collecteur, on obtient une courbe, dont la forme, pour un cas spécial, est donnée par la figure 42 (la courbe inférieure). La courbe supérieure, est la courbe intégrale correspondante.
- La courbe donnée est celle qu’a obtenue le docteur Isenbeck, avec son appareil décrit dans La Lumière électrique (’). (*)
- (*) G. Lippman, vol. X, p. 89.
- polaires. On voit que le sens de l’induction varie plusieurs fois, ce qui, naturellement, est nuisible parce qu’on ne récolte aux balais que la somme algébrique des courants induits. On voit clairement les défauts sur la courbe intégrale et si une machine dynamo complète, présentait des irrégularités pareilles, elle serait bien défectueuse.
- Si l’on introduit dans l’appareil d’Isenbeck des épanouissements polaires, formant deux arcs presque semi-circulaires et si l’on prend du fer comme noyau, l’apparence des courbes change immédiatement. La figure 43 indique la forme de la courbe
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- d’induction et la courbe intégrale correspondante. On voit qu’il n’y a plus d’inversion des courants et que le maximum de la courbe intégrale est éloigné de i8o° du minimum, ce qui indique que les balais doivent appuyer sur les deux extrémités d’un diamètre du collecteur.
- Si l’on introduit dans la bobine un aimant intérieur, ayant des pôles S et N en face des pôles extérieurs correspondants, la courbe deTinductïon et son intégrale seront représentées par la figure 44. On voit que dans ce cas la courbe intégrale se rapproche encore plus de la forme théorique sinusoïdale représentée par la figure 4.
- Ce genre d’exploration des machines dynamoélectrique peut être d’une grande valeur pour la recherche des défauts dans les machines défectueuses.
- § 28. Courbe de la variation du nombre de lignes de force coupées. — On sait que le courant
- FIG. A 5
- induit dans un circuit électrique se mouvant dans un champ magnétique est proportionnel à la dérivée, par rapport au temps, du nombre des lignes de force traversant l’aire du circuit.
- En intégrant par conséquent la courbe V (fig. 45) représentant le courant induit en fonction du temps, oh obtient une courbe l qui montre la variation du nômbre des lignes de force traversant le circuit.
- L’inspection de la figure montre que lorsque le maximum et le minimum des lignes de force passent par le circuit, le courant induit est nul.
- Ceci peut nous servir à donner plus de clarté à la règle de Maxwell d’après laquelle un circuit parcouru par un courant cherche toujours à se placer de manière à embrasser le plus grand nombre de lignes de force. En effet dans toute position intermédiaire, un circuit parcouru par un courant est 'soumis â un effort tendant à le faire mouvoir vers -la position où il embrasse le plus grand nombre 'delignes de force;l’intensité de cet effort est proportionnelle aux ordonnées de notre Courbe du ;ccurant induit. La position où le circuit embrasse le
- minimum de lignes de force est une position d’équilibre instable; c’est-à-dire qu’à ce moment l’effort magnétique agissant sur le circuit est bien zéro, comme dans la position du maximum. Mais tandis que l’effort magnétique tend toujours à ramener le circuit à la position du maximum lorsqu’il s’en écarte, ce même effort tend au contraire à augmenter l’écart de la position du minimum.
- § 29. Poutre reposant sur deux points d'appui. — Soit AB (fig. 46) une poutre, dont la charge est représentée par la courbe mm. Soient AI la courbe des efforts tranchants et QRS, celle des moments
- FIG. 46
- fléchissants, tracées par les procédés de la statique graphique, en employant le polygone des forces OCA, dans lequel CA représente la charge totale.
- Il est facile de voir que si l’on prend la courbe de charge mm comme courbe donnée, et OH comme unité, et si l’on trace deux courbes intégrales consécutives, la première, ADI, représentera les efforts tranchants, et la seconde, QRS, les moments fléchissants.
- L’opération que nous avons faite n’est qu’une simple solution graphique de l’équation différentielle représentant la courbe funiculaire QRS. En effet, désignons par y les ordonnées de la surface pointillée QRS et par ^ les ordonnées de la courbe
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- 3oç
- de charge mm; alors, comme on sait, l’équation différentielle de la courbe funiculaire QRS sera
- t/2y _ K]
- dxi~ ÔH‘
- En intégrant graphiquement deux fois, nous obtenons une courbe dont les ordonnées seront égales à y.
- § 3o. Courbe élastique. — On appelle ainsi la courbe formée par l’axe d’une poutre soumise à l’action d’une charge.
- L’équation de la courbe élastique est donnée ordinairement dans la forme
- cPy
- dx“
- [,+(D?
- M,
- ëm7‘
- Dans cette équation Ms est le moment statique, M; le moment d’inertie et E le coefficient d’élasticité.
- Ordinairement, la poutre ne fléchit que très peu, son axe ne s’éloigne pas de beaucoup d’une droite;
- donc le rapport ^ est très petit, de sorte que nous pouvons considérer le dénominateur
- sans commettre une erreur notable, comme étant sensiblement égal à i. Alors l’équation devient plus simple et nous obtenons
- (0
- dry _ M., dx-~ EMj '
- Comparons cette équation avec une autre
- (2)
- d-y vj
- ÔÏÏ
- qui représente la courbe funiculaire (voir § 2g).
- Nous voyons immédiatement la parenté de ces deux équations. Ainsi, nous pouvons considérer la courbe élastique comme une courbe funiculaire pour le tracé de laquelle on a pris les ordonnées égales à Ms, à la place de 4, et le produit EM; à la place de l’unité OH.
- Or, comme pour chaque section de la poutre, Ms est proportionnel à l’ordonnée correspondante de la surface des moments QRS (fîg. 46), on obtient directement la courbe élastique en admettant que la courbe des moments remplace celle de la charge mm, et que l’on trace pour cette nouvelle charge la courbe funiculaire (prenant EM, comme unité), selon les procédés du paragraphe 29.
- Ordinairement le produit EM; est très grand, et on est forcé de se servir d’une autre unité de construction. Dans ce cas, toutes les ordonnées de la courbe élastique ainsi obtenue sont augmentées
- dans le rapport de EM, : OH. Ce changement d’échelle est même indispensable pour pouvoir appliquer les procédés graphiques, car autrement la courbe élastique ne différerait pas beaucoup d’une droite.
- Le professeur Mohr a indiqué en 1868 ce rapport entre les équations (1) et (2). Cette considé-; ration de la surface des moments, comme surface:, de charge, et de la courbe élastique comme courbe funiculaire correspondante, a donné de très importants résultats dans les applications de la statique graphique, surtout dans le calcul des poutres reposant sur plusieurs points d’appui.
- Nous allons examiner quelques applications, se rapportant aux cas les plus simples.
- a). Poutre encastrée à tune de ses extrémités, chargée à Vautre d'un poids P (fig. 47). — Soit AB, la poutre en question. L’aire des moments se réduira à un triangle ABA'.
- FIG. 47
- Pour obtenir la courbe élastique, nous considérons A'B comme courbe de charge et nous traçons les deux courbes intégrales AI et A II. Cette dernière est la courbe funiculaire par rapport à la charge AA'B : donc elle représente la courbe élastique.
- Au lieu de prendre comme unité le produit EMi nous avons pris une longueur MN, ce qui fait que pour obtenir les vraies ordonnées de la courbé élastique, il faut multiplier celles du tracé graphique par
- MN EM' •
- Dans ce problème, ainsi que dans les suivants, nous admettons que le moment d’inertie reste constant pour toutes les sections.
- Comme la poutre est encastrée au point A, le premier clément de son axe reste forcément horizontal, ce qui nous indique que l’axe des X doit passer parle point A. .
- b). Poutre reposant sur deux points d'appui, chargée d'un poids P (fig. 48). — L’aire des moments sera représentée par le triangle ACB.
- Pour tracer la courbe élastique, nous commençons par tracer la première courbe intégrale AI
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dont la dernière ordonnée (BI) représente l’aire du triangle ACB.
- Pour tracer la seconde courbe intégrale, nous prenons un point quelconque O, qui est placé à une distance (OH) égale à l’unité de la verticale par A ; ensuite nous menons par ce point l’axe des X, OHL, et traçons la seconde courbe intégrale QRS, qui doit représenter la courbe élastique.
- Alors la ligure nous indique que cette supposition est fausse, parce que la courbe QRS ne répond pas à la condition imposée par le problème. Le point S ne se trouve pas sur la même horizon-
- FIG. 48
- taie que Q; il ne passe donc pas par le point d’appui.
- Mais, il est facile de changer la position du point S, en changeant la position de l’axe dés X, que nous avons laissé passer par un point arbitraire O- On peut toujours trouver une position de ce point (par exemple O'), telle que la courbe intégrale correspondante (QR'S') remplisse les conditions voulues.
- Pour trouver immédiatement la position du point O' nous prolongeons la tangente à la courbe QRS au point S', jusqu’au point T.
- La tangente correspondante de la courbe QR'S' doit aussi passer par le point T, ce qui veut dire que la longueur QT reste constante pour toutes les positions du point O. On le verra facilement en se rappelant {% 24) que QT représente le moment statique de l’aire ACB par rapport à l’axe AT, et que cette grandeur est constante et complètement indépendante de la position du point O.
- Or, pour trouver pratiquement la position de O',
- après avoir tracé une courbe quelconque QRS, nous menons la tangente ST, réunissons T avec S' et par le point F traçons FO' parallèlement à TS\ Le point d’intersection de cette parallèle avec la verticale par O donne le point O', par lequel doit passer l’axe des X, et si nous introduisons cette position dans l’intégraphe, la seconde courbe intégrale passera par Q et S'.
- c). Poutre encastrée au point A et reposant librement en B sur un point d'appui (fig. 49). — Supposons que cette poutre est soumise à l’ac-
- FIG. 49
- tion du poids unique P. Si la partie AB était libre-mentappuyéeà sesdeuxbouts sur les deux supports, le triangle CBD représenterait l’aire des moments statiques. Mais l’encastrement a pour effet de produire des moments négatifs et la droite CB va changer de position. Supposons qu’elle soit passée à la position BA. Alors l’aire des moments est composée de deux parties : l’une négative, ACF, et l’autre positive, FDB.
- Selon les règles indiquées plus haut, nous considérons cette aire comme la charge, et nous traçons les deux courbes intégrales I T et II II'. Pour tracer cette seconde courbe, nous avons choisi une position pour l’axe des X, telle que le premier élément, se trouvant en II, soit horizontal. C’est une condition imposée par l’encastrement.
- La seconde courbe intégrale doit représenter la courbe élastique. Nous remarquons qu’elle ne correspond pas aux conditions naturelles, parce que le point IF ne passe pas par b ce qui est indispensable. Cela prouve que nous avons mal choisi
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- la nouvelle position de BC et que la longueur CA doit avoir une autre valeur.
- En se basant sur la condition, que la seconde courbe intégrale II II', doit passer par le point b, nous pouvons trouver la vraie grandeur de AC. Chaque ordonnée de la courbe II IF représente le moment statique de la partie correspondante de l’aire ACFDBA, donc b IF est le moment statique de l’aire ACFDBA par rapport à l’axe B IF.
- Comme b IF doit être égal à zéro, le moment de l’aire ACFDBA, par rapport à l’axe vertical passant par B, doit être égal à zéro.
- Nous pouvons considérer l’aire ACFDBA comme la somme algébrique de -|- CDB et — ACB. Le moment statique de la somme de ces deux triangles par rapport à B IF doit être égal à zéro.
- Si la droite SS' passe par le centre de gravité du triangle CDB, la droite FF', par celui du triangle ABC, le moment statique de la surface pointillée par rapport à B IF sera égal à zéro, si l’on satisfait à la proportion :
- CDB.GB=ABC.FB.
- On peut considérer le triangle CDB et ABC comme ayant la même hauteur AB et les bases DH et AC différentes, donc
- DH.GB=AC.FB.
- De cette relation on tire immédiatement la valeur cherchée :
- Il est facile de trouver graphiquement la valeur de AC. Nous prenons BT égal à DH ; nous réunissons T et F (qui se trouve au tiers de AB) et menons par G une parallèle à FT dont l’intersection avec la verticale, par B, est C'.
- BC' est la longueur cherchée AC, parce qu’il est évident que BC' : BG = BT : FB ; donc
- __BT.BG___DII.GB
- ~ FB ~ CB
- ce qui répond à la formule (a).
- Nous portons la valeur ainsi obtenue, qui représente le moment négatif au point d’encastrement, de C à A' et nous traçons la droite A'B.
- La courbe élastique qui correspond à l’aire ainsi obtenue, remplira toutes les conditions voulues.
- d). Poutre encastrée aux deux bouts (fig. 5o).—Si la poutre était simplement appuyée en A et B, l’aire des moments, pour un poids unique aurait la forme d’un triangle A'B'C'. Mais, comme les moments deviennent négatifs aux points d’encastrement, la droite AB va changer de position, et se mettre par exemple en A'B'. L’aire des moments sera composée de trois triangles dont deux négatifs AA'Q et BB'T, et un positif, QC'T.
- Il s’agit de trouver la Valeur de AA' et BB'.
- Supposons que le problème soit résolu et que AA' et BB' donnent les valeurs réelles de moments négatifs aux deux points d’encastrement. Soit Im I' la première, et II n IF la seconde courbe intégrale. Cette dernière représente la courbe élastique, laquelle doit avoir le premier ainsi que le dernier élément, horizontal et se trouvant sur la même horizontale II IF.
- On satisfait à cette condition seulement dans le cas où le point I' se trouve sur la même
- FIG. 50
- horizontale que I, c’est-à-dire dans le cas où la droite 11' est une horizontale. Ceci implique que la surface pointillée doit être égale à zéro :
- — AA'Q+QC'T—BB'T^o.
- En outre, comme les ordonnées de la seconde courbe intégrale représentent les moments statiques de l’aire pointillée, et la dernière ordonnée, passant par IF est égale à zéro, le moment statique de cette aire, par rapport à l’axe vertical passant par N doit être égal à zéro.
- Nous obtenons ainsi, par la discussion des propriétés des deux courbes intégrales IF et II IF, les deux conditions suivantes, auxquelles doit satisfaire l’aire AA'QC'TB'BTQA :
- a) Cette aire doit être égale à zéro ;
- b) Son moment statique par rapport à BB' doit être égal à zéro.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Cela suffit pour trouver facilement les valeurs de AA' et BB'.
- On peut considérer la surface pointillée comme la somme algébrique des aires du triangle positif A'B'C' et du trapèze négatif AA'B'B. Ces deux aires doivent être égales, pour satisfaire à la condition a).
- La condition b) nous indique que le moment statique du trapèze négatif + le moment du triangle négatif doit être = à zéro et comme les deux aires sont égales, le centre de gravité du trapèze, doit se trouver sur une même verticale que le centre de gravité du triangle. Ceci indique comment on
- peut trouver la forme du trapèze AA'B'B. Son centre de gravité doit se trouver sur la droite S'S, passant par L, le centre de gravité du triangle A'B'C'. On trouve un point appartenant à la droite A'B' en menant KV perpendiculaire à AB, par le point K se trouvant au centre de AB et donnant à KV une longueur telle que KVAB soit égal à l’aire du triangle A'B'C'. Pour trouver un autre point appartenant à la droite A'B', nous [prenons
- BE = menons la droite TV, que nous proion. geons jusqu’à R. FR est égal à AA' et la position du point A' est ainsi déterminée. On s’explique facile-
- 3 II
- Section 1.
- Section II.
- Section III
- Section IV
- Section V
- FIG. 5l
- ment, par un calcul élémentaire le sens de ces opérations.
- Dans tous les exemples cités, nous avons adopté un poids unique comme charge. Mais les solutions indiquées sont générales et peuvent s’appliquer facilement à toutes sortes de charges. On peut les étendre aux poutres reposant sur plusieurs points d’appui.
- Tous les moyens indiqués dans ce paragraphe pour trouver la forme de la courbe élastique et la grandeur des moments négatifs aux points d’encastrement ne sont exacts que dans le cas où le moment d’inertie reste le même pour toutes les sections verticales de la poutre.
- §3i. Transport des terres (fig. 5i). — C’est un
- cas spécial du problème de Monge, que nous reproduisons sous la forme indiquée par Eickemeyer. Portons sur l’axe OX la longueur développée du tracé et comme ordonnées, portons en chaque point une longueur proportionnelle à la surface transversale de la tranchée ou des remblais, en haut pour la tranchée, en bas pour les remblais. Nous obtiendrons ainsi la courbe o 12345678. Les surfaces pointillées représentent alors la terre enlevée aux tranches et les surfaces rayées, la terre nécessaire pour former les remblais.
- Si nous traçons la courbe intégrale de la courbe 123456, nous obtiendrons la courbe i'2'3'4'5'6' dont les maxima correspondent au passage des déblais aux remblais et les minima, des remblais aux déblais. Traçons une horizontale quelconque Q. Elle
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- 3i3
- coupera la courbe intégrale en des points tels que G et K; ces points situés sur une même horizontale indiquent simplement qu’entre G et K le cube des remblais égale celui des déblais. Les points M,N,J, ont la même signification.
- On peut donc diviser la ligne en sections FQ, QK,KM,MN,NQ, etc., telles que le cube de leurs remblais soit égal au cube de leurs déblais.
- On voit que chaque ligne horizontale Q fournit une autre disposition des sections; et il faut chercher celle qui donnera le moindre prix de transport.
- Nous remarquons que pour transporter la masse AM de terre, d’un endroit de la tranchée jusqu’au commencement du remblai, c’est-à-dire, sur une longueur X, il faudra dépenser une somme proportionnelle à AMX, c’est-à-dire, à l’élément de surface AMX de la courbe intégrale.
- Donc, pour transporter tous les déblais de B jusqu’en io, commencement du remblai, la dépense sera proportionnelle à la surface de la courbe intégrale comprise entre K' et T ; de même, pour transporter cette masse, de T sur le remblai, jusqu’en C, la. dépense sera proportionnelle à la surface T 10' et M\
- On voit donc que la dépense sera proportionnelle aux surfaces comprises entre la courbe intégrale et la ligne horizontale Q ; il faut la placer de telle sorte que la somme de ces surfaces soit mi-niroa.
- Désignons par Eg les longueurs des bases des surfaces supérieures, c’est-à-dire, dans notre cas,
- Sg-=FG + KM+NI,
- et Sd', la somme des bases des surfaces inférieures Sd = GIC -j- MN.
- Supposons Vd > Sg-.
- Abaissons la ligne Q, d’une hauteur A h : la somme des surfaces sera alors diminuée de
- POSTE TÉLÉPHONIQUE
- A EMBROCIIEMENT
- On peut réaliser une notable économie dans l’établissement d’un réseau téléphonique et réduire par conséquent le prix des abonnements, toutes les fois qu’il est possible de grouper plusieurs abonnés sur la même ligne; mais il est indispensable en même temps que chaque poste introduit reste indépendant des autres, au moins dans une certaine mesure.
- Plusieurs dispositions ont été imaginées dans ce but; l’une d’elles qui est appliquée sur le réseau
- N?1
- T*»
- --------^----------«
- Ces deux fils sont reliés / aux contacts extérieurs do ta fiche à 4 contacts. N?* fO \a.
- / Cordon rouge attaché > à tadefçtt*/ruoie
- . acbr.ifk Yinrpçnciate#
- IL
- Ligne, X
- +
- FIG. I
- A/l —Zd),
- et il faudra abaisser la ligne tant que la somme des surfaces diminuera, c’est-à-dire, jusqu’à ce que S g' = Sd. Si on continuait à descendre, la somme des surfaces commencerait à augmenter.
- On trouve cette position par interpolation. Soit d,' g' = S d— Sg, pour une position Q' de laligne horizontale que nous avons prise, au jugé, aussi près que possible de la position cherchée Q ; nous portons d'g' sur cette ligne Q, d'g' étant positif; nous abaissons la ligne en Q". Nous trouvons alors Sd — Sg = d"g" négative; nous portons cette différence en d"g" sur Q', en sens contraire de la précédente.
- L’horizontale cherchée Q, passe par le point d’intersection des lignes d'g', d"g".
- (A suivre.) B. Abdank-Abakanowicz.
- de Paris et qui a été combinée par M. C. Ader, nous paraît particulièrement intéressante. Elle permet de grouper quatre abonnés sur la même ligne, nombre très suffisant dans la plupart des cas, et elle a l’avantage d’être peu compliquée. Elle est basée sur le principe du rappel par inversion et nécessite deux fils, ce qui, pour le réseau de Paris, n’a pas d’inconvénient, puisqu’il est entièrement à double fil.
- Au bureau central se trouvent les quatre boutons d’abonnés, 1,2,3,4 (fig. 1), montés sur des lames de ressort qui, dans la position de repos viennent buter sur un contact supérieur a. Les lames extrêmes 1 et 4 se trouvent réunies chacune à un des fils de la double ligne, dont la boucle se trouve fermée comme l’indique la figure 1, avec le téléphone T dans le circuit. Les contacts inférieurs b sont reliés deux à deux, le premier groupe (1 et 3) communiquant au pôle négatif d’une pile dont le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- positif est à la terre ; le deuxième groupe (2 et 4) au pôle positif d’une autre pile dont le négatif est à la terre.
- On voit par l’examen de la figure 1, que chaque fois qu’on appuiera sur l’un des boutons 1 ou 2, on coupera toute communication avec le téléphone et le fil y de la ligne et qu’on enverra dans le fil x un courant négatif ou positif,, selon le bouton touché.
- De même pour les boutons 3 et 4, le fil x se trouve isolé et l’autre reçoit l’un des deux courants.
- Mais les piles P et P' ayant un pôle à la terre, pour que les courants puissent prendre naissance, il faut que les fils x et y prennent terre à l’autre
- poste. C’est ce qui a lieu en effet, ainsi qu’on le voit sur la figure 2. Son examen montre que le groupement des postes est fait de telle sorte que les relais RI de deux d’entre eux (4 et 2 par exemple), se trouvent embrochés sur le fil y, qui va ensuite à la terre en B, et ceux des deux autres sur le fil x, réuni au même fil de terre en B. En réalité, si on examine l’ensemble des figures 1 et 2, on voit qu’on a le circuit métallique complet d’une ligne à double fil, dans laquelle la boucle du poste d’abonné communique à la terre.
- On verra plus loin que cette communication cesse automatiquement au moment opportun.
- Les appareils placés chez les abonnés se corn-
- N?:s M?2 N?1
- ----012
- i ?
- r—!
- ligne x
- posent (fig. 2) outre l’appareil micro-téléphonique ordinaire A, d’un relais polarisé RI actionnant la sonnerie S et d’un indicateur Y.
- En outre, il y a une pile locale P, commune aux 4 postes et un électro E destiné à couper la communication à la terre.
- Les relais à inversion sont d’une construction particulière.
- La pièce mobile n’est pas, comme à l’ordinaire, formée par un aimant. C’est une bobine B (fig. 3 et 4) sans noyau métallique, très courte et dont les joues en cuivre, soudées chacune à une des extrémités du fil, sont terminées par un prolongement p à l’extrémité duquel est un contrepoids P. Ces prolongements sont isolés l’un de l’autre, et sur chacun d’eux est monté en S un pivot qui leur amène le courant et sert de point de suspension au système. Sous l’influence du courant déterminé
- qui est envoyé du bureau central, la bobine se déplace dans un champ magnétique formé par un puissant aimant A et vient buter sur le contact fixe C qui ferme le courant sur la sonnerie. Cette disposition a été adoptée afin de permettre l’emploi de courants d’une puissance quelconque sans crainte de renversement dans les pôles de la pièce importante du relais. L’indicateur a été construit d’une façon analogue ; sa pièce mobile est pareille à celle du relais, mais elle est suspendue verticalement au lieu de l’être horizontalement et le point de suspension a été rapproché de l’extrémité inférieure, afin d’obtenir un plus grand déplacement de l’autre extrémité qui porte l’indication libre.
- On comprend facilement, par la seule inspection des figures 1 et 2, quelle est la marche du courant, lorsqu’on appuie sur l’un quelconque des boutons du bureau central. On voit que c’est tou-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- •'ours la sonnerie du poste d’abonné portant le même numéro que le bouton pressé, qui sera actionnée par le relais.
- Lorsque l’abonné appelé décrochera son téléphone, le crochet commut ateur (il n’y en a qu’un dans
- FIG. 3
- la pratique, celui de droite ; la figure 2 en indique deux pour plus de clarté), établira les communications comme dans les appareils ordinaires, mais
- FIG. 4
- en outre, il fermera le circuit d’une pile locale P (fig. 2), commune aux quatre postes, qui :
- i° Actionnera tous les indicateurs V, où le mot libre se trouvera remplacé par le mot occupé ;
- 20 Traversera l’électro E, lequel attirant, alors son armature, coupera la communication avec la terre. Le poste appelé se trouvera dès lors dans les conditions d’un poste ordinaire.
- On remarquera que le secret de la conversation est assuré par suite de l’introduction du circuit spécial indiqué sur la figure 2 par les chiffres 3 et
- •10, et représenté par le tracé — ... — ...— ; si un autre poste que celui qui est en conversation venait à décrocher son récepteur, malgré la présence du signal occupé, toute communication sera coupée avec la ligne et la conversation deviendrait impossible pour tout le monde. Ce fait du reste ne se présente pas et dans le cas où il se présenterait, ce serait un petit inconvénient en comparaison de la réduction de prix que l’application du système des postes embrochés permet de faire dans l’abonnement. Cette réduction est considérable, car il n’est perçu qu’un seul abonnement au prix ordinaire de 600 francs, les autres étant seulement du tiers.
- G. Mareschal.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- Nouvelles recherches sur l’origine des fibres nerveuses glandulaires et des fibres nerveuses vaso -dilatatrices qui font partie de la corde du tympan et du nerf glosso - pharyngien ; par M. Vulpian (').
- « En 1878, j’ai communiqué à l’Académie des sciences les résultats d’expériences que j’avais entreprises dans Je but d’arriver à déterminer la véritable origine de la corde du tympan (2). Ces expériences m’avaient conduit à quelques données que j’avais cru devoir publier; mais, malheureusement, elles ne m’avaient pas fourni la solution du problème que je m’étais posé. J’ai fait récemment de nouvelles tentatives et j’ai réussi, cette fois, à reconnaître nettement la provenance de ce cordon nerveux. Les conditions dans lesquelles ont été faites ces expériences m’ont permis d’étudier aussi l’origine des fibres nerveuses glandulaires et vaso-dilatatrices, contenues dans le nerf glosso-pharyn-gien.
- « On peut, sur un chien curarisé et soumis à la respiration artificielle, mettre à découvert les nerfs crâniens à leur origine et les exciter à l’aide de courants électriques, dans le crâne. J’ai pu ainsi, dans de bonnes conditions expérimentales, faradi-ser isolément, entre autres, le nerf trijumeau, le nerf facial et l’auditif, les nerfs glosso-pharyngien, pneumogastrique, spinal ou accessoire de Willis.
- (•) Note présentée à l’Académie des sciences, dans la séance du 2 novembre i885.
- (2) A. Vulpian, Expériences ayant pour but de déterminer la véritable origine de la corde du tympan. (Comptes rendus, 1878, t. LXXXVI, p. io53).
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- « Si l’expérience est faite, après qu’on a introduit et fixé dans le conduit de Sténon et dans le conduit de Wharton des canules métalliques, il est facile de constater l’action produite par l’électrisation de ces différents nerfs sur la sécrétion soit de la glande parotide, soit de la glande sous-maxillaire et, par conséquent, de déterminer l'origine des nerfs excito-sécréteurs de chacune de ces glandes. D’autre part, en examinant la langue de l’animal après que chacun de ces nerfs a été faradisé, on reconnaît sans peine de quels nerfs proviennent les fibres qui exercent une influence vaso-dilatatrice sur la membrane muqueuse linguale. Or, on sait que les fibres nerveuses dont l’excitation provoque la sécrétion de la glande sous-maxillaire et celles dont l’excitation fait dilater les vaisseaux de la membrane muqueuse de la langue, dans les deux tiers antérieurs de cet organe, sont toutes contenues dans la corde du tympan, rameau du facial ; les effets de la faradisation des nerfs crâniens dans le crâne doivent donc montrer si ces fibres naissent toutes du bulbe rachidien en même temps que le nerf facial, ou s’il en est autrement. De même, pour le nerf glosso-pharyngien qui contient les fibres vaso-dilatatrices du tiers postérieur de la membrane muqueuse de la langue et les fibres excito-sécrétoires de la glande parotide, les expériences portant sur les nerfs crâniens, à l’intérieur du crâne, doivent faire voir si ces fibres appartiennent en propre au nerf glosso-pharyngien ou si ce sont des fibres anastomotiques.
- « Lors de mes premiers essais dans ces nouvelles recherches, je faisais usage de courants faradiques assez intenses. La bobiue au fil induit de l’appareil à chariot de du Bois-Raymond (pile de Grenet de moyen modèle), était à om,io du point où elle recouvre entièrement la bobine au fil inducteur. Dans ces conditions, l’électrisation du nerf trijumeau dans le crâne provoquait une sécrétion abondante de la glande sous-maxillaire correspondante et une sécrétion un peu moindre de la glande parotidé. En diminuant l’intensité du courant faradique employé, j’ai obtenu de tout autres effets, et j’ai pu ainsi me convaincre que l’action excito-sécrétoire, constatée dans ces premiers essais, était due à ce que le courant était transmis par diffusion jusqu’aux nerfs voisins (facial et glosso-pharyngien).
- <i Lorsque la bobine au fil induit est écartée du point où elle recouvre la bobine au fil inducteur par un intervalle de om,i8, le résultat, comme je viens de le dire, est bien différent. Par l’électrisation du nerf trijumeau, il ne se manifeste aucune action sécrétoire. En électrisant le nerf facial, on voit, après quelques instants, un abondant flux de salive s’écouler par la canule fixée dans le conduit de Wharton ; il ne se montre pas la plus petite gouttelette de salive à l’extrémité de la canule fixée dans le conduit de Sténon. On observe l’inverse,
- lorsqu’on faradisé les nerfs qui sortent par le trou déchiré postérieur :1a glande parotide entre seule en activité et un écoulement salivaire abondant a lieu exclusivement par la canule introduite dans le conduit de Sténon. Les nerfs électrisés étaient le plus, souvent intacts, dans leurs rapports normaux avec la protubérance annulaire (trijumeau) et le bulbe rachidien (facial, glosso-pharyngien, etc.); les effets ont été les mêmes, dans les cas où ces nerfs étaient coupés et où on les faradisait dans les orifices où ils pénètrent, presque au sortir des centres nerveux (*).
- « Pour provoquer des actions vaso-dilatatrices, j’ai été obligé de recourir à des couranrs un peu moins faibles, à ceux qu’on obtient lorsque la bobine au fil induit est à om,i2 du point où elle recouvre la bobine au fil inducteur. En faradisant avec ce courant le nerf trijumeau, à l’intérieur du crâne, on ne produisait point de dilatation des vaisseaux de la membrane muqueuse de la langue, ou bien l’effet était si faible qu’on pouvait l’attribuer à une communication de l’excitation, par l’intermédiaire des os, au nerf facial. L’électrisation directe du nerf facial en dedans du crâne faisait naître une vive congestion dans les deux tiers antérieurs du côté correspondant de la langue. Une congestion tout aussi prononcée se montrait dans le tiers postérieur de ce côté de la langue, c’est-à-dire, dans la partie de cet organe qui est en arrière du V des papilles caliciformes, lorsqu’on électrisait le nerf glosso-pharyngien, entre son lieu d’origine et le trou déchiré postérieur (2).
- t On voit, par ces expérieuces, que les fibres nerveuses glandulaires et les fibres nerveuses vaso-dilatatrices, contenues dans la corde du tympan, sortent du bulbe rachidien au niveau du nerf facial et qu’aucune d’elles n’émane du nerf trijumeau. La corde du tympan, outre ces fibres glandulaires et vaso-dilatatrices, en contient d’autres qui prennent une part importante au fonctionnement de la langue, comme organe du goût; pour de nombreux auteurs, c’est exclusivement, ou à peu près, par ces
- (*) Lorsque les nerfs étaient intacts, je n’ai pas observé d’effets sécrétoires réflexes, en électrisant le nerf trijumeau ou le glosso-pharyngien, probablement parce que les tiraillements auxquels étaient nécessairement soumis ces nerfs à leur origine, au moment où, pour les mettre à découvert, on écartait la protubérance annulaire et le bulbe rachidien* paralysaient leur action centripète.
- (2) En affaiblissant d’une façon progressive les courants, on peut réussir à électriser isolément, malgré leur contiguïté, les trois nerfs qui passent par cet orifice du crâne. On peut ainsi constater que le glosso-pharyngien est le seul de ces trois nerfs qui agisse sur la sécrétion parotidienne; que le nerf spinal exerce seul une action d’arrêt sur le cœur, que le nerf pneumogastrique et le nerf spinal jouent, l’un et l’autre, le rôle de nerfs moteurs par rapport à l’estomac, etc. L’électrisation du nerf pneumogastrique n’a eu, dans une expérience où j’ai fait cette recherche, aucune influence sur la circulation ou sur les sécrétions dé la membrane muqueuse stomacale.
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- fibres que les impressions gustatives, portant sur les deux tiers antérieurs de la langue, seraient transmises aux centres nerveux. Un physiologiste italien d’un grand mérite, M. Lussana, me paraît avoir bien prouvé, à l’aide de faits anatomiques, expérimentaux et cliniques, réunis et commentés dans deux intéressants Mémoires (l), que ces fibres, comme on l’avait déjà dit, tirent leur origine du nerf facial. Elles feraient suite au nerf intermédiaire de Wrisberg, qui a été considéré par divers anatomistes comme la racine postérieure ou sensitive du nerf facial (2) et qui, en tout cas, est bien une racine de ce nerf. Toutes les fibres, à fonction connue, de la corde du tympan proviennent donc, en réalité, du nerf facial. En d’autres termes, la corde du tympan n’est pas le produit d’anastomoses fournies au nerf facial par d’autres troncs nerveux; elle est véritablement une branche du nerf facial lui-même et, à l’exception de quelques rares fibres anastomotiques, elle est soumise tout entière à l’influence trophique du ganglion géni-culé (3).
- « Les expériences ont été tout aussi concluantes, en ce qui concerne soit les fibres glandulaires que le nerf glosso-pharyngien donne à la glande parotide, soit les fibres vaso-dilatatrices que ce même nerf fournit à la partie postérieure de la langue. Elles prouvent que ces fibres existent, les unes et les autres, dans le nerf glosso-pharyngien dès qu’il sort de la moelle allongée (4).
- (*) Ph. Lussana, Recherches expérimentales et Observations pathologiques sur les nerfs du goût. (Archives de Physiologie normale et pathologique, 1669, n. 20 et suiv.). — Sur les nerfs du goût; Observations et Expériences nouvelles (même Recueil, 1872, p. i5o et suiv.).
- '(M Cette interprétation, proposée par Bischoff, Gœde-chens, Bartbold, etc. (cités par Longet), a été formulée d’une façon très nette par M. Cusco; M. Lussana l’a adoptée et s’est efforcé d’en démontrer l’exactitude. Plus récemment, elle a trouvé un nouvel appui dans les recherches dë M. Mathias Duval Sur l’origine réelle des nerfs crâniens. (Journal de Robin et Pouchet, 1880, p. 537 et suiv.). Pour MM. Cusco et Lussana, l’origine apparente du nerf de Wrisberg ferait suite à celle du nerf glosso-pharyngien. M. Mathias Duval a bien mis en lumière les relations que présentent aussi ces deux nerfs, sous le rapport de leur origine profonde intra-bulbaire.
- (3) C’est pour cela que, à la suite de la section intracrânienne du nerf facial, comme je l’ai fait voir dans ma Communication de 1878 (loc. cit.), les fibres de la corde du tympan restent intactes, tandis que celles des autres branches de ce nerf subissent toutes l’altération atrophique.
- (’0 On sait, par les recherches anatomiques de M. Loeb (1869), confirmées par les expériences de M. Heidenheim et par les miennes, que les fibres excito-secrètoires de la glande parotide ne proviennent pas du nerf facial, comme on l’a cru pendant longtemps, mais du nerf glosso-pharyngien, par le rameau de Jacobson. Vulpian, Leçons sur l’action physiologique des substances toxiques et médicamenteuses, Paris, 1881, p. 140; Des effets de l’arrachement de la partie intra-cranienne du nerf glosso-pharyngien (Comptes rendus de l’Académie des sciences, 1880, t. XCI, p. io3a).
- A propos' de la théorie de M. Frœlich sur les machines dynamo-électriques, par M. R. Clau-sius(').
- M. O. Frœlich qui, en 1881 déjà, faisait connaître une série de recherches expérimentales fort intéressantes sur les machines dynamo-électriques, et une théorie basée sur ces recherches (2), vient de publier, tout récemment, quelques nouvelles considérations relatives au même sujet et destinées à compléter la théorie dont il est l’auteur (3). Dans l’introduction de ce dernier travail, M. Frœlich passe en revue les diverses théories publiées jusqu’à ce jour sur la matière, et voici comment il s'exprime au sujet de la mienne : « La théorie de Clausius est la seule qui soit directement déduite des principes de l’électro-dynamique; mais les formules qui découlent de cette théorie n’ont pas, en général, toute la simplicité que l’on est en droit d’exiger de la part de formules qui doivent être d’un emploi pratique facile ». Par contre, l’auteur dit, lorsqu’il fait allusion à sa propre théorie :
- « Au point de vue du calcul, cette théorie est très simple, et conduit à des formules qui se comprennent à l’inspection seule; il est vrai, qu’elle n’a pas la prétention de tenir compte des phénomènes de moindre importance. Mais, bien qu’elle ne fasse entrer dans le calcul que les éléments principaux, elle donne des résultats suffisamment exacts pour la pratique. »
- Lorsqu'on lit ces lignes, on est tenté de croire que la théorie de M. Frœlich ne diffère de la mienne qu’en ce qu’elle néglige certains phénomènes de moindre importance. J’estime qu’il n’en est pas tout à fait ainsi; les deux théories présentent en effet des différences sensibles, relatives à des grandeurs du même ordre que celles dont l’auteur tient compte. Pour prouver ce que j’avance ici, je demanderai au lecteur la permission de comparer, le plus succinctement possible, et dans ce qu’elles ont d’essentiel, les deux théories auxquelles il est fait allusion.
- Sous la dénomination de phénomènes de moindre importance, on peut ranger l’inertie magnétique du fer, et les courants parasites connus sous le nom de courants de Foucault; pour des vitesses moyennes l’influence de ces éléments est en effet faible, et elle ne devient sensible, que lorsqu’on aborde de grandes vitesses de rotation. Les termes qui, dans mes formules, sont relatifs à ces phénomènes, se distinguent en ce qu’ils sont affectés de coefficients que l’on sait être petits; dans les premières formules, ces coefficients sont repré-
- (>) Elektrotechnische Zeitschrift, octobre i885, p. 414.
- (-) Elektrotechnische Zeitschrift, octobre 1881, livraisons IV et V; La Lumière électrique, t. IV, p. 17.
- t?) Elektrotechnische Zeitschrift, octobre i885, livraison III, t. IV et VI ; La Lumière électrique, t. XVII, p. 73, 123, et 178.
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- sentés par les lettres s et t\; dans la suite du calcul, ces mêmes coefficients multipliés par d’autres facteurs constants ou combinés entre eux, font place aux coefficients A et ® (‘).
- Il suffit donc, lorsqu’on veut simplifier mes formules de telle façon qu’il n’y soit plus tenu compte de ces deux ordres de phénomènes, de faire dans ces mêmes formules y et c égaux à zéro ; les termes correspondants s’annulent alors.
- Un autre phénomène, qu’on ne saurait négliger au même titre, est la self-induction dans les différentes sections de l’enroulement mobile; l’influence de cet élément se fait toujours sentir sans qu’il soit besoin d’atteindre de grandes vitesses, et l’action qu’il exerce, prise par rapport aux autres actions dont les machines sont le siège, est sensiblement constante, quelle que soit la vitesse de rotation. Le terme, qui dans mes formules, tient compte de cet élément est affecté du coefficient p. Si l’on veut, pour simplifier les formules négliger cette action, il faudra encore faire disparaître le terme correspondant en posant p = o.
- Mais même après que l’on a simplifié mes formules de la façon qui vient d’être exposée, c’est-à-dire que l’on a convenu de négliger l’influence des phénomènes ci-dessus mentionnés, on reconnaît qu’elles présentent encore avec celles de M. Frœ-lich une différence essentielle.
- La force électromotrice induite dans l’enroulement mobile provient de deux actions magnétiques différentes ; l’une de ces actions est celle qu’exercent directement sur le fil les pôles de l’électro-aimant fixe (ou des électro-aimants fixes lorsqu’il y en a plusieurs) ; l’autre est l’action exercée sur ce même fil par le noyau en fer doux, souvent désigné.sous le nom d'armature, intérieur à l’enroulement et mobile avec lui. M. Frœlich a réuni ces deux actions en une seule grandeur M, pour laquelle il a donné l’expression suivante :
- dans laquelle i, représente l’intensité du courant et A ainsi que B, des constantes.
- Or, il est à remarquer que ces deux forces, considérées comme des fonctions de l’intensité, se comportent très différemment. La force des élec-.tro-aimants fixes peut être représentée approximativement par une expression de cette forme ; mais il me semble qu’on ne saurait admettre la même expression pour représenter l’action exercée par le noyau mobile. Ce noyau est soumis à une polarisation double; il se polarise en premier lieu par suite de l’influence qu’exercent sur lui les pôles de l’électro-aimant fixe entre lesquels il est placé, et
- p) Voir Eleklrotechnische Zeitschrift, octobre 1884, p. 204 et suiv. La Lumière Électrique, t. V, p. 224 et suiv.
- en second lieu, sous l’action du courant qui parcourt le fil dont il est enroulé. Au point de vue de l’induction électrique qu’il s’agit de déterminer ici, il suffit de considérer une seule des composantes qui interviennent dans le magnétisme résultant des deux influences auxquelles est soumis le noyau : la composante qui correspond à l’action de l’élec-tro-aimant fixe. Mais pour représenter cette composante, on ne peut employer une expression qui soit simplement proportionnelle à l’action exercée par l’électro-aimant fixe; il faut, d’après le procédé même de M. Frœlich, former une fraction qui ait pour numérateur l’action exercée par l’électro-aimant fixe, et pour dénominateur, à côté d’une constante, l’action magnétisante totale à laquelle est soumis le noyau, c’est-à-dire, l’action de l’électro-aimant fixe et celle du courant qui circule à travers l’enroulement mobile. Or, comme l’action de l’électro-aimant fixe est représentée par une fraction qui contient l’intensité au dénominateur, et qu’il faut à ce dénominateur en donner un deuxième qui contient également l’intensité, on aura évidemment formé ainsi une fraction dont le dénominateur sera composé de deux termes contenant chacun l’intensité.
- C’est afin de tenir compte de ces deux forces magnétisantes différentes qui concourent à induire l’enroulement mobile, que j’ai adopté pour représenter le magnétisme actif (M dans les formules de M. Frœlich) une expression composée de deux termes, à savoir :
- (2) M = â^fi (p + TTï) ’
- a,b,p et q étant des constantes. Le premier terme de cette expression :
- pi
- a + i’
- représente l’action inductrice directement exercée par les pôles de l’électro-aimant fixe, tandis que le deuxième membre :
- qi
- (a -)- i) (b + i)'
- représente l’action inductrice du noyau mobile polarisé.
- Il est évident qu’en séparant ainsi les deux forces magnétisantes qui entrent en jeu et en les représentant par des termes distincts on obtient une formule d’un maniement moins facile que celle de M. Frœlich. J’estime cependant que la nature même des phénomènes que l’on étudie défend une simplicité plus grande, pour peu que l’on veuille traiter la question avec quelque rigueur.
- Dans ses premières recherches M. Frœlich a pu lui-même se convaincre, par des mesures directes, que sa formule, que nous avons rappelée plus
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- haut (équation 1), ne représentait pas exactement le magnétisme actif et il a déduit des résultats d’expériences une autre formule empirique pour cette même grandeur. C’est la formule (5) du premier mémoire de M. Frœlich,
- (3) M = Â~+B'f-”r(A, + B,/)’
- expression dans laquelle A'B'ra et y sont d’autres constantes, c'est-à-dire des grandeurs indépendantes de l’intensité. Bien qu’à mon point de vue cette formule soit moins rationnelle que la formule précédente (2), il n’en est pas moins vrai qu’elle témoigne que M. Frœlich a lui-même senti la nécessité de modifier l’expression (1). Si M. Frœlich n’a pas employé la formule ainsi modifiée pour déterminer l’intensité, cela tient uniquement à ce que l’expression de l’intensité fût devenue plus compliquée (*). Je dois dire que cette simplification, obtenue en négligeant un des phénomènes qui entrent en jeu, me satisfait d’autant moins que j’attache plus de poids aux expériences faites par M. Frœlich lui-même pour mettre en lumière le rôle de ces éléments.
- Lorsqu’on veut exprimer l’intensité en partant de la formule que j’ai donnée pourM (2), on arrive à la relation suivante :
- (4) ‘=ï(^-«-*)+Jy/(^ÏÏ+Æ-02+ 4° l
- Dans cette expression v représente le nombre de tours, et R, la résistance totale, tandis que c est une constante qui se rattache aux constantes de la formule (q), par la relation
- (5) c=q—pa+pb.
- Comme dans les machines dynamo électriques les noyaux des électro-aimants fixes ont une masse beaucoup plus grande que ceux de l’induit, on peut admettre que l’on a toujours
- b;
- La grandeurs peut donc être positive ou négative suivant la valeur du rapport entre p et q, et dans certaines conditions, cette grandeur peut devenir égale à zéro. Le dernier terme de l’expression sous le radical, disparaît dans ce cas, la racine est facile à prendre, et la formule se simplifie comme suit :
- (6) t=pl~b.
- Cette expression est conforme à celle que M. Frœlich donne pour i (relation (3) du premier et du deuxième mémoire), et cette dernière équation n’est, par conséquent, qu’un cas particulier de la mienne.
- (') Electrotechnische Zeitschrift, i885, p. i3i.
- Lorsqu’on veut tenir* compte également des phénomènes de moindre importance que nous signalions au début de cet article, mon équation prend la forme suivante :
- (7) *’=- a — bj + - \pw' +a — bf + ^cyr,
- les lettres n> et w' représentant chacune une des fractions :
- V
- R + p v + <7 v~1
- v---v2
- _____p
- R p v + (7 v2
- Il est difficile de trouver cette expression trop compliquée, lorsqu’on songe aux multiples actions de i dont il est tenu compte. Sa forme est relativement simple et les deux dernières équations laissent facilement voir l’influence que les phénomènes de moindre importance exercent sur le résultat final.
- A la fin de son mémoire le plus récent, M. Frœlich s’occupe d’un point particulier, qui est l’amorçage de la machine. Bien que dans l’ensemble des questions soulevées, celle-ci n’ait qu’une importance de second ordre, je tiens à en dire quelques mots.
- C’est le magnétisme rémanent qui, dans l’amorçage d’une machine, doit être pris en considération. Pour introduire cet élément dans le calcul, il faut faire une hypothèse quelconque sur la question suivante : comment le noyau en fer doux de l’électro-aimant, que l’on suppose posséder à l’origine un magnétisme rémanent p., se comporte-t-il, lorsque le courant qui circule à travers le fil dont il est enroulé, augmente graduellement? Voici, pour ma part, l’hypothèse que j’ai admise : un courant très faible ne modifie pas le magnétisme rémanent, et c’est seulement à partir du moment où l’intensité du courant a atteint la valeur qu’elle doit avoir, pour créer un magnétisme égal à p., que l’action magnétisante de ce dernier courant commence à se faire sentir.
- M. Frœlich répond à ceci : que certains phénomènes isolés tendent en effet à confirmer cette manière de voir, mais que ces phénomènes ne se présentent qu’à titre d’exceptions. En général, les courants même les plus faibles provoquent des variations dans le magnétisme du noyau, de telle sorte qu’on ne saurait admettre entre les actions magnétisantes des courants faibles et des courants forts, une différence ayant le caractère d’un saut brusque; la transition est, au contraire, graduelle.
- Je dois dire, à mon tour, qu’il n’a jamais été dans mon intention d’attribuer à la précédente hypothèse le caractère rigoureux d’une conception
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- mathématique. Cette hypothèse devait tout simplement me servir de point de départ pour établir certaines formules destinées à représenter, d’une façon approchée, l’amorçage des machines; j’ai d’ailleurs appliqué ces formules au cas spécial où le magnétisme rémanent a une valeùr très petite, et où, par conséquent, les variations de magnétisme, inférieures à cette valeur, n’offrent aucun intérêt pratique. Je pense que, dans ce cas, on est absolument en droit de s’appuyer sur cette hypothèse.
- Il est évident que, lorsqu’on veut faire du magnétisme rémanent et de ses variations, l’objet d’une étude spéciale, il n’est pas permis de se contenter d’une hypothèse aussi simple. Mais dans ce cas il n’est pas bien difficile de voir que la formule proposée par M. Frœlich n’est pas non plus suffisante. Cette formule est la suivante :
- y. représentant le magnétisme rémanent et m une constante.
- Si dans cette formule, y. est positif, c’est-à-dire, si le magnétisme rémanent qui existe à l’origine, considéré par rapport à la position des pôles nord et sud, a la direction qu’on est convenu de considérer comme positive, après une variation quelconque produite dans l’état magnétique du noyau de fer par le passage d’un courant positif ou négatif, le noyau devra, sitôt le courant interrompu, accuser le même magnétisme rémanent positif. Ces conclusions, implicitement contenues dans la formule, sont en contradiction avec l’expérience, car tout le monde sait que si le magnétisme rémanent est positif après rupture d’un courant de sens donné, il est négatif après rupture d’un courant de sens contraire.
- Lorsque j’ai admis l’hypothèse à laquelle je faisais allusion plus haut, je suis parti de cette conception que le magnétisme rémanent reposait sur une force moléculaire qu’il faut vaincre pour mettre en rotation les molécules de fer naturellement magnétiques; cette force agissant d’une façon analogue à un frottement, il est nécessaire que la force qui tend à produire le mouvement, atteigne une certaine valeur avant que le mouvement commence. Il me semble d’ailleurs très naturel d’admettre que cet effort résistant n’est pas également grand pour toutes les molécules dont se compose la masse de fer, en sorte que certaines de ces molécules sont plus faciles à mettre en mouvement et certaines antres moins. On aurait évidemment besoin de procédés assez complexes pour déterminer, dans différentes conditions, les . différents états magnétiques d’un corps ainsi constitué, puisque toutes les parties de la masse ne peuvent être traitées de la même façon.
- Des considérations plus approfondies sur le choix du procédé à suivre seraient d’ailleurs déplacées iciaussi bien que dans mon précédent mémoire, par la raison que ce point particulier ne joue dans la théorie des machines dynamo-électriques qu’un rôle secondaire.
- Sur un microphone à plaque de verre, par M. P. Marcillac.
- Pour montrer aux auditeurs de ses conférences de physique la disposition intérieure des microphones Ader, M. Boisard, professeur à Chambéry, a imaginé de substituer aux lames de sapin qui forment le fond et le dessus des microphones ordinaires, deux minces plaques de verre. Ainsi modifié, l’appareil peut être placé dans le faisceau lumineux de la lampe Drummond et projeté avec un agrandissement suffisant, pour permettre atout l’auditoire d’en saisir les moindres détails. Jusque-là, tout se borne à une disposition ingénieuse : mais au cours de ses essais, M. Boisard a reconnu que le microphone à lame de verre était plus .sensible, et qu’il articulait avec une netteté plus grande que les microphones à lame de bois qu’il employait en même temps que ce dernier. Abstraction faite de la commodité: qu’offre cette disposition qui permet d’explorer constamment l’intérieur du microphone, je pense qu’il y aurait intérêt à étudier minutieusement, avec des grossissements convenables, les mouvements des charbons ou des divers systèmes de contact, à l’aide de projections lumineuses. Je n’ai vu nulle part que des études aient été poursuivies dans ce sens : aussi ai-je cru bon de signaler le fait. Au point de vue pratique, on éviterait un inconvénient assez grave. On sait combien les tablettes de bois mince ont une tendance à voiler. Il en résulte que parfois cette déformation, soumise à toutes les variations hygrométriques, influe sur la liberté d’allure des crayons de charbon et que la transmission s’en ressent.
- Comme détails de construction, l’emploi du verre ne soulève aucune difficulté. On colle les charbons et la plaque vibrante avec du vernis auquel ou mélange du bitume de Judée. Cette sorte de colle, très forte et très isolante, remplit parfaitement le but. Si, d’autre part, on veut masquer l’intérieur pour éviter la vue de toutes les pièces accessoires du microphone, bobines, etc., tout en profitant de la sensibilité du verre, on n’aura qu’à employer une lame de verre dépoli, aussi simple ou aussi élégamment gravée que l’on voudra.
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- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne.
- Confirmation expérimentale de ce fait que les
- ÉLECTRICITÉS DE NOMS CONTRAIRES SE DÉVELOPPENT
- en quantités égales. —M. Dorn, de Darmstadt, décrit dans les Annales de Wiedemann, quelques expériences entreprises à l’effet de confirmer ce principe théorique, que les deux électricités de nom contraire se développent toujours en quantités égales.
- Si l’on chauffe un cristal de tourmaline à l’une de ses extrémités et qu’on le fasse passer rapidement à travers la flamme, il n’accuse tout d’abord aucune trace d’électricité. Mais, pendant que le cristal se refroidit, on peut souvent constater à ses deux extrémités des quantités d’électricité relativement considérables et qui sont quelquefois de même nom. D’après le principe précédemment énoncé, l’électricité de nom contraire doit se développer en quantité égale à l’intérieur du cristal eu sur la surface latérale ; si, en effet, on place la tourmaline, après l’avoir chauffée, à l’intérieur d’un corps creux et isolé ; un électromètre relié à ce conducteur n’accuse aucun développement d’électricité pendant le refroidissement du cristal.
- M. Dorn employait pour ses expériences (fig. ci-dessus), le dispositif suivant : un cylindre de cuivre a d’une hauteur de 4 centimètres et d’un diamètre de 2 centimètres était fixé à l’extrémité d’une tige plate en ébonite; ce cylindre était muni d’un couvercle b, lequel pouvait être soulevé à l’aide d’un fort fil en cuivre jaune également isolé, au moyen d’une tige d’ébonite. On attachait le cristal à un petit crochet en cuivre jaune, solidaire du couvercle b, et isolé de lui par l’intermédiaire d’une lame d’ébonite.
- On mettait toujours à la terre une des paires de quadrants de l’électromètre. L’autre paire de quadrants était isolée de telle sorte qu’elle ne recevait aucune charge appréciable ni de la pièce mobile chargée de l’électromètre, ni de l’air ambiant, même après une isolation de longue durée. D’après plusieurs expériences, la capacité de la paire de quadrants isolée se trouvait à peu près 7 fois égale à celle du cylindre.
- Dans les expériences, la deuxième paire de quadrants, mise en communication avec le cylindre, au
- moyen d’un fil, était reliée à la paire de quadrants qui communiquait avec le sol. Quand on enlevait le cristal avec le couvercle b, et qu’après l’avoir chauffé à la flamme d’un brûleur Bunsen, on le replaçait rapidement dans le cylindre, en rompant la liaison des deux paires de quadrants, on ne pouvait jamais constater la moindre déviation, et pourtant les quantités d’électricité développées étaient généralement considérables, ainsi qu’il a été dit plus haut.
- Dans un cas spécial, l’extrémité du cristal, ayant été chauffée pendant 10 secondes, à une petite flamme, et le cristal enlevé du cylindre au bout d’une minute, on constata, au moyen d’un plan d’épreuves, de l’électricité négative aux deux extrémités.
- Quand la durée de réchauffement a été plus longue et que le cristal est resté plus longtemps dans le cylindre, on constatait à l’extrémité supérieure, de l’électricité positive et à l’extrémité inférieure, de l’électricité négative, en quantité tellement considérable que, plusieurs fois, le point lumineux dépassait les limites de l’échelle, alors que l’on soulevait le couvercle et le cristal; ce fait peut être expliqué par l’hypothèse qu’une partie de l’électricité induite sur le cylindre est éloignée avec le couvercle. ,
- Conductibilité de la serpentine. — M. Wi-chert, de Kœnisberg, dans une étude publiée aux Annales de Wiedemann appela l’attention des ingénieurs électriciens sur ce fait que la serpentine, souvent employée dans la construction d’aérostats, est un corps conducteur d’électricité. Bien que la presque totalité de la masse ne soit qu’un conducteur de deuxième ordre, les veines qui se trouvent disséminées dans la masse conduisent l’électricité à l'égal des métaux. .
- La résistance spécifique de la serpentine, prise par rapport à celle du mercure, varie entre les nombres 20 millions et 3o millions. On aurait donc tort d’employer la serpentine comme isolant, toutes les fois qu’il s’agit démesures exactes. On a trouvé que le marbre était un isolant bien plus parfait.
- L’électrolyse employée comme agent épila-toiré. — Dans la Berliner Klinische Wochenschrift, je trouve décrit, sous la signature du docteur P. Michelson, de Kœnigsberg, un procédé électrique d’épilation radicale, qui nous vient d’Amérique, où il a été imaginé par le docteur Michel, de Saint-Louis.
- Ce procédé, qui est surtout intéressant pour les fervents du cosmétique et qui a pour objet principal la destruction des poils qui ornent, parfois malencontreusement, le visage des femmes, est en substance, le suivant:
- A la racine de enaque poil on enfonce légère-
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- ment une pointe métallique extrêmement fine qui communique avec l’un des pôles d’une batterie de piles. Le courant, dont l’intensité est réglée suivant les conditions spéciales de la personne soumise à l’opération, est fermé pendant i3 à i5 secondes et ce temps suffit pour opérer la destruction du poil. Deux ou trois jours après l’opération, il suffit d’une légère friction pour détacher le poil ; il arrive d’ailleurs généralement qu’il se détache tout seul. S’il faut en croire M. Michelson le procédé est parfaitement sûr et l’application s’en fait sans douleur.
- D. H. Michaelis.
- CHRONIQUE
- Un souvenir du siège de Paris.
- Dans un des derniers numéros de la Nouvelle Revue, M. Berthelot vient de faire paraître un article rétrospectif du plus haut intérêt, tant par la question traitée en elle-même, que par les souvenirs cruels qu’il évoque. C'est un chapitre émouvant de l’histoire du siège de Paris, qu’on ne connaît guère, et qui pourtant a sa grandeur; en un mot c’est le récit des essais tentés pour rétablir les communications télégraphiques avec la province. L’œuvre présentait des difficultés effroyables ; elle exigeait des dévouements comme on n’en voit éclore que dans les époques tragiques où l’existence de la patrie est en jeu ; et, en dehors du problème, non résolu encore, qu’elle soulève, cette histoire vient, après celle qu’on connaît, montrer l’état de surexcitation des esprits pendant cette si tragique et si triste lutte.
- « Si la pensée m’est venue, de retracer cette histoire, dit en son préambule M. Berthelot, c’est que j’en ai une connaissance toute personnelle. J’étais président du Comité scientifique de défense, qui proposa au gouvernement d’envoyer en province M. d’Almeïda pour tenter l’aventure, et j’étais l’ami particulier de ce savant patriote qui risqua sa vie pour poursuivre la solution pratique d’un problème à peine ébauché, en théorie, mais dont le résultat pouvait être capital. Nous étions réduits à un état trop critique pour laisser perdre aucune chance, si chimérique qu’elle pût paraître en temps ordinaire. »
- La nécessité de relier Paris et la province était pressante, comme on le sait, car la privation de nouvelles du dehors, dans la ville assiégée, abattait l’énergie morale des défenseurs. A la rigueur, par les ballons; Paris pouvait encore communiquer avec la France, mais si l’aller était relativement facile, le retour des nouvelles ne l’était pas. Les
- pigeons n’étaient pas sûrs; peu d'entre eux franchirent les lignes ennemies, et cet isolement de Paris faisait plus pour vaincre la résistance que les obus des canons prussiens.
- En dehors du système des pigeons, pratiqué quand même, il fallait chercher autre chose, et les essais furent entrepris dans quatre directions principales : les engins flottants, le système acoustique, le système optique et le système électrique.
- La Seine traversant Paris, la première pensée fut en effet d’utiliser le fleuve. Comme les bouteilles cachetées, pouvaient trop facilement être surprises* on essaya de trouver mieux. On pensa à jeter à la surface de la Seine, de légers bâtons qui ne pouvaient attirer l’attention, mais qui, par leur longueur et leurs formes variées, devaient constituer un système de signaux convenus. On jeta en effet quelques-uns de ces bâtons dans le fleuve ; des employés munis d’instructions spéciales s’établirent même à iPort-à-l’Anglais pour les recueillir; mais le temps manquant pour perfectionner ce système, et la région d’occupation augmentant sans cesse, on ne put obtenir ainsi de résultats sérieux.
- Un perfectionnement plus important alors, consista à fabriquer des boules creuses suffisamment lestées, pour démeurer immergées, et munies d’aubes leur communiquant l’impulsion du courant. Ce système présentait de grands avantages, en raison du moins de la difficulté que présente l’arrêt de pareilles boules ; mais la fabrication des engins fut trop longue ; on n’eut pas le temps d’installer les travaux nécessaires à l’arrestation de ces courriers, et bien que quelques-unes aient été-jetées, il est peu probable qu’elles soient arrivées jamais à destination. L’imagination surexcitée, on poussa plus loin les recherches.
- Les barrages et les filets retiennent les objets flottant même entre deux eaux ; mais rien n’arrête les matières dissoutes. De là, le projet d’un procédé chimique de correspondance. S’il était possible de jeter dans la Seine, à des intervalles réglés, deux ou trois substances solubles différentes, n’existant pas naturellement dans les rivières et susceptibles d’être accusées par des réactifs suffisamment sensibles, on pouvait espérer constituer, par le jeu de ces alternatives, un moyen de signaux] et par suite, un langage que personne ne saurait empêcher. La chose fut étudiée. Peut-être serait-elle praticable sur un étroit cours d’eau; mais la masse des eaux roulées par la Seine est trop grande. Il en résulte que la matière soluble est disséminée bientôt dans une quantité de liquide telle qu’elle arrive à une atténuation échappant à toute analyse.
- D’après les calculs exécutés à cette occasion, il eût fallu jeter dans la Seine, à Corbeil, chaque fois, plusieurs centaines de kilogrammes de la matière soluble, choisie parmi les solutions métalliques
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- les plus sensibles, pour pouvoir la reconnaître facilement et sans retard à Paris. Et encore les intervalles de ces projections auraient-ils dû être très longs, la diffusion mélangeant les eaux de telle façon que le passage principal de la masse dissoute à travers Paris, eût exigé plusieurs heures, peut être plus d’un jour ! C’était encore là un vain espoir !
- La Seine faisant donc défaut, comme procédé direct de communication, on en vint alors à songer aux signaux acoustiques. Avec les coups de canon, il est facile, comme on le sait, de constituer un alphabet perceptible à très grande distance ; mais en ce temps, les combats étaient trop fréquents pour qu’on eût pu songer à étudier un système complet sur ce principe, l’espace étant trop vaste. Et comment distinguer le canon français du canon prussien? Les signaux optiques, au contraire, se présentèrent avec une apparence plus pratique, En 1874, la télégraphie optique était en partie organisée, et rien cette fois ne pouvait empêcher les signaux de passer. Mais, si l’émission, de Paris, était facile, la réception, vu la distance, l’était moins. Et surtout, comment le poste opposé pouvait-il s’organiser sans être dénoncé immédiatement à l’attention des ennemis? Cependant une tentative fut faite, et voici comment M. Berthelot l’expose.
- « Elle reposait sur le système des lunettes conjuguées, proposé par M. Mourat, professeur au lycée Saint-Louis. En deux endroits, situés l’un dans l’intérieur de la ville assiégée, et spécialement dans un fort, l’autre en dehors et dans une maison privée, on installe deux bonnes lunettes et on les règle en sens inverse, suivant le même axe optique, de façon à conjuguer leurs foyers. Cela fait, il suffit de faire apparaître un point brillant, une lampe par exemple, en arrière de l’une des lunettes et de transmettre un faisceau de rayons parallèles émis par ce point, et limités par des diaphragmes, pour que l’image du point se manifeste au foyer de l’autre lunette. En arrêtant à l’avance les conventions relatives au nombre des apparitions de l’image, et à la durée des intervalles, il est facile d’obtenir un système complet de signaux. Si on place la lunette dans la profondeur d’une chambre, les signauxsont invisibles pour tout autre que les deux observateurs, sauf le cas où la ligne optique suivant laquelle ils sont dirigés viendrait à raser le sol. Or cette condition peut en général être évitée. »
- Evidemment un tel système pouvait être praticable, et en dépit de la discrétion absolue qu’il exigeait et des précautions sans nombre à prendre, il fut tenté. M. Linajoux partit en ballon pour aller s’installer en un point désigné d’avance dans le voisinage de Paris. Mais que se passa-t-il? on l’ignore, car M. Berthelot raconte, qu’au lieu de gagner le lieu indiqué, M. Linajoux se rendit à
- Marseille pour fonder un'e école de télégraphie optique et former des élèves. Dans cette voie, tout échoua donc encore.
- Quoi qu’on ait pu espérer cependant de ce procédé, pendant l’étude qu’il nécessita, on discuta également le moyen de communication que l’électricité permettait de réaliser. Le fil aérien reliant Rouen et la capitale était coupé, cela va sans dire, et le câble qui, dans la Seine, avait été placé de Paris au Havre, avait également été découvert par les Prussiens. A propos de ce câble, se place ici une anecdote curieuse, que ne cite pas M. Berthelot ; mais qui nous a été racontée par M. Richard, le directeur actuel de l’usine de Bezons, et dans laquelle il a joué un des principaux rôles.
- Peu de temps avant l’investissement, on avait entrepris la pose de ce câble. M. Richard, alors ingénieur des télégraphes, avait été chargé de cette mission de confiance, et s’était organisé de manière que sa tâche fût remplie sans avoir été même soupçonnée. Il avait dans ce but disposé un bateau spécial pour ne pas attirer l’attention, et ne travaillait que la nuit, sans qu’aucune lumière à bord pût signaler sa présence. La première partie de l’opération, se fit sans incident, et la pose s’était effectuée jusqu’à Bougival, lorsqu’il fallut traverser une écluse. A priori, la difficulté était sans importance, et rien n’était plus facile que de faire passer là le câble. Seulement il était certain que si l’ennemi venait à soupçonner la présence d’un conducteur dans la Seine, ce serait aux écluses mêmes qu’il commencerait ses travaux de dragages. Cette réflexion conduisit ainsi M. Richard, à choisir une autre solution. Profitant de la présence de l’île sur laquelle l’écluse s’appuyait, il décida d’atterrir en ce point, et de faire passer souterrainement le câble. C’est ainsi qu’il fut fait. Malheureusement, quoique la nuit fut complète, l’expédition rencontra dans l’île qu’on supposait déserte, un pêcheur endurci dont les graves circonstances du moment n’avaient pas affaibli la passion. Deux procédés étaient en présence : ou il fallait, sans hésitation, le saisir, et le garder prisonnier jusqu’au Havre, ou bien, ne lui rien dire et ne pas éveiller son attention. A tort hélas, c’est ce second moyen qu’on suivit et, lorsque les Prussiens arrivèrent, et qu’après avoir dragué ils n’eurent rien troùvé, le pêcheur, qui n’avait malheureusement pas le courage qu’il eût fallu, fut arrêté, sur quels indices? on l’ignore, et, pris de peur, il raconta ce qu’une nuit, il avait vu : c’est ainsi que le câble fut coupé.
- N’ayant donc que la Seine entière, comme conducteur, il fallait l’utiliser seule. Quelqu’un, nous ignorons quel il fût, songea toutefois à répar-rer l’œuvre de l’ennemi, et à aller, la nuit, à l’endroit où la rupture avait été faite, repêcher dans le fleuve, les bouts des câbles et à recueillir sur la
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- langue les signaux du télégraphe Morse. L’entreprise était plus que périlleuse; elle avait peu de chance de réussite, puisque les assiégés n’étaient pas prévenus : elle ne fut pas tentée... A Paris, le Comité dont M. Berthelot faisait partie, chercha autre chose, et voici, comment l’auteur expose le point de départ théorique sur lequel s’échafauda le système.
- « En théorie, la chose est faisable. L’eau en effet, conduit l’électricité, quoique sa conductibilité soit incomparablement plus faible que celle des métaux. Avec l’eau distillée, à la vérité, la quantité d’électricité transmise ne peut être accusée que par les procédés les plus délicats. Mais l’eau des fleuves n’est pas de l’eau absolument pure : elle contient en dissolution des substances salines; or, la moindre quantité d’une matière de cet ordre qui se trouve dissoute dans l’eau, en accroît la conductibilité dans une proportion relative considérable. Au lieu de transmettre l’électricité par un fil métallique de quelques millimètres de section, on peut d’ailleurs la faire circuler par un conducteur d’eau, dont la section s’élève à quelques dizaines de mètres carrés : dans un cas comme dans l’autre il se produit un courant susceptible d’agir sur le galvanomètre, et, par conséquent, de fournir par ces alternatives réglées des signaux, et une correspondance.
- «En fait, il est facile, au lieu d’origine, de lancer dans le fleuve une assez grande quantité d’électricité à l’aide d’une pile suffisamment puissante. La tension de cette électricité n’a pas besoin d’être énorme; mais il est bon de la conduire dans l’eau à une distance notable du fond, à l’aide de fils métalliques de forte section, et d’instituer la communication avec l’eau sur une large étendue. On peut, par exemple, établir un flotteur métallique de grande dimension.
- « C’est surtout à l’arrivée qu’il convient de recueillir l’électricité sur de vaste surfaces. Pour recueillir toute l’électricité qui subsiste dans le fleuve, en un point donné de son cours, il serait nécessaire de faire passer le fleuve entier dans un tube métallique isolé et convenablement disposé, ou tout au moins d’employer des dispositions équivalentes, dispositions que certains canaux, transportés sur des ponts métalliques, permettraient peut-être de réaliser. Mais, cette condition n'existant pas pour la Seine, il n’est possible de récolter qu’une fraction de l’électricité contenue dans le fleuve en un lieu donné, fraction proportionnelle à la section de l’eau mise en contact avec le conducteur métallique. Un bateau doublé de métal, fer ou cuivre, ou, à son défaut, une grande plaque métallique 'flottante, remplit cette condition. On y attache un fil de cuivre, qui ne doit toucher immédiatement ni l’eau ni le sol, et qui est réuni à un galvanomètre. »
- Un tel procédé était audacieux. Pour être conçu il fallut les tragiques circonstances dans lesquelles
- l’on était placé, et pour notre part, nous avons peine à croire qu’ainsi le succès eût pu être atteint. Cependant lorsque les premiers essais furent entrepris entre le rond-point des égouts de la place du Châtelet et l’usine Claparède à Saint-Denis, distante de 20 kilomètres environ à cause des sinuosités de la Seine, les résultats donnèrent les plus grandes espérances. On trouva en effet que les indications du galvanomètre récepteur étaient nettes et suffisamment accentuées pour que, avec une pile de moyenne énergie, on pût communiquer à des distances plus grandes.
- Restait alors à tenter l’entreprise, le Gouvernement consulté nomma une commission placée sous les ordres de M. Rampont, directeur général des postes, et les préparatifs commencèrent. Toutefois le plus difficile restait à faire. Il fallait trouver un homme suffisamment capable, au double point de vue technique et physique, et dont l’énergie et la bravoure fussent à la hauteur de la tâche à accomplir. Les courages ne manquaient pas alors; mais c’était plus que du courage qu’il fallait... ! Pardon d’avoir ditque le plus difficile était à faire. Paris fut toujours à la hauteur des sacrifices qu’on lui demanda, et le choix que l’on fit honora à la fois ceux qui décidèrent comme celui qui accepta.
- Un savant physicien, M. d’Almeïda, professeur alors au lycée Henri IV, fut désigné entre tous, et, sans hésitation, il se chargea d’une des plus nobles entreprises de cette triste et glorieuse défense. Le 14 décembre 1870 parut le décret nommant M. d’Almeïda, et le 17, à une heure du matin, partait en ballon, de la gare d’Orléans, le savant qui allait essayer de sauver Paris.
- Un vent d’ouest soufflait; le ballon, se dirigea donc du côté où l’occupation était générale. On devine quelle fut l’anxiété des voyageurs pendant cette nuit. Toutefois, sept heures après le départ, l’aéronaute, se voyant au-dessus des plaines de la la Champagne pouilleuse, se décida à atterrir, et le ballon descendit sans accident, au milieu d’un brouillard assez épais. La première partie du voyage était faite, restait la seconde, non moins périlleuse. Les plus grands dangers restaient à courir; mais laissons M. Berthelot raconter lui-même les péripéties de son collègue :
- « Vers midi, après cinq heures de marche, les voyageurs découvrirent le village de Montepreux, hameau de 63 habitants, où le maire se mit à»leur disposition avec un dévouement patriotique qu’ils rencontrèrent à peu près partout et, malgré les dangers de ce dévouement dans une région très enveloppée et dépassée par l’envahisseur. Cinq journées de voyage, à travers un pays également occupé, les conduisirent, le 21 décembre, à Nevers. Il fallait d’abord passer par Troyes, ville dangereuse à traverser. Le maire de Plancy partit en avant, prévint le directeur des postes, M. Poinsot,
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- qui envoya deux employés au-devant des voyageurs à une lieue de la ville. Tous y entrèrent ensemble, comme revenant de promenade, tandis que d’autres employés rapportaient les bagages, les pigeons, les appareils photographiques et électriques : il y avait entente nniverselle de la population et dévouement commun pour la patrie. L’administration française continuait à fonctionner, avec sa méthode ordinaire, parles ordres et au profit du gouvernement national, au milieu des cantonnements de l’ennemi. Une voiture, donnée par le directeur des postes et dirigée par le conducteur Pierre, qui connaissait le pays, mena les missionnaires de Troyes à Ne-vers,. en marchant jour et nuit à travers mille péripéties.
- « Ainsi, en arrivant à Tonnerre, à deux heures du matin, on trouva la ville envahie depuis les dernières heures de la soirée précédente. Dès l’entrée, il fallut s’expliquer avec un capitaine prussien : les explications, données d’un ton de bonne humeur, écartèrent les soupçons. Mais en arrivant chez le maître de poste, au premier mot de confidence : « Emportez-moi tout ça ! s’écria-t-il d’une voix rude, je n’ai pas envie de me faire fusiller. Par malechance, lespigeonsréveillés partout ce mouvement roucoulaient à l’envi. On passa ainsi devant les sentinelles disséminées dans la ville, jusqu’à ce qu’on parvînt à un autre hôtel que celui de la Ville de Lyon, rempli de soldats et de chevaux. Le maître d’hôtel fut plus dévoué que son collègue. Mis au courant par un mot, il n’hésita pas; il emporta les pigeons dans un local reculé et donna aux voyageurs fatigués une chambre pour dormir. « Je me couchai, dit d’Almeïda, aux ronflements sonores de deux officiers allemands mes voisins ; l’un d’eux était un collègue : il était attaché à la télégraphié militaire ».
- « Le 20 décembre, il s’agissait de continuer sa route en passant entre les régiments en marche, au milieu desquels les voyageurs s’étaient laissé prendre. »
- Les plus grands dangers restaient à courir; mais le courage des voyageurs était àtoute épreuve, etla mission continuason chemin. — Nous ne pouvons ici donner tout le récit émouvant de M. Ber-thelot, d’ailleurs il est des choses qu’on comprend sans qu’on les dise, et l’on devine à quels périls M. d’Almeïda échappa, car, sans accident, il finit par rejoindre Gambetta à Lyon. — Il fut reçu avec l’enthousiasme que l’on avait encore, malgré les défaites; et bien que son projet parût chimérique, qu’on hésitât un peu avant de lui fournir les moyens de gagner son poste et que mille lenteurs vinrent retarder la mission, le savant, muni de ce bagage encombrant qu’il traînait, reprit alors sa course vers Paris. Il fallait, en effet, rentrer dans le cercle d’occupation, et Poissy était le point choisi. Au milieu de mille dangers, il eut toujours confiance
- et, a près avoir échappé miraculeusement à l’attention des ennemis, M. d’Almeïda finit par arriver à Poissy avec une pile de 1.200 éléments.
- « 11 s'agissait dé faire flotter sur la Seine, à une certaine distance du bord et sans contact avec le fond, une plaque ou un ensemble de plaques métalliques de grande surface, destinées à établir une commuuication étendue entre l’eau du fleuve et les appareils de transmission ou de réception électrique. La communication même entre la plaque et la pile ou le galvanomètre devait avoir lieu par des fils isolants. Ces conditions sont aisées à remplir en temps ordinaire, mais elles offraient de grandes difficultés à Poissy, à la fin du mois de janvier 1871. En effet, le travail devait être exécuté sur le fleuve et sur le chemin de halage, sous les yeux des habitants et des Prussiens.
- « Or, chacun sait comment toute démonstration, toute manipulation sur la voie publique attire à l’instant les curieux et les indiscrets ; les travaux d’ailleurs ne pouvaient être exécutés par des ouvriers ordinaires, mais seulement par un petit nombre de personnes sûres et initiées. Ajoutons que la santé de d’Almeïda, homme déjà mûr, était très délicate et éprouvée par un mois de voyages pénibles. Cependant on aclieia un canot, on le plaça devant l’usine, on fixa à sa coque et le long de ses bords des tuyaux de cuivre, submergés en dessous et reliés au bord du fleuve par un fil isolé et invisible, également immergé. Ce travail fut exécuté à la brune, pour dépister les curieux, par un froid vif et dur à supporter. »
- Enfin, malgré tout on allait donc toucher au but, Paris, meurtri découragé, allait enfin communiquer peut-être avec la France! Non, c’était fini. Il était trop tard ! On était au 22 janvier. Paris, affamé, capitulait ! On ne sut donc jamais, si le moyen proposé était possible et si cette expérience, tentée dans de si périlleuses conditions, pouvait réussir. Pour notre part nous ne sommes pas absolument certain que les communications eussent pu être rétablies; mais, quoi qu’il en soit, la gloire de celui qui tenta l’entreprise n’en est pas moins grande et nous remercions M. Berthelot de nous l’avoir fait connaître.
- Quinze ans se sont écoulés depuis la fatale guerre ; depuis quinze ans deux de nos plus belles provinces souffrent sous le joug du conquérant, et, comme ici, nous oublions vite, ou plutôt paraissons oublier, avec notre rieuse insouciance, il est bon que de temps à autre, on vienne évoquer le souvenir du passé, ne serait-ce que pour voir si nos cœurs sont toujours à leur place, et si le mot « patrie » les fait battre plus fort.
- P. Clemenceau.
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- 3a6
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ESSAIS SUR LA DURÉE DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTE ))
- (suite)»
- Les lampes Edison.
- L’essai relatif à la durée ne devait porter que sur 23 lampes, mais on en a examiné un nombre bien plus grand. Les premières 2c lampes ont été essayées au point de vue de la durée, et les résultats ont servi de base pour le tracé des courbes de la figure 7. Ces lampes n’avaient pas un caractère bien original. Par suite d’une torsion spéciale du charbon, l’une d’elles donnait une courbe de distribution horizontale presque circulaire, mais les autres courbes étaient presque toutes identiques à celles du diagramme. Par les raisons que nous avons déjà indiquées, le potentiel des lampes dépassait généralement la valeur normale de 7/iovolt. Les tableaux suivants donnent tous les détails des essais. Les lampes ont été choisies au hasard parmi 400 fournies par la Compagnie.
- Les lampes Stanley-Thompson (96 volts).
- On a essayé le rendement de 14 des lampes de 96 volts; 4 ayant été cassées par accident, on les a remplacées par d’autres. Le potentiel élevé des lampes 37, 41 et 5i provenait d’une erreur de calcul. Les courbes de la figure 8 représentent les moyennes des 11 premières lampes du tableau et les moyennes dans les planches sont celles des 10 premières. Les lampes ont été choisies dans un lot de 5o.
- Les lampes Stanley-Thompson (44 volts).
- Ces lampes donnaient le rendement moyen le plus élevé de toutes celles qui ont été essayées; mais elles présentaient entre elles des variations considérables. Les courbes sont essentiellement les mêmes que celles des lampes de 96 volts, excepté qu’il y a moins de lumière dégagée au sommet de la lampe. Elles ont été choisies au hasard parmi 5o.
- Les lampes Woodhouse et Rawson.
- On a essayé deux lots de ces lampes avec des résultats a peu près identiques. Le premier lot était marqué 55 volts et choisi parmi 25 ’ampes fournies. Les petites irrégularités dans les courbes (fig. 10) proviennent de ce que la lampe était montée sur un pied à ressort (Swan) pendant les mesures de rendement; le mouvement et la vibration de ce pied en passant par les différentes positions occupées empêchaient des mesures aussi exactes que pour les autres lampes plus solidement fixées.
- La deuxième série de lampes Woodhouse et Rawson était choisie parmi 5o et marquées 5o volts; dans une lettre, les fabricants les désignaient comme « lampes de 20 bougies et de 5o volts ». Elles ont été essayées par le Comité parce que l’essai de durée de la première série n’avait pas donné de résultats satisfaisants, beaucoup des lampes étant reliées en série deux par deux. En installant la nouvelle série avec 5o volts, on a constaté que les lampes ne donnaient que 12 boügies sphériques et qu’elles avaient un rendement d’enviroil 5 watts par bougie. La lampe Woodhouse et Rawson est connue comme très économique et cette qualité lui a valu dernièrement une certaine notoriété. Il était impossible d’essayer ces lampes peridafit plus de 3oo heures et Urt essai de ce genre, à une intensité lumineuse aussi faible, Saurait rien déterminé du tout. Comme la résistance des lampes à froid était la même que celle de quelques-unes des lampes de la première série de 55 volts, le Comité a décidé d’essayer la deuxième série au même potentiel*
- Les lampes White.
- Ces lampes ont été choisies dans un lot de| 24 lampes. Le charbon, d’une section transversale circulaire, paraît être fait avec du fil. Les courbes sont presque identiques pour toutes les lampes. Elles ont été essayées avec des supports à ressort fournis par l’<c Electrical Supply C° » et le défaut de symétrie qui se manifeste dans les courbes de la figure 11 provient des vibrations de ce support. La résistance à froid dans le tableau est sans aucun doute erronée, mais on ne s’en est aperçu que quand il était trop tard pour la corriger. La résistance des lampes diminuait pendant l’essai de durée. La moyenne de la résistance à froid de plusieurs de ces lampes était de 102 ohms et celles soumises à l’essai présentaient probablement la même moyenne.
- Les lampes Weston (110 1/2 volts).
- En présentant un rapport sur les essais de ces lampes, le Comité croit devoir le faire suivre d’un résumé de la correspondance entre lui et M. Weston. Les lampes de 110 r/2 de volts ont été reçues au mois de janvier, de l’Uni-ted States Cc ». Les mesures de rendement ont eu lieu les 5, 6 et 7 février. Le 18 février M. Weston visita l’Exposition, examina les résultats des mesures de rendement de ses lampes, ainsi que l’installation et, croyant l’intensitc lumineuse de quelques-unes de ses lampes trop faible, il adressa au Comité la lettre suivante :
- « Philadelphie, le 18 février i885.
- « Aprèsavoir examiné lesméthodessuivies etles résultats obtenus pour les mesures de rendement, je viens vous prier de bien vouloir faire mesurer de nouveau celles de mes lampes qui portent les numéros 4, 6, i5 et 17.
- « Je suis convaincu que les méthodes suivies donneront des résultats exacts. » Edward Weston.
- Les lampes désignées ont été essayées de nouveau et l’exactitude des mesures antérieures fut constatée. L’essai préliminaire pour les méthodes à employer commença le 7 mars. ïl fut prolongé pendant une semaine, à causé de la marche irrégulière de la machine qui fit vaciller la lumière. Le Comité s’était arrangé pour commencer l’essai de durée le 17 mars à 2 heures de l’après-midi. Un peu avant cette heure le représentant de 1’ « United States C° » qui, malgré de fréquentes invitations, n’était pas venu aux essais pendant plusieurs semaines, arrivait avec la lettre suivante de M. Weston.
- « Laboratoire d’Edward Weston, 107, Orange Street, Newark,
- « le 16 mars 1885.
- « Monsieur le professeur Wm. D. Marks.
- « Cher Monsieur,
- « J’ai été très surpris de voir les fortes différences dans l’intensité lumineuse de noslampes essayéesà Philadephie, d’autant plus que le traitement spécial auquel les filaments sont soumis leur donne une uniformité remarquable sous ce rapport.
- « A mon arrivée ici, je me suis occupé de la question et j’ai constaté qu’on vous avait fourni des lampes exceptionnellement mauvaises et dont le défaut provenait d?une cuisson défectueuse des filaments. Cette opération a été si mal faite que vous trouverez impossible de maintenir l’intert-sité lumineuse uniforme, même pendant peu de temps, sans augmenter la force électromotrice. La résistance des filaments augmentera rapidement et les lampes se détérioreront en si peu de temps que vous serez convaincu qu’avec une fabrication régulière de cc genre, nous ne pourrions continuer nos affaires. En d’autres termes, ces lampes sont sans aucune valeur. Dans ces conditions je crois inutile de perdre du temps avec les lampes de notre fabrication que vous possédez en ce moment et puisque le règlement n’a pas prévu un événement de ce genre, je
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 32 7
- TABLEAU DES MOYENNES DE 20 LAMPES
- Essais effectués par le « Franklin Institute »
- concernant la duree des lampes.
- Lampe Edison.
- Moyenne delà différence de potentiel en volts 97,9
- — de l’intensité en ampères.......... 0,709
- — de l’énergie en watts...................69,41
- — des watts par bougie sphérique . . 4,48
- — . de l’intensité par bougie sphérique . 15,49
- — des lectures au galvanomètre. ... 16,53
- — de la tare du galvanomètre.............. 0,94
- — de la résistance à froid................ 2,48
- vertical-ODeg.
- HORtZONTAL
- V ERT| CAI_4-5 DE©
- 17.46
- VERT ICA!—13Ô DEO-
- VERTICAL-9QDEG
- Fig. 7
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- 3a8
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- t-
- TABLEAU DES MOYENNES DE 10 LAMPES
- Essais effectués par le « Franklin Institute «
- concernant la duree des lampes.
- Lampe Stanley.
- Moyenne de la différence de potentiel en volts 96,4
- de l’intensité en ampères.......... o,55i
- de l’énergie en watts..............53, n
- des watts par bougie sphérique. . 3,92
- de l’intensité par bougie sphérique. i3,56 des lectures au galvanomètre. . . . 16,27
- de la tare du galvanomètre......... o,83
- de la résistance à froid...........34,2
- horizontal
- JSCAPfie
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 329
- TABLEAU DES MOYENNES DE 10 LAMPES
- Essais effectués par le « Franklin Instituts »
- concernant la durée des lampes.
- Lampe Stanley.
- Moyenne de la différence de potentiel en volts 43,98
- de l’intensité en ampères.............. 1 ,o53
- de l’énergie en watts..................46,32
- des watts par bougie sphérique. . . 3,43
- de l’intensité par bougie sphérique. 13,42 des lectures au galvanomètre. ... 16,7
- de la tare du galvanomètre........ o,8o
- de la résistance à froid..........81 »
- VERTICAL-ODEG.
- HORIZONTAL
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- VERTICAL-135 DEO
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- Fig.9
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-
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- 33o
- i “i - ; i x a LUMIÈRE ÉLECTRIQUE '
- TABLEAU DES MOYENNES DE 10 LAMPES
- Essais effectués par le « Franklin Instiiute >
- concernant la durée des lampes.
- Lampe Woodhouse et Rawson.
- Moyenne de la différence de potentiel en volts 55,48
- — de l’intensité en ampères..... 1,026
- — de l’énergie en watts..........56,92
- — des watts par bougie sphérique. . . 3,56
- — de l’intensité par bougie sphérique. 15,99
- — des lectures au galvanomètre. ... 14,7
- — de la tare du galvanomètre.......... 1,09
- — de la résistance à froid...........n5 »
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- 180
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- Fig'. ÎO
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 33i
- TABLEAU DES MOYENNES DE 10 LAMPES
- Essais effectués par le « Franklin Institute »
- concernant la durée des lampes.
- Lampe White.
- Moyenne de la différence de potentiel en volts 49,99
- — de l’intensité en ampères.......... 1,017
- — de l’énergie en watts, ;..............5o,83
- — des watts par bougie sphérique . . 4,08
- — de l’intensité par bougie sphérique. 12,44
- — des lectures au galvanomètre. ... 14,83
- — de la tare du galvanomètre............ 0,84
- — de la résistance à froid...........92 »
- vertical_odeg.
- V E RT1 CAL .90 DEG.
- HORIZONTAL
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- - Fig 11
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- 33a la lumière électrique
- TABLEAU DES MOYENNES DE 20 LAMPES
- Essais effectués par le « Franklin Institute ;
- concernant la durée des lampes.
- Lampe Weston.
- Moyenne de la différence de potentiel en volts 111,4
- — de l’intensité en ampères.......... o,53o
- — de l’énergie en watts................ 59,04
- — des watts , par bougie sphérique . . 3,63
- — de l’intensité par bougie sphérique. 16,27
- — des lectures au galvanomètre ... 19,73
- — de la tare du galvanomètre............ 0,82
- — de la résistance à froid...........407 »
- VERTICAL.O DEG.
- VERTI CAL—4.5 DEG 180
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- Fig.'12
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 333
- prends la liberté de soiimettre ces faits au Comité et le prie de bien vouloir étudier la question.
- « Je regrette d’ailleurs infiniment de prolonger et d’augmenter les frais d'une série d’expériences nécessairement déjà longues et coûteuses.
- « Veuillez agréer, etc. Edward Weston.
- Les membres présents du Comité furent d’accord avec M. Weston sur ce point que le réglement n'offrait aucun recours dans un cas pareil et ils décidèrent, d’un commun accord, de remettre le commencement de l’essai et d’en aviser la Compagnie Edison pourque lés différents participants pussent faire de nouveaux arrangements. M. Upton, représentant de la Compagnie Edison, consentit à permettre à M. Weston de présenter üne nouvelle série de lampes du môme caractère général que celles déjà essayées et, animé du désir d’avoir de bonnes lampes, le Comité promit de les mesurer dès qu’elles arriveraient. Une entrevue eut lieu le iop avril entre MM. Weston, Upton, le président de l’Institut de Franklin et plusieurs membres du Comité, et M. Weston déclara à cette occasion que les nouvelles lampes arriveraient sans aucun doute en moins d’une semaine. A l’expiration de ce délai, rien n’étant arrivé, la lettre suivante fut adressée àM, Weston :
- Philadelphie, le 8 avril i885.
- A M. Edward Weston, électricien de V « United States Electric Light C° », Newark, New-Jersey,
- Cher Monsieur,
- Depuis la date de votre lettre du i(i mars i885, le Comité de l’Institut de Franklin, nommé pour faire les essais comparatifs de la durée des lampes électriques à incandescence attend toujours l’envoi d’autres lampes, en remplacement de celles que vous avez désignées dans votre lettre comme absolument sans aucune valeur. Notre lettre du 17 mars vous exprimait notre intention d’entreprendre le travail nécessaire pour l’essai d’une nouvelle série de lampes. Sans nouvelles de vous au sujet des lampes, nous vous avons télégraphié à la date du 26 mars demandant la date de l’envoi, mais notre dépêche est restée sans réponse. Le 3o mars, c’est-à-dire i5 jours après la date de votre lettre, nous vous avons informé par lettre de notre intention de commencer les essais le 3 avril, à moins d’avoir des raisons suffisantes pour autoriser un nouveau délai. Lors de notre entrevue du icr avril, il était entendu que vos nouvelles lampes nous parviendraient certainement aujourd’hui. Nous vous avons encore télégraphié hier soir. Les occupations de plusieurs membres empêcheront le Comité de terminer l’essai de la durée, s’il faut encore le remettre et nous devons à l’Institut de Franklin de le terminer.
- En l’absence de toute réponse à notre dépêche d’hier, le Comité se voit forcé de fixer le samedi, 11 courant, comme dernière limite. Vous aurez ainsi eu 25 jours pour remplacer les lampes que vous avez déclarées sans valeur par votre lettre du 16 mars. Le Comité a donné le plus long délai possible et regrette la nécessité absolue qui le force à y mettre un terme.
- Le comité a compris que par votre lettre du 16 vous retirez vos lampes de 110 1/2 volts.
- Si nous n’avons pas reçu d’autres lampes du même type d’ici à samedi matin 11 avril, l’essai de durée commencera sans vos lampes et 1’ «'United States Electric Light C° » ne sera pas considérée comme participante. La lampe de 70 volts déjà mesurée sera cependant essayée au point de vue de l’intérêt scientifique, mais pas en concurrence avec d’autres lampes.
- Nous regrettons les circonstances qui nous forcent à prendre cette décision et nous serions heureux de votre participation. Malheureusement le temps limité et les moyens à notre disposition ne nous permettent pas d’attendre plus longtemps.
- Veuillez agréer, etc. Wm, D. Marks.
- 1 Cette lettre avait été portée à la connaissance d’une partie du Comité seulement qui supposait que la Compagnie Edison n’avait aucun désir d’entrer en lutte contre des lampes déclarées sans valeur par le fabricant lui-même.
- A une nouvelle réunion, le 9 avril, le représentant de la Compagnie ' Edison s’opposait au retrait des lampes de M. Weston, dans la lettre suivante adressée au Comité :
- Monsieur le Professeur Wm, D, Marks, Président.
- Cher Monsieur,
- La Compagnie Edison désire que l'essai des lampes soit continué selon le règlement, sans plus attendre.
- Veuillez agréer, etc. Francis R. Upton,
- 65, Fifth Avenue, le 9 avril i885.
- Cette demande d’une continuation de l’essai selon!le règlement, l’absence de nouvelles lampes Weston et l’impossibilité d’attendre plus longtemps si on voulait vraiment faire un essai ne laissaient au Comité aucune autre alternative que de commencer selon le règlement avec les lampes à sa disposition. Afin d’éviter tout malentendu, M. Weston fut avisé de cette décision par lettre et par dépêche. Le 11 avril, quelques heures après le commencement de l’essai, le Comité reçut la dépêche suivante :
- Monsieur le professeur Wm, D. Marks,
- Très surpris de votre dépêche. Les lampes ont été retirées. Notre situation sous ce rapport est très nettement définie par votre lettre du 8 avril. J’ai cru que c’était là la décision définitive du Comité. Aucun article du règlement n’autorise la Compagnie Edison à forcer le Comité à continuer, comme le dit votre dépêche; ni le Comité ni la Compagnie Edison n’ont le droit de faire figurer nos lampes de nouveau sans notre consentement. Ma lettre en réponse à la votre du 8 expliquera toutes ces questions. Edward Weston.
- La question fut immédiatement soumise au Comité entier qui y répondit de la façon suivante :
- Philadelphie, Je 11 avril i885, • Edward Weston, Newark, New-Jersey,
- En réponse à votre dépêche de ce jour le Comité* a délibéré sur la question que vous soulevez. Nous avions compris qu’il ressortait clairement de la Conférence 'de jeudi soir à laquelle vous assistiez, que la demande formelle de l’un des participants de continuer l’essai ne laisserait aux membres du Comité aucun choix et annulerait la lettre du 8. Selon le règlement toute controverse entre les participants et le Comité peut être décidée par un vote unanime du Comité, et les'soussignés déclarent que, d’après le règlement, aucun retrait ne peut être opéré et que leur lettre du 8 est annulée par l’opposition d’un des participants. J. B. Murdock, G. M. Ward, ..
- L. Duncan, Wm. D. Marks.
- Plus tard, nous avons. reçu une nouvelle lettre de M. Weston et sur sa demande, une nouvelle réunion eut lieu, mais le Comité considérait son action comme définitive ët rien ne fut fait.
- Le Comité présente ces pièces afin de rendre justice à M. Weston et aussi pour expliquer sa conduite en cette affaire.
- Nous avons déjà mentionné la forme spéciale du charbon de Weston. La forme des courbes de la lumière était presque la même pour toutes les lampes. Da!ns l’une, le diamètre le plus grand de la courbe de l’éclairement horizontal se trouvait dans la direction de 3o°-2100 au lieu de 33o°-i5o° comme dans Ta figure. Gette lampe a été remplacée par une autre pour faire la moyenne des 20.
- Les résultats des mesures préliminaires de rendement sont indiqués dans les diagrammes ci-joints , et les. tableaux suivants. (4 suinté),.
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- 334.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- Voici quelques détails au sujet de la destruction de la colonne de Mazagran, occasionnée par la foudre..
- Tout le monde sait que cette colonne avait été élevée pour perpétuer le souvenir de l’héroïsme dont firent preuve le capitaine Lelièvre et 123 Français qui, pendant quatre jours, en 1840, soutinrent le choc de 12.000 Arabes commandés par un des principaux lieutenants d’Abd-el-Kader.
- Cette colonne n’existe plus. Dans la nuit de dimanche à lundi, un épouvantable orage a éclaté sur Mostaganem et ses environs; vers n heures, un formidable coup de tonnerre avertissait la population que la foudre devait avoir fait des ravages quelque part.
- La foudre était en effet tombée sur la colonne de Mazagran, brisant la statue de la victoire qui la surmontait, et suivant ensuite l’énorme tige de fer qui traversait la colonne de haut en bas, s’arrêta à la base, et, ne trouvant plus d’issue sans doute, ht explosion, dispersant comme des fétus de paille les énormes blocs de pierre qui formaient le monument.
- Du fût de la colonne, il ne reste plus de traces; ses fragments ont été lancés dans des directions opposées, les uns au bas de la côte, d’autres dans les champs, du côté des meules, d’autres encore sur la maison d’école du village couvrant le toit et la cour; les volets des salles de classe ont été endommagés : les vitres ont été brisées, les arbres de la cour hachés par ces étranges projectiles.
- L’énorme piédestal qui portait l’inscription commémorative a été partagé en deux parties qui gisent au bas du mur de soutènement, séparées l’une de l’autre, à plus de quinze mètres de distance; le chapiteau, formé d’une seule pierre et cubant plus de im,5o, s’est arrêté sur l’empiacement du piédestal : de la statue, ii ne reste que la tête, encore le nez est-il écrasé; le buste forme un second fragment; le reste est à peu près méconnaissable.
- La balustrade en fonte qui entourait le monument a été mise en mille pièces.
- Une mine chargée de plusieurs centaines de kilos de poudre n’eût pas produit un effet plus désastreux.
- Tout le village de Mazagran a été terrihé par l’épouvantable coup de tonnerre qui a accompagné la décharge électrique.
- La colonne de Mazagran, érigée par souscription nationale, a été renversée une première fois par le vent; reconstruite plus tard sur des bases plus solides, elle semblait pouvoir résister pendant des siècles.
- Espérons qu’elle sera promptement reconstruite.
- On vient de breveter une pendule destinée à obtenir, croyons-nous, un grand succès dans le monde élégant. Le cadran consiste en un tambourin sur lequel les heures sont représentées par des fleurs peintes. Les aiguilles sont remplacées par deux abeilles, une grosse et une petite, cette dernière marquant les minutes. Ces deux insectes qui n’ont aucun contact apparent avec le mouvement, accomplissent leur course circulaire, entraînés par deux aimants dissimulés derrière la peau du tambourin.
- Les paratonnerres en fer, ont l’inconvénient de s’oxyder rapidement, et, par conséquent, de ne plus produire leur effet. Dernièrement on a fait à Dresde, des expériences de paratonnerres en nickel, métal inoxydable. Ces essais ont eu un plein succès.
- Parmi les sujets mis au concours par la Société industrielle de Mulhouse pour l’année 1886, nous trouvons les suivants qui ont trait à l’électricité.
- Médaille pour un mémoire sur l’éclairage électrique des ateliers industriels. Voici quelques-uns des points à traiter 1 considérations générales devant servir à fixer le choix du mode d’éciairage ; comparaison pour les divers cas entre le gaz et l’électricité; coût d’installation, frais d’entretien, force absorbée; nature, intensité, division et répartition dès foyers; conditions hygiéniques, risques d’incendie, disposition des bâtiments, leur part d’influence; avantages et inconvénients de l’éclairage électrique' <au point de vue des industries textiles; discussion particulière pour filature, tissage et impression; application dané.: la construction des machines; décrire les installations en marche, indiquer les résultats d’expériences favorables, signaler les défauts qu’a fait reconnaître l’usage.
- Les tribunaux allemands ont eu dernièrement à sepro-noncer sur la manière dont on devait considérer juridiquement les accidents dus à l’exploitation des chemins de fer électriques.
- Après plusieurs arrêts différents, 4’affaire est venue finalement devant le tribunal de l’Empire à Leipzig; celui-ci a décidé que, sous ce rapport, les chemins de fer électriques devaient être soumis à la même jurisprudence que les chemins de fer à vapeur. D’après les Considérants de l’arrêt, les deux systèmes ont ce point de' commun, que chacun d’eux emprunte sa force motrice à Un agent qui peut tromper les prévisions des ingénieurs et causer des accidents analogues. {Bulletin lut. des Téléphones.)
- Une Exposition internationale de l’industrie, aura lieu à Édimbourg dans le courant de l’année 1886.
- La production du cuivre électrolytique, a fait de grands progrès aux États-Unis. L’usine de Balbach, à Newark, New Jersey/qui est probablement la plus considérable du monde, produit 6 tonnes par jour. Le courant est fourni par quatre dynamos fabriquées par la Compagnie Excelsior, de Brooklyn. Trois de ces machines, donnent chacune 3o.ooo watts, tandis que la quatrième ne donne que i5.ooo. Le travail se poursuit jour et nuit, et n’est arrêté que pour nettoyer et graisser les machines. Tout dans l’usine est disposé en vue de réduire le travail manuel le plus possible, et le nombre des machines sera augmenté d’ici peu de temps. __________ :
- On se souvient, sans doute, que nous avons été un des premiers à annoncer les expériences faites à Cleveland (Ohio), aux Etats-Unis, pour l’installation d’un chemin de fer électrique s’étendant sur une longueur d’un mille et se reliant au réseau de la « East Cleveland Street Railroad C° ».
- Nous apprenons qu’en présence du succès de ces expériences, cette ligne vient d’être livrée au public et que la Compagnie compte utiliser la traction électrique sur tout le réseau, qui mesure 32 kilomètres.
- Voici quelques renseignements sur la disposition des appareils qui engendrent et amènent lè courant au moteur.
- La dynamo est distante de 6bm,4 du point de départ du train. Des conducteurs placés dans des tuyaux souterrains amènent le courant au moteur qui se trouve sur le train. Ces conducteurs situés entre les rails sont des barres de fer qui, sous l’influence des balais métalliques, conduisent le courant au moteur.
- L’Exposition internationale de Liverpool, qui s’ouvrira au mois de mai 1886, comprendra trois grandes divisions réparties en sections.
- La première division sera réservée à la navigation. La deuxième division embrassera tous-les moyens de locomotion possibles, depuis les voitures traînées à bras, jusqu’aux engins de transport mus par l’électricité.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Enfin la troisième division a été mise à la disposition, du > commerce et de l’industrie.
- Un nouveau chemin de fer électrique, va être construit prochainement à Elgin, dans l'état d’Illinois. Le parcours sera de cinq milles, et les frais ne dépasseront pas, 2.000 francs par mille.
- D’après le rapport du commissaire dés brevets à Washington, le département avait aecordé, à la date du 3o juin i885, un nombre total de 351688 brevets, contre 38.822 pendant.l’année précédente. Les recettes de l’année dernière se sont élevées à 5,374.870 francs, contre 5.527.165 francs pour l’année précédente avec une dépense totale de 4.670,615 francs.
- A la date du 29 septembre dernier un inventeur américain M. Spaiding, de Boston a obtenu 43 brevets à là fois. Jusqu’ici MM. Edison et Weston n’en avaient obtenu que 25 en une semaine.
- Une nouvelle industrie, qui est appelée à devenir très productive, vient de se créer dans la province de Minas Geraes.
- Il s’agit d’un nouveau suc que l’on extrait d’un arbre nommé Mangabeira, et qui appartient à la famille des Apocynées. La coagulation de ce suc donne une substance égale au caoutchouc que l’on obtient du Siphonia elastica dans les provinces riveraines de l’Amazone.
- La substance devient meilleure encore, quand elle est additionnée d’alun dans la proportion de 85 grammes pour 3 litres de suc.
- Éclairage Électrique.
- L’installation de la lumière électrique à l’Opéra est presque terminée; les machines sont déjà en place, et le grand moteur à! vapeur du système Armington et Sims sera bientôt en état de fonctionner.
- Le yacht 1 ’Héro, de M. de Rothschild, vient d’être pourvu de 12 lampes à incandescence portatives, avec des réflecteurs paraboliques. Ces lampes peuvent être aussi bien employées pour l’éclairage de l’intérieur du bateau que pour les feux de route.
- Les deux grands hôtels Scheweizerhof et Luzernerhof, à Lucerne, vont être éclairés à la lumière électrique au moyen de 1.800 lampes à incandescence. Le courant sera fourni par une machine à courants alternatifs redressés par des transformateurs Zipernowsky- Deri. Ces appareils seront installés à Dorenberg, à une distance de 5 kilomètres 1/2 des lampes, mais ils ne commenceront à fonctionner qu’au printemps de l’année 1886.
- Les autorités de la paroisse de Westminster, à Londres, sont entrées en négociations avec la « West London Electric Lighting C° »,afln d’introduire la lumière électrique dans la Regent Street, une des rues les plus importantes de Londres.
- Les administrateurs du nouveau pont de Brooklyn ont décidé d’augmenter de 10 le nombre des foyers à arc qui éclairent ce pont. Ces nouveaux foyers seront, alimentés par une dynamo avec un moteur de i5 chevaux. Les frais - s’élèveront à 5o,coo françs. .......
- *
- La maison Andrews et C10, de Glasgow, vient de terminer l’insjallation de la lumière électrique, à bord des paquebots 1 ’Umbria et 1 ’Etruria. Chacun de ces navires contient une vraie station centrale de 85o lampes à incandescence. Les machines se composent de trois grandes machines et d’une petite Brotherhood actionnant trois dynamos Siemens de 35o. lampes, et une de 200. Les.lampes sont du système Swan, de 20 bougies.
- On ,annonce que'la « South-Êastern Brush Electric Light C° »' a décidé de se .mettre én liquidation et de Se défaire de l’installation importante de Colchester, dont nous avons souvent entretenu nos lecteurs. Il paraît que la ville de Londres aussi bien qu’une ville américaine, ont fait des offres poiir l’achat de cette installation, qui comprend lès conducteurs pour l’alimentation de 2.200 lampes; d’une station centrale pourvue d’un moteur à vapeur, de machines dynamo et de tous-, les appareils pour la production et la distribution de l’électricité. Cinq stations d’accumulateurs sont munies.de tous les appareils nécessaires à, l’alimentation de 1.000 lampes. La valeur réelle de l’installation est d’environ 200.000 francs, mais le tout sera vendu moyennant une somme de 375.000 francs.
- Depuis le ic janvier i885, la Compagnie Thomson-Houston a installé dans différentes parties des Etats-Unis un nombre total de 4.394 de ses foyers à arc.
- La ville de Santiago possède une station centrale qu alimente environ 2.000 lampes à incandescence. A Valpa-raiso, il y a 120 foyers Brush qui éclairent le bureau central des postes ainsi que plusieurs hôtels et magasins. Cette Compagnie a dernièrement installé 5 foyers de 4.000 bougies sur un mât de 65 pieds, établi sur une colline de 200 pieds de haut, située au milieu de la ville. La lumière était visible à une distance de 3o milles. Le même système va être appliqué dans plusieurs autres villes.
- MM. John Shaw et fils ont fait installer la lumière électrique dans leur teinturerie à Stainland près de Halifax. L’installation comprend 10 lampes à arc Pilsen de 1.000 bougies chacune.
- Télégraphie et Téléphonie.
- Nous apprenons que le gouvernement italien a traité avec MM. Pirelli et Cie, de Milan, pour la pose d’un câble télégraphique sous-marin entre Naples et Palerme.
- Le steamer télégraphique, le Silvertown, est arrivé le 22 octobre dernier à Dakar en Sénégal, ayant à son bord une partie du câble sénégalien, dont la pose va être entreprise immédiatement. Dakar sera d’abord relié à Conakry, une possession française près de Sierra Leone et le câble passera ensuite à Saint-Louis du Sénégal, Bolam Bissao et San Iago, sur l’une des îles du Cap-Vert.
- On annonce que M. John Pender vient de donner sa démission de membre du conseil d’administration de la « Western Union Telegraph C° ». Le fait n’a rien de bien étonnant, car la journée de M. Pender doit être assez remplie, attendu qu’il reste toujours membre du conseil d’administration d’une douzaine de Sociétés de télégraphie et de chemins de fer.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- La * Phelps Induction Telegraph C® » a conclu un traité avec la « Western Union Telegraph C® », en vertu duquel les dépêches peuvent être expédiées et reçues des trains sur le chemin de fer de Harlem. Les voyageurs pourront ainsi correspondre pendant la marche du train avec tous les points des Etats-Unis. Le tarif est le même que celui de la • Western Union » avec une majoration de dix sous par dépêche. __________
- Le 23 octobre dernier, le steamer télégraphique, la Dacia, est arrivé à Port-Saïd, où il a été rejoint, le 27 du même mois, par le bateau à vapeur l'International. Les deux navires se sont mis en route pour Yask (golfe de Perse), où ils sont attendus vers le 21 novembre. Immédiatement après leur arrivée, on commencera la pose du nouveau câble pour le golfe de Perse.
- La première ligne télégraphique construite dans l’État de Colombie était celle de la Compagnie du chemin de fer de Panama. La première ligne de l’Etat fut construite en i865 par un entrepreneur américain, et il y a aujourd’hui cinq différentes lignes partant de la capilale, Bogota, et reliant 120 villes sur un parcours de 3.940 kilomètres. Une de ces lignes relie la capitale avec la station du câble, à Buena-Ventura, sur la côte du Pacifique. Une autre descend vers la côte de l’Atlantique, mais elle n’est pas encore complètement terminée, à cause de la guerre civile qui règne dans le pays depuis plus d’un an. Une troisième ligne relie Bogota avec la Venezuela. Il y a i5 bureaux de translation et chaque station emploie de 3o à 100 éléments de pile. Pendant la dernière guerre, toutes les lignes télégraphiques ont été détruites et réparées plus tard par la Compagnie du Téléphone de Colombie. Il y a deux Sociétés téléphoniques, l’une est l’« American Bell Téléphoné C® » ayant son siège social à Barranguilla avec 5o abonnés; l’autre est à Bogota, et, malgré sa création toute récente, elle compte déjà 100 abonnés. Les deux Compagnies se servent des appareils Bell et Blake. Le téléphone est encore employé sur quatre lignes de chemin de fer et dans un certain nombre de mines.
- On annonce que le gouvernement de Siam vient de terminer la construction de la ligne télégraphique de Bangkok à Rahung. ____
- Par suite des troubles du Soudan, les communications télégraphiques avec les bureaux égyptiens de la troisième zone sont complètement interrompues. Le bureau de Soua-kim reste seul relié au réseau télégraphique, au moyen du câble posé entre Suez et Souakim.
- Par conséquent, les télégrammes à destination de Berber, Kassala et Khartoum ne seront plus reçus par les bureaux télégraphiques.
- Le gouvernement canadien vient d’accorder à la « Cana-dian Pacific Railway C® », l’autorisation de construire un réseau télégraphique dans tout le pays. Une grande quantité de fil a déjà été commandée et les travaux doivent commencer immédiatement.
- Deux nouveaux bureaux télégraphiques viennent d’être ouverts à la correspondance internationale à Tsinanfoo et à Chefoo, en Chine.
- A partir du icr novembre, les télégrammes transmis aux abonnés du téléphone de Paris, par le bureau central des télégraphes, à l’aide du téléphone, seront envoyés en copie à titre de confirmation comme les dépêches ordinaires.
- Depuis le i«r novembre, toute personne présente à la Bourse de Paris, peut être appelée aux cabines téléphoniques publiques de cet établissement, soit par les abonnés du réseau téléphonique, au moyen des appareils installés dans leur domicile particulier, soit par toute personne abonnée ou non abonnée, qui se présente dans un poste téléphonique public relié au réseau. Les avis d’appel sont remis gratuitement dans l’intérieur du palais de la Bourse.
- La personne appelée en Bourse est admise à correspondre gratuitement, si elle est titulaire d’une carte d’abonnement aux cabines téléphoniques. Dans le cas contraire elle doit acquitter préalablement la taxe réglementaire de 5o centimes par 5 minutes de conversation.
- Les abonnés du réseau téléphonique peuvent appeler, de leur domicile même, leurs correspondants en Bourse et communiquer avec eux sans qu’il y ait lieu à perception. Il en est de même pour les personnes munies de cartes d’abonnement qui utiliseraient, pour les appels en Bourse, les cabines téléphoniques publiques.
- Les personnes non abonnées au réseau, et non mnnies de cartes, qui voudraient correspondre avec la Bourse, par l’intermédiaire des cabines publiques, acquitteront préalablement la taxe réglementaire de 5o centimes par cinq minutes de conversation. La taxe minima de So centimes restera acquise à l’administration, même dans le cas où le correspondant ne serait pas trouvé en Bourse ou refuserait de correspondre.
- Le réseau téléphonique de Saint-Etienne, construit par la Société des Téléphones, , a été livré à l’exploitation, le iS octobre dernier. Il parait que le bureau central, était prêt à fonctionner depuis le mois de janvier, mais les constructeurs ont eu des retards à subir, par suite des innovations introduites dans l’établissement de ce réseau.
- Les lignes aériennes sont établies en câbles isolés, au lieu de fils nus. Cette disposition, qui a été essayée dans plusieurs villes, en Belgique comme en Hollande et ailleurs, présente certains avantages au point de vue technique ; mais jusqu’ici on n’a pu supprimer les effets d’induction d’un fil du câble sur les autres. Les nombreuses expériences qui ont été faites, notamment par la Compagnie Bell, d’Anvers, n’ont donné que des résultats peu satisfaisants. Le réseau de Saint-Etienne comprend actuellement 26 postes.
- Le réseau téléphonique de Heidelberg a été inauguré le 18 octobre dernier. Une communication a été établie avec le réseau de Mannheim, à 22 kilomètres de Heidelberg.
- La Compagnie des téléphones, à Brescia, travaille en ce moment à la mise sous terre de tout un réseau aérien. C’est le système Berthoud-Borel qui a été adopté, et la Compagnie a déjà pris livraison de 106 milles de conducteurs de ce genre.
- ERRATUM
- Dans le premier article du numéro 42 (Sur le pont de Wheatstone; J. Moutier) au lieu de : « R' est la résistance à mesurer... R est la résistance variable » (20 colonne de la page 97), il faut lire : « R est la résistance à mesurer..., R' est la résistance variable ».
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Pari*,— Imprimerie P. Mouiliot, i3, quai Voltaire.— (u274
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7« ANNÉE (TOME XVIII)
- SAMEDI 21 NOVEMBRE 1885
- N“ 47
- SOMMAIRE. — Les régulateurs électriques; G. Richard. — Transmission électrique de la force entre Paris et Creil (3° article); B. Marinovitch. — Études sur la théorie du téléphone (2e article); E. Mercadier. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Sur deux espèces nouvelles de radiophones, par M. E. Mercadier. Sur l’aimantation produite par les décharges des condensateurs, par M. Ch, Claverie. —Recherches expérimentales sur la force électromotrice des piles à un seul liquide, par M. B.-C. Damien. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre, J. Munro. — Chronique : De la traction électrique par les accumulateurs. — Essais sur la durée des lampes à incandescence effectués par le Comité du « Franklin Institute » {suite). — Faits divers.
- LES
- REGULATEURS ÉLECTRIQUES
- Le présent article a pour objet de compléter les descriptions de régulateurs électriques que nous avons données dans différents numéros de ce journal (*).
- On connaît les avantages de ces appareils, indispensables pour faire varier la vitesse de la dynamo, de façon à maintenir l’intensité ou la force électromotrice du circuit invariable, malgré les variations de sa résistance ; leur principal avantage général est d’agir sous l’influence directe des variations électriques à régulariser, tandis que les régulateurs mécaniques, à l’exception toutefois de celui de Poncelet et de ses dérivés, n’agissent que par les variations mêmes de la vitesse du moteur.
- (* * * 4) Régulateurs agissant sur la machine motrice. La Lumière Électrique du'24 mai 1884 et du 17 janvier i885 (Carus-Wilson, Cook, Edison, Richardson, Westinghouse, Willans
- Hartnell, Crompton, Jamieson et Halley, Lévy, Copland Persons (2 mai i885).
- Régulateurs agissant sur le circuit excitateur, n°s des
- 4 et 11 avril i885 (Deprez, Kotinsky, Edison, Sprague Duuston et Pfankucke, Gramme, S. Thompson, Brush); sur le circuit principal, 11 et 18 avril i885 (Edison, Ayrton et Perry, Jenkin) ; sur les balais, 18 avril i885 (Bain, Ayrton et Perry, Lamltin, S. Thomson); sur les armatures (Deprez, Chameroy, Edison, Stabler) ; par accumulateurs (Ayrton et Perry).
- Il faut néanmoins remarquer que l’application des régulateurs électriques ne saurait être universelle. Certains cas fréquents dans l’industrie échappent même complètement à leur action, — par exemple, lorsqu’une seule machine motrice conduit plusieurs dynamos dont les circuits doivent varier isolément, — et que la solution générale du double enroulement permet souvent de les supprimer, surtout dans les grandes installations, dont on peut calculer à l’avance les principaux éléments moyens.
- Willans.
- La nouvelle forme adoptée par M. Willans pour ses régulateurs est représentée par la figure i (1).
- L’eau sous pression, admise par E dans le cylindre auxiliaire V, autour de son gros piston, se répand à l’intérieur de la tige creuse H, autour du petit piston P, par un trou percé dans le grand piston en une position telle qu’il ne soit jamais recouvert par le petit piston. Le petit piston P admet l’eau sous pression au-dessous ou au-dessus du gros piston, par K ou par K', suivant qu’il monte ou descend sous l’action du ressort Q en antagonisme avec celle du solé-noïde S. L’eau qui se trouve sur la face inactive du piston s’échappe par M.
- (l) D’après le mémoire de M. Willans « On the Speed of Steam Engines ». Civil Engineers, London, 24 mars 188S.
- 1
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le solénoïde S n’a donc à surmonter que la résistance très faible du piston distributeur équilibré P, dont la tige n’a pas de stuffing-box, tandis que la résistance de la valve d’étranglement de vapeur T est vaincue tout entière par l’action que l’eau exerce sur le piston auxiliaire. La distribution de ce piston auxiliaire est calculée de
- T1G. 1 ET 2. — RÉGULATEUR WILLANS
- façon qu’il suive exactement les mouvements du distributeur P, monte ou descende quand l’intensité du courant augmente ou diminue.
- Le solénoïde est constitué par six enroulements de fil, n° 3o (oram,3), d’une résistance de 55 ohms chacun, ou d’une résistance totale de 33o ohms quand on les groupe tous en série. II suffit alors, pour faire fonctionner le régulateur, d’une tension de ioo volts environ; l’intensité du courant qui
- traverse le solénoïde est, dans ce cas, de o"'”p,3. Le régulateur exige donc une dépense d’énergie d’environ 32 watts, égale à celle qu’il faut pour alimenter une lampe Swan de 20 candies, et ce travail suffit pour la régularisation d’une machine de 60 chevaux. Lorsque deux des enroulements du solénoïde sont groupées en quantité et les trois autres en série, il suffit d’une tension de 5o volts, et 33 volts suffisent avec deux éléments en série et trois en quantité.
- Le sectionnement du solénoïde, présente donc le grand avantage de permettre d’utiliser un même régulateur pour des tensions variant de 3o à ioo volts.
- O
- J’JO. 3. — WILLANS. — VALVE RÉGULATRICE AUXILIAIRE
- Les abscisses des courbes tracées sur la figure 1, représentent en onces (’) les attractions que le solénoïde exerce sur son armature pour une force électromotrice de 100 volts, et les ordonnées sont proportionnelles aux pénétrations de l’armature dans le solénoïde. On voit que l’attraction est maxima quand l’armature se trouve moitié au dehors du solénoïde et moitié à l'intérieur, et qu’elle diminue de part et d’autre de cette position. On n’utilise pour la régularisation que le sommet de la courbe, aux environs du maximum où l’attraction reste à peu près constante, et dont la position ne varie que très peu avec l’intensité des courants, de sorte que l’on peut très facilement ajuster la tension du ressort Q suivant la valeur constante
- (1) Une once anglaise vaut 28e>',3o.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 33g'
- que l’on se propose d’imposer à la force électro-motrice.
- Afin d’éviter l’instabilité que l’on reproche souvent aux régulateurs isochrones, il faut donner au ressort Q une tension légèrement supérieure à l’attraction due à la force électromotrice normale lorsque l’armature tend à descendre; en d’autres termes, la force électromotrice doit augmenter ou diminuer un peu en raison inverse du travail ou de la charge de la machine motrice, comme l'indique l’inclinaison de la diagonale AB. Le régulateur est d’autant plus stable que le ressort est plus rigide.
- FIG. 4. — WILLANS. — RÉGULATEUR DIFFÉRENTIEL
- M. Willans a exécuté un grand nombre d’expériences afin de déterminer la meilleure forme des armatures. Trop lourdes, leur inertie fausse l’allure du régulateur; trop légères, elles atteignent bientôt leur point de saturation et perdent leur sensibilité. Avec l’armature adoptée, l’attraction varie, entre go et no volts, proportionnellement aux carrés des intensités des courants.
- En pratique, il suffit de tolérer une variation de la force électromotrice de 2 à 3 0/0 de part et d’autre de sa valeur normale pour assurer au régulateur une stabilité suffisante. On peut, en outre, imprimer au solénoïde, par le jeu des vis calantes des déplacements équivalents à une augmentation ou à une diminution de la rigidité du ressort Q. On peut ainsi déterminer avec une grande précision la force électromotrice moyenne
- et les valeurs de ses variations en fonction des mouvements de la valve régulatrice T, que rien n’empêche de limiter aux amplitudes les plus exactes du régulateur.
- Lorsqu’il faut exceptionnellement faire varier l’étranglement de la vapeur, comme si la valve T allait jusqu’à se fermer entièrement, tout en con-
- FIG. 5. — WILLANS. — RÉGULATEUR DIFFÉRENTIEL
- servant au régulateur une grande rapidité d’action, M. Willans fait usage d’une valve régulatrice auxiliaire représentée par la ligure 3, dont l’objet est d’atténuer les différences des pressions qui s’exercent sur les deux faces de la valve d’étranglement T, et d’empêcher qu’il ne faille lui faire parcourir toute l’étendue de sa course. Cette valve auxiliaire, intercalée entre la chaudière et la valve T, reçoit la vapeur de la chaudière en D, et subit en U la pression de la vapeur dans la boite de
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- distribution de la machine. Lorsque cette pression baisse, le ressort O abaisse et ouvre les lumières J ; il les ferme quand elle augmente. La tension du ressort O détermine ainsi l’excès de la pression de la vapeur admise, par L, à la valve
- FIG. 6. — WILLANS. — RÉGULATEUR UNIVERSEL
- T du régulateur sur celle de la vapeur admise aux cylindres.
- L’emploi de cette valve réductrice est très avantageux lorsqu’on commande par une même chaudière des machines exigeant des pressions différentes. Elle agit comme un régulateur auxiliaire, facilitant au régulateur électrique son rôle plus précis et plus délicat.
- On reconnaît, en ABC, sur la figure 4, le régulateur différentiel de M. Willans, décrit à la page 3o7 de notre numéro du 24 mai 1884. Cette figure en indique l’application à l’une des machines motrices
- de l’installation centrale de distribution de lumière de Victoria Station, par le système Edison-Swan. Ce régulateur maintient là force électromotrice sensi-
- EIG. 7. — WILLANS. — RÉGULATEUR UNIVERSEL (2° type)
- blement invariable entre 120 et 121 volts. On en voit l’armature osciller à chaque tour du moteur, sous l’influence de variations du courant imperceptibles sur les lampes.
- Les petits pistons P (fig. 1) qui distribuent l’eau sous pression au cylindre auxiliaire, ont toujours, pourvu qu’ils soient un peu longs, une tendance à coincer qui en augmente considérablement les frottements. M. Willans évite en très
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- grande partie ce coincement en évidant ces pistons, comme l’indique la figure 2, de façon à ne plus les faire porter que par une très faible zone act-.
- La figure 5 représente la disposition du régulateur Willans qui convient le mieux pour les machines très puissantes. La course de l’armature Q est de i3 millimètres, comme dans les autres appareils, mais le levier différentiel ABC permet d’imprimer au piston auxiliaire W une course dé i5o millimètres.
- L’armature subit une attraction moyenne de okB,goo, et le piston W peut exercer un effort d’environ 25o kilogr., tandis que les frottements du régulateur électrique ne dépassent pas i5 grammes.
- Le régulateur représenté par la figure 6 permet de maintenir le potentiel invariable dans son circuit, en même temps qu’il limite l’intensité du courant engendré par sa machine. A cet effet, le cylindre auxiliaire est commandé par le mouvement différentiel du point X, relié en A, et B, à deux électro-aimants A et B, dont l’un, A, monté en dérivation sur le circuit, en règle la tension, et dont l’autre, B, monté en série, ne commence à agir que si l’intensité du courant dépasse une certaine limite fixée par la tension du ressort B2, qui
- FIG. 9 ET 10. — REGULATEUR RICHARDSON
- abaisse alors l’armature B, et ferme la valve d’étranglement. En un mot, le potentiel du courant est déterminé par la position du point A,, et son intensité, par celle du point B,.
- La figure 7 indique comment on peut, dans le régulateur précédent, remplacer l’action du cylindre auxiliaire à eau par celle d’une dynamo Q, tournant à droite ou à gauche suivant que le jeu des solénoïdes régulateurs lui amène, au moyen des touches E',E', le courant par les bornes, F< ou F2. La dynamo fait tourner par une vis sans fin la roue P, qui sert d’écrou à la tige K de la valve d’étranglement, et la soulève ou l’abaisse jusqu’à ce que le contact de E'E', soit rompu, c’est-à-dire d’une hauteur égale au déplacement du point x.
- M.le capitaine Sankey a fait une application toute particulière du régulateur de M. Willans a ux machines à galvanoplastie du dépôt des cartes de l’état-
- major anglais. Il s’agissait d’assurer très exactement l’invariabilité de l’intensité du courant des bains galvaniques (3o ampères). On y parvient facilement avec un régulateur de Willans monté en série dans le circuit, et pourvu d’un solénoïde de deux bobines reliées en quantité et d’une résistance d’un centième d’ohm chacune, de sorte que le régulateur n’absorbait, avec un courant de 3o ampères, qu’un travail de neuf wats. M. Sankey fit, en outre, ajouter au régulateur un relais de sûreté représenté par la figure 8, dont l’é-lectro M, en dérivation sur le circuit principal, lâche son armature quand le courant cesse, de manière que le ressort R ferme la valve d’étranglement par sa tige t.
- Richardso.:.
- On retrouve u n dispositif de sûreté analogu
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- dans le régulateur de Richardson, représenté par les figures 9 et 10. Si le courant est interrompu, les électros L lâchent leur armature M, qui tombe et ferme brusquement la valve de prise de vapeur. En temps ordinaire, cette valve est actionnée par le jeu des deux électros régulateurs A, dont les armatures B, manœuvrent, par DFCH, la tige de la valve d’étranglement, en opposition avec le ressort E.
- Les régulateurs très simples de M. Richardson ont donné partout d’excellents résultats. Dans un essai exécuté par M. Thompson, en i883, on obtint les résultats suivants :
- NOMBRE des lampes eu cirent TOURS du moteur par minute INTEN- SITÉ du courant en amp. NOMBRE des lampes en circuit TOURS du moteur par minute INTENSITÉ du courant en ampères
- l 1 146 10,2 11 IOI 10,0
- » 144 10,2 * 96 10, 2
- » 143 10, I » 92 10,3
- » >37 10,2 » 90 io,3
- » i33 10,2 » 84 io,3 ’
- » IIQ 10,2 » 35 io,5
- 16 i33 9.9 s 70 10,0
- » 132 10,1 » 60 10,5
- » 129 10,2 » 3o 10,4 à 10,61. ble
- 11 107 10, I » 24 11,oa n,2j
- On put donc faire varier la vitesse du moteur de 146 à 60 tours par minute, et le nombre des lampes de 17 à 5, sans variation sensible du courant. L’instabilité constatée dans les deux dernières expériences, aux vitesses très faibles de 3o.et de 24 tours, provient de ce que la faible vitesse de rotation de la dynamo rendait sensibles les variations de son courant au passage de chacune des bobines devant les pôles de l’inducteur.
- Des essais exécutés avec une dynamo ZA d’Edison, alimentant 100 lampes de 8 candies, ont donné les résultats consignés dans le tableau ci-dessous,
- Expériences exécutées, le 23 mars 1385, avec une dynamo ZA d’Edison et un régulateur de Richardson.
- NOMBRE des lampes TENSION en volts PRESSION DI à la chaudière : LA VAPF.UR aux tiroirs TOURS du moteur par minute
- . 90 53,-. le 5,60 fa 3,50 ï3o
- 80 52,5 » 3,20 129
- 70 52,» » 3,1 s 128
- N. 60 53,.. » 3, » »
- 5o 53.» » 2,80 »
- 40 53,» w 2,5o ))
- 3o 53,» » 2,30 126
- 20 53, » » 2, 10 2,05 »
- 7 53,» » 125
- 1 53,» » 1,90 »
- d’après lesquels la tension du courant ne varierait que de 1/2 volt lorsqu’on passe de 90 lampes à une seule. Dans ce cas, la pression de la chaudière restait sensiblement invariable, mais elle pouvait varier d’une atmosphère sans affecter sensiblement la force électromotrice du courant, ou la vitesse du moteur.
- M. H. C. Neuville a obtenu des résultats analogues dans une installation d’éclairage électrique privée à Welkingon ('). Ces résultats sont résumés dans le tableau ci-dessous.
- PRESSION dans la chaudièr.' NOMBRE des lampes FORCE électro- motrice PRESSION dans la chaudière NOMRRE des lampes . FORCE électro- motrice
- k 1c
- 2.25 9> 92. 3,5o 61 92
- 2,45 d » 3,90 5i »
- 2,80 81 » « 4> 93
- 3, i5 71 )) » 3i »
- Dans un autre essai, on fit tomber la pression de la chaudière subitement de 3k,9o à 2k, 10, avec une seule lampe en circuit, sans faire varier d’un volt la force électromotrice, ni d’un tour, la vitesse du moteur lancé à 120 tours par minute.
- Bosanquet et Tomlinson.
- Le régulateur de Bosanquet et Tomlinson, représenté par la figure 13 agit, comme ceux de Willans, indirectement, en dérivant en B ou en C une partie du courant, suivant que l’électro régulateur A ferme cette dérivation sur L ou sur M. .La palette P est ainsi attirée sur B ou sur C suivant que l’armature de A monte ou descend, et met en prise la roue H, qui commande par une vis la tige de la valve régulatrice, avec l’un ou l’autre des pignons G ou F, mobiles, à rainure et languette, sur leur axe D, mû en E par la machine.
- Si le courant vient à être interrompu, la chute du poids Y lâché par son électro T, pousse brusquement la. tige W, fait engrener H avec G, et fermer l’admission de vapeur.
- Hedgcs.
- L’appareil de M. Hedges n’est pas un régulateur proprement dit; il se compose d’un solénoïde C (fig. 11) que les commutateurs D,, D2 mettent en dérivation , par R, dans le circuit principal, en même temps qu’ils y introduisent les lampes supplémentaires Ù et L". L’armature du solénoïde ouvre alors, par B, la prise de vapeur ou augmente l’ad-
- (') « Domestic Electric Lighting », by. R. H. C. Neuville. Institution of Mechanical Engineers, août, 1885.
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- mission d’autant qu'il faut pour faire face à cet accroissement de travail. Cet appareil très simple
- HEDGES
- permet de régler grossièrement la marche de la dy-
- namo A, à une certaine distance du groupe principal des lampes L.
- Fleeming Jenkin.
- Le régulateur de Fleeming Jenkin est monté sur
- la dynamo-récentrice, à laquelle il transmet le courant de la génératrice parle fil h (lig. 12), les contacts des charbons n et p, et le contact métallique k.
- Lorque la réceptrice s'emporte, les poids d s’écartent, abaissent le levier g dans la position indiquée en pointillés, et rompent successivement les contacts k et np; l’étincelle de rupture ne jaillit qu’entre les charbons, et il en est de même de l’étincelle de fermeture, lorsque g revient à sa position primitive.
- FIL 13. — BOSANQUET ET TOMLINSON
- La flexibilité du ressort R et les déplacements des poids d sont calculés de sorte qu’ils s’écartent considérablement dès que la réceptrice dépasse sa vitesse de régime, 5oo tours, par exemple, pour ne revenir à leur position primitive et refermer les contacts, qu’à une vitesse notablement inférieure, 450 tours, de façon à maintenir constamment la vitesse de la réceptrice entre ces deux limites, dont l’écart doit augmenter avec la longueur du ressort. Le régulateur reste en équilibre stable entre les vitesses limites seulement, et ses oscillations sont très amples aux environs de ces limites, de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 344
- façon à éviter les battements et les nombreuses étincelles qui se produisent avec les appareils isochrones à contact unique.
- Gustave Richard.
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE ENTRE PARIS ET CREIL
- Troisième article. ( Voir les nos des 7 et 14 novembre i885.)
- MACHINES RÉCEPTRICES
- Les machines réceptrices sont construites sur le même type que la machine génératrice; elles ne différent de celle-ci que par les dimensions des organes de la machine et le nombre des électro-aimants qui constituent le champ magnétique de chacun des anneaux. On se rappelle que, dans la machine génératrice de courant, le champ magnétique était formé par la réunion de huit électroaimants : dans la réceptrice, il n’y a que six électro-aimants. (Voir la première figure de notre dernier article.) Il suffit donc, pour tout ce qui touche à la construction mécanique des réceptrices, de se reporter à la description qui précède. Nous nous bornerons à indiquer ici les données électriques de ces machines.
- Inducteurs.
- Les inducteurs sont enroulés avec du fil de cuivre de 25 dixièmes de millimètre de diamètre, recouverts de deux couches de soie d’une couche de coton et d’une couche de gomme laqué. Le mode de bobinage est absolument le même que pour la génératrice.
- Voici le détail de cet enroulement :
- Nombre de galettes par branche. ... 12
- Longueur du fil par galette............ I76m,25
- Nombre total de galettes............... 144
- Longueur totale du fil................. 25.38o mètres
- Résistance moyenne d’une galette .... o,635 ohm
- Poids moyen d’une galette.............. 8,200 kilogr.
- Induit.
- Les anneaux étant plus petits, sont composés d’un nombre de segments moindre. Le nombre des segments, au lieu d’être de 11, comme dans la génératrice, n’est que de 7. L’enroulement est fait avec du fil de cuivre de 20 dixièmes de milli-
- mètre de diamètre; l’isolation est la même que précédemment.
- Les données relatives à l'anneau de fer et à l’anneau de fil de cuivre, sont les suivantes :
- (Diamètre extérieur................ 872 miilim.
- — intérieur................... 752 —
- Epaisseur........................ • 60 —
- Longueur (comptée parallèlement
- à l’axe)....................... 402 —
- Poids............................ 161,25 kilogr.
- L’épaisseur de l’isolant entre le noyau de fer et le fil est de 5 millimètres. Cette isolation est obtenue au moyen de couches de rubans de soie.
- g3o miilim.
- 668 —
- 24 —
- 37 -
- 482 —
- 231
- 25 mètres.
- 5.775 -
- 265,65 kilogr. o,o88ohm.
- Les collecteurs sont absolument identiques, à ceux de la génératrice au point de vue de la construction ; ils ne diffèrent de ces derniers que par les dimensions, qui sont naturellement moindres.
- MACHINES EXCITATRICES
- Les inducteurs sont excités à part dans la génératrice aussi bien que dans les réceptrices. Les excitatrices sont de petites machines du type Gramme, construites par la maison Bréguet. Voici quelques données sur ces machines :
- Excitatrice du champ magnétique de la génératrice. — C’est une machine Gramme CC à deux anneaux, en tension dans le circuit général.
- Diamètre d’un anneau......... 260 millimètres.
- Longueur d’un anneau......... 190 —
- Les anneaux sont bobinés avec du fil de cuivre de 3o dixièmes de millimètre de diamètre; les inducteurs, avec du fil de 47 dixièmes.
- La résistance intérieure totale de la machine est de ioIim,j2,
- Cette machine développe, à la vitesse de 1.000 tours, une force électromotrice de 210 volts.
- Excitatrices du champ magnétique des réceptrices. — Ce sont des machines Gramme, type C, à double enroulement et à un seul anneau.
- Les dimensions de l’anneau sont les mêmes que précédemment.
- Résistance de l’anneau aux balais............ 0,278 ohm
- — des iuductcurs en série........... 0,140 —
- — — en dérivation-. . . 29,640 ohms
- — totale calculée...................0,422 —
- — mesurée .... . . 0,416 —
- *** S
- Diamètre extérieur..................
- — intérieur.....................
- Epaisseur du fil au-dessus du noyau — au dessous — Longueur (comptée parallèlement
- à l’axe)..........................
- Nombre des sections.................
- Longueur du fil par section .... Longueur totale du fil par anneau. Poids du fil, y compris l’isolant. . Résistance moyenne des sections.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 3q5
- Le fil de l’anneau a 3o dixièmes de millimètre de diamètre; le fil des inducteurs en tension et en dérivation a 47 dixièmes.
- Fermée sur une résistance extérieure de 30,'“s,78, cette machine a donné facilement 25 ampères.
- Avant d’aborder les dispositions d’ensemble, nous allons décrire les différents appareils de réglage, de mise en marche et d’arrêt ('). Nous considérerons toujours, pour plus de simplicité, une seule réceptrice.
- COMMUTATEUR DE DÉMARRAGE
- Nous avons vu qu’en marche normale les électro-aimants de la réceptrice était excités par une ma-
- chine spéciale qui prend son mouvement sur l’arbre de la réceptrice. Le courant de ligne ne traverse que les deux anneaux de la machine, en sorte que, si le circuit des inducteurs était relié d’une façon permanente aux bornes de l’excitatrice, il est évident que la machine ne pourrait se mettre en marche; son champ magnétique resterait en effet nul tant qu’elle serait au repos. De là, la nécessité d’un appareil permettant de lancer, au moment de la mise en marche, le courant de la ligne dans les inducteurs, puis, une fois le démarrage effectué, de fermer les inducteurs sur l’excitatrice et délaisser les anneaux seuls en circuit avec la ligne.
- L’appareil, dont les figures 24 et 25 représentent une vue longitudinale et une vue en bout, est destiné à remplir cette fonction.
- FIG. 2<|. ET 25
- Il se compose d’une série de disques isolés les uns des autres et montés sur un manchon en bois.
- Sur chacun des disques frotte un ressort métallique qui communique avec une borne. Les disques sont formés de parties alternativement conductrices et isolantes et ils sont reliés entre eux par des communications établies à demeure.
- La figure 26 indique le schéma de cet appareil. Sur cette figure les parties couvertes de hachures, représentent les parties métalliques des disques, les parties blanches, les secteurs isolés ; les traits horizontaux sont des liaisons permanentes.
- (1) Nous engageons lelecteurà se reporter, pour l’intelligence plus facile des descriptions qui suivent à la dernière partie de l’étude publiée par M. Marcel Deprez dans le n°44 de La Lumière électrique. Les appareil que nous décrivons ici, constituent le complément du système de transmission exposé dans celte étude; aussi les donnons-nous tels qu’ils ont éfé projetés au début même de l’expérience de Creil. Si certaines modifications ont été introduites plus tard dans le système de transmission, elles seront signalées dans le compte rendu détaillé des expériences, compte rendu qui fera, ainsi que nous l’avons dit, l’objet d’une publication spéciale.
- Pour comprendre le fonctionnement de l’appareil, il faut s'imaginer (fig. 26) :
- i° Les deux bouts de la ligne reliés aux deux bornes extrêmes de gauche (les anneaux étant en série avec la ligne) ;
- 20 Les deux bornes de l’excitatrice reliées aux deux bornes extrêmes de droite ;
- 3° L’enroulement des inducteurs partagé en quatre groupes formés par le groupement en série de 36 galettes ; trois galettes de chaque branche étant réunies en série ensemble puis avec trois galettes de la branche suivante, et ainsi de suite. Les fils d’entrée et de sortie de chacun de ces groupes, reliés dans l’ordre aux bornes intermédiaires du cylindre.
- il est facile de s’assurer que le groupement étant ainsi fait, la commutation s'effectue pour un tour complet du cylindre, sans que jamais le courant de ligne soit rompu, condition à laquelle il était essentiel de satisfaire au point de vue de la conservation des machines. Les groupes sont retirés deux par deux du circuit général pour être versés dans le circuit de l’excitatrice. Mais dans l’inter-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- valle, ils sont pendant un instant fermés en court circuit.
- Voici d’ailleurs le détail de l'a manoeuvre qui s’effectue en cinq temps, chaque temps étant caractérisé par le contact des frotteurs sur une génératrice du cylindre.
- Première position. — Les frotteurs sont tangents à la génératrice i-i (fig. 26). Les quatre groupes se trouvent en tension sur la ligne. L’excitatrice tourne en circuit ouvert.
- Cette position est celle du repos, c’est-à-dire celle qui précède la mise en marche.
- Deuxième position. — Le cylindre a tourné de 6o° ; les frotteurs sont devenus tangents à la géné-
- — = — 1
- =
- _ _ _
- Ligne TGeoupe P'Sroupe 3aL
- UUÜ
- U U L
- FIG. 26
- troisième et du quatrième groupe, avant d’être ouvert, a été pendant un instant, fermé sur lui-même, au moment où le deuxième frotteur de gauche passe sur la partie isolante du disque correspondant.
- Cinquième position. — Les frotteurs sont tangents à la génératrice 5-5. Les quatre groupes sont reliés en quantité avec l’excitatrice et le circuit de la ligne est fermé sur les anneaux seuls : c’est la position du commutateur pendant la marche.
- Pour passer de la position 1 à la position 5, le cylindre doit tourner d’un angle de 240°. Si on lui imprime encore dans le même sens un déplacement angulaire de 6o°, les frotteurs deviennent tangents à la génératrice marquée 6-6 sur la figure 26. Dans
- cette position le circuit de la ligne est toujours fermé, mais le circuit de l’excitatrice est ouvert.
- RÉGULATEUR DE CIIAMP MAGNÉTIQUE
- trice 2-2. Le circuit du premier et du deuxième groupe est ouvert. Le troisième et le quatrième groupe sont en série avec la ligne. L’excitatrice tourne en circuit ouvert.
- Il est à remarquer qu’entre la première et la deuxième, position, les deux premiers groupes (ior groupe et 20 groupe) ont été fermés en court circuit au moment où le septième frotteur compté à partir de la gauche est venu relier électriquement les deux portions du septième disque, qui sont séparées par une mince plaque isolante.
- Troisième position. — Les frotteurs sont tangents à la génératrice 3-3. Le troisième et le quatrième groupe sont toujours en tension sur la ligne. Le premier et le deuxième groupe se trouvent reliés en quantité avec l’excitatrice.
- .. Quatrième position. — Les frotteurs sont tangents à la génératrice 4-4. Le premier et le deuxième groupe sont en quantité sur l’excitatrice. Le circuit du troisième et du quatrième groupe est ouvert.
- Entre les positions trois et quatre le circuit du
- Le régulateur de champ magnétique a pour objet de maintenir la vitesse de la réceptrice constante, quelles que soient les variations de l’effort résistant sur la poulie de cette machine.
- Le travail fourni par la machine a pour expression, à chaque instant, el, en appelant e la force électromotrice du moteur, I l’intensité de circulation; cette expression peut également s’écrire sous la forme :
- ÉÈziÈ
- R
- E étant la force électromotrice de la génératrice et R la résistance totale du circuit. La force électromotrice E est maintenue constante, puisque les anneaux de la génératrice tournent à une vitesse constante dans un champ magnétique constant, le produit précédent ne peut donc varier que par la variation de e (4). On a d’autre part
- e — hiv,
- (1) On pourrait évidemment faire varier le travail en faisant varier la résistance R, c’est-à-dire en ajoutant ou ne
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- en désignant par h, l’intensité du champ magnétique, par /, la longueur du fil induit et par v la vitesse linéaire de la spire moyenne. Comme v doit être maintenu constant, par hypothèse, on ne peut plus obtenir la variation de e qu’en faisant varier l ou h : c’est à ce dernier moyen que M. Marcel Deprez s’est arrêté.
- La variation de l’intensité du champ magnétique est obtenue en intercalant ou en supprimant des résistances dans le circuit de l’excitatrice.
- La figure 27 représente plusieurs vues de l’appareil destiné à permettre l’introduction ou la suppression de ces résistances. C’est un cylindre en
- bois qui porte deux hélices métalliques faisant saillie sur sa surface et reliées à un même collier métallique placé à l’extrémité de gauche du cylindre. De part et d’autre du cylindre sont disposées des lames élastiques qui appuient sur la surface du cylindre et qui se terminent par des bornes. Les bornes sont reliées aux fils d’entrée des différentes bobines d’un rhéostat de 20 ohms; le circuit de l’excitatrice est relié d’une part aux hélices par l’intermédiaire du collier métallique qui termine le tambour, et d’autre part, à la borne de sortie du rhéostat.
- Comme il est facile de voir, en se reportant au
- développement du cylindre représenté à droite de la figure 27, les deux hélices sont parallèles et disposées de telle façon que, pour un demi-tour du . cylindre, tous les ressorts frottants auront été successivement mis en contact avec elles. Considérons en effet la position de la figure 27 et imaginons que, se plaçant du côté de la manivelle, l’on fasse tourner le cylindre dans le sens inverse des aiguilles d’une montre ; l’hélice supérieure passe successivement au contact de chacun des frotteurs en allant de droite à gauche et, au moment où elle échappe au dernier frotteur de gauche, c’est-à-dire
- supprimant des résistances dans le circuit général; mais dans ce cas il est facile de voir que le rendement demeurerait
- E
- constant. Lorsque au contraire, on fait varier e de — à E, le
- travail moteur varie de sa valeur maxima à o et le rendement croît de 1/2 à 1: de là l’avantage de cette dernière solution.
- après un déplacement angulaire de 90°, c’est l’extrémité de droite de l’autre hélice qui entre en contact avec le premier des frotteurs placés derrière le cylindre. Dans ces conditions il est évident que, pour un demi-tour du cylindre, on aura, suivant le sens de la rotation, ajouté au circuit de l’excitatrice ou retranché de ce même circuit tout le jeu des résistances, c’est-à-dire 20 ohms. Cette variation est d’ailleurs plus que suffisante, puisque l’excitatrice se désamorce avec une résistance supplémentaire de 20 ohms dans son circuit.
- L’appareil qui vient d’être décrit peut être manœuvré à la main au moyen d’une manivelle, mais, en marche normale, il est commandé par un petit moteur électrique spécial. Ce moteur ainsi que la transmission de mouvement au tambour sont représentés sur la figure 28.
- Sur l’axe du petit moteur sont montées deux poulies à gorge dont le mouvement se transmet à
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- deux poulies d’un diamètre double calées aux deux extrémités d’une vis sans fin. Cette vis engrène avec une roue à denture hélicoïdale calée sur l’axe du tambour.
- Ce moteur est placé dans un circuit dont les extrémités sont reliées à deux points du circuit de
- l’excitatrice présentant entre eux une différence de potentiel convenable.
- Comme il doit tourner dans un sens ou dans l’autre, suivant que l’effort résistant sur la poulie de la réceptrice augmente ou diminue, on place en un point du circuit un inverseur de courant actionné par un régulateur à force centrifuge; ce dernier appareil est mû directement par l’arbre de la réceptrice.
- La figure 29 représente sclié maliquement le dispositif d’ensemble et le groupement de ces différents appareils. Sur cette figure, E représente la machine excitatrice, I les inducteurs de la réceptrice, T le rhéostat de la figure 27, M le petit moteur.
- A gauche de la figure se trouvent indiqués le ^régulateur à boule ainsique l’inverseur de courant. Cet inverseur se compose essentiellement de deux fourches métalliques isolées l’une de l’autre et mobiles autour de l’axe AA. Ces deux fourches communiquent constamment avec deux points pris sur le circuit de l’excitatrice (nous avons supposé pour
- plus de clarté sur la figure, qu’elles étaient reliées aux bornes mêmes de l’excitatrice). Les godets à mercure x—i' communiquent avec les bornes du moteur M; les godets 3—3' sont reliés en croix avec les godets 1 et 1'.
- Lorsque le régime est établi, aucune des pointes métalliques ne plonge dans le mercure des godets ; mais il est facile de voir que dès que la vitesse de la réceptrice tend à s’accélérer, c’est-à-dire que l’effort résistant diminue, les pointes de droite s’abaissent sous l’action du régulateur à force centrifuge et pénètrent dans le mercure des godets 1 et 1'; le courant est lancé dans le moteur M qui entre en mouvement et supprime des résistances dans le circuit excitateur jusqu’à ce que le régime soit rétabli. Quand l’effort résistant augmente, c’est l’inverse qui se produit : les fourches de gauche entrent en contact avec les godets 3 et 3'; le moteur M se met à tourner en sens inverse et introduit des résistances dans le circuit excitateur jusqu’à ce que le régime soit de nouveau établi. Comme le tambour du rhéostat ne doit jamais tourner de plus de 180°, et qu’il serait à craindre que, par suite de la vitesse acquise du moteur, cette limite d’excursion ne fût dépassée, on a soin de munir le tambour en. question de deux taquets d’arrêt qui limitent sa
- course à droite et à gauche.
- DISJONCTEUR
- d’arrêt
- Le disjoncteur d’arrêt est un appareil destiné à rompre automatiquement le circuit de la ligne, lorsque l’intensité s’est abaissée dans ce circuit au-dessous d’une certaine limite (OanlP,l ou au-dessous, suivant le réglage de l’appareil).
- La figure 3o représente une vue perspective de cet appareil; ce même appareil est représenté sur les figures 3i et 32 dont la première est une coupe transvei'sale et la deuxième une coupe longitudinale par l’axe de l’appareil.
- Dans le champ magnétique d’un fort aimant en fer à cheval B (üg 3o) est placée une lame en fer doux, ayant la forme connue sous le nom d’ai'ête de poisson. Cette pièce est [représentée en détail, vue en plan sur la figure 33. Elle est montée sur
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- pivots et par conséquent extrêmement mobile.
- Au-dessus et au-dessous de l’aiguille D (lig. 35) sont disposés les épanouissements polaires d’un électro-aimant, dont on aperçoit la carcasse métallique sur les figures 3i et 32. Cet électro-aimant se compose de deux branches réunies par une culasse CC (fig. 3i et 02); les noyaux sont enroulés avec du fil de cuivre de six dixièmes de millimètre de diamètre, recouvert de deux couches de soie; le diamètre du fil avec l’isolant est de sept dixièmes de millimètre. La résistance totale des bobines est de 162 ohms.
- Lorsqu’on fait passer à travers les bobines N un courant d’intensité assez faible, l’aiguille est attirée et elle s’incline autant que le lui permet le
- jeu des pièces polaires; mais il est facile de concevoir que si l’on fait décroître l’intensité du courant excitateur, l’action de l’aimant directeur l’emporte pour une certaine valeur de cette intensité, et qu’à ce moment l’aiguille reprend sa position horizontale.
- C’est ce décalage de l’aiguille qui est utilisé pour rompre deux circuits : x° le circuit de l’excitatrice, 20 le circuit de ligne.
- A cet effet l’aiguille porte à sa partie antérieure une tige en bois P sur laquelle sont fixées, vers l’extrémité de gauche, deux fourches métalliques k (fig. 3o) destinées à établir ou à rompre le contact entre des godets de mercure KK. L’extrémité de droite de la tige P est munie d’un prolongement
- i
- à section carrée sur lequel glisse un contrepoids de réglage m (fig. 35).
- La figure 36 représente d’une façon schématique la marche du courant dans l’appareil.
- Dans cette figure, M et M' représentent la première paire de godets, m et m'la deuxième paire. Les bornes LL' sont les points d’entrée et de sortie du circuit de ligne; les bornes E et E' les points d’entrée et de sortie du circuit de l'excitatrice; entre les bornes D, D', est placé un shunt convenablement choisi. Les contacts II', ce' représentent deux paires de ressorts qui viennent frotter sur la surface d’un tambour F (fig. 3o). Ce tambour est en bois, mais il est garni, sur deux portions de sa surface, diamétralement opposées, de deux plaques métalliques H, qui servent à établir ou à rompre simultanément le contact entre les frotteurs ce' et II'.
- En marche normale, le tambour E est placé dans une position telle que les ressorts / et /', ainsi que les ressorts ee', communiquent ensemble : dans ce cas l’appareil est hors circuit.
- Il suffit, pour mettre l’appareil en circuit, de décaler le tambour F d’un angle de go°; ce décalage doit d’ailleurs être fait dans le sens inverse des aiguilles d’une montre pour des raisons que nous exposerons plus loin.
- Lorsque cette manœuvre a été effectuée, les bobines N se trouvent en dérivation sur le shunt DD', mais tout le courant de ligne passe par la fourche MM', tandis que tout le courant de l’excitatrice passe par la fourche mm' (fig. 36). Lorsque l’intensité du courant a atteint une valeur assez petite pour que l’aimant directeur ramène l’aiguille à la position horizontale, les fourches quittent le mercure et les deux circuits se trou-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- vent rompus : le circuit de l’excitatrice d’abord, le circuit de ligne ensuite.
- Il nous reste, pour compléter la description de cet appareil, à parler d’un mécanisme de sûreté qui se trouve placé entre la face postérieure du tambour F et le palier de derrière de l’axe de ce même tambour. Ce mécanisme est représenté en détail sur la figure 35; il est destiné à prévenir les
- FIG. 3 5
- accidents qui pourraient se produire, si, l’appareil fonctionnant mal pour une raison quelconque, on venait à le mettre en circuit ; dans ce cas, l’aimant antagoniste agirait de suite, et le circuit de
- FIG. 36
- ligne se trouverait immédiatement rompu. Sur l’arbre h du tambour F est monté un manchon, qui porte deux tiges à angle droit c et f; ce manchon est fou sur l’arbre et l’ensemble des pièces c et / tend à tourner de droite à gauche sous l’action du contrepoids g. La tige c appuie à droite contre une butée fixe d, venue sur le palier de derrière, et à gauche, contre une butée e venue sur la face postérieure du tambour F et mobile avec ce dernier. En temps normal, les fourches h plongent dans le mercure, et l’aiguille D est inclinée, mais pas assez pour venir appuyer contre les épanouissements polaires; elle est maintenue
- dans cette position par la tige b qui vient^ buter contre une encoche ménagée à l’extrémité supé* rieure de la tige c.
- Lorsqu’on décale dans le sens inverse dés aiguilles d’une montre le tambour F, si l’appareil est en bon état, l’aiguille D commence par être attirée par les épanouissements polaires; la tige b se soulève et le levier c, devenant libre, obéit à l’action du contrepoids g : l’aiguille est alors complètement dégagée ; elle peut revenir en arrière, et rompre le circuit lorsque l’intensité s’est suffisamment abaissée.
- ®®
- FIG.
- Si, au contraire, il y a un défaut dans l’appareil, l’aiguille n’étant pas attirée par l’électro N, le déclenchement entre les tiges c et b ne peut se produire, et les fourches demeurent plongées dans les godets de mercure, de sorte que le circuit de ligne ne peut être rompu. Le taquet e sert à ramener les pièces dans la position des figures 3o et 35 lorsqu’on fait revenir en arrière le tambour F.
- Cet appareil doit rompre le courant pour une intensité de oamp,i ou au-dessous.
- VEILLEUR
- Le veilleur est un appareil destiné à introduire automatiquement dans le circuit de ligne une grande résistance, lorsque, pour une raison quelconque, l’intensité de circulation s’élève au-dessus de sa valeur normale, c’est-à-dire au-dessus de 20 ampères.
- Les figures 37 et 38 donnent une élévation-coupe et un plan-coupe de cet appareil.
- Il se compose essentiellement d’un électroaimant en fer à cheval, AA, dont l’armature B est solidaire d’un levier coudé CB. Tout le système de l’armature et du levier est mobile entre deux pivots E. Entre l’axe de rotation EE et l’élec-1 tro AA, l’armature est attachée à un fort ressort
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- à boudifl D, qui agit en sens inverse de l’attraction magnétique, et tend à maintenir constamment les pièces dans la position de la figure 37.
- «'•Dans cette position la tige E est en prise, par son extrémité supérieure, avec l’encoche d’une came F.
- Cette came est calée sur un manchon fou sur l’arbre que l’on voit à gauche de la figure 38; le même manchon porte un petit tambour sur lequel s’enroule une corde munie d’un contrepoids.
- En marche normale les pièces conservent la position de la figure, mais lorsque l’intensité de circulation dépasse 20 ampères, l’attraction que l’électro-aimant A exerce sur son armature B, est assez puissante pour vaincre l’effort du ressort antagoniste D.
- L’armature se trouve alors attirée, ce qui pro-
- FIG. 38
- duit le déclenchement de la came F. La came et le tambour décrivent alors très rapidement sous l’action du contrepoids un tour complet, et ce mouvement est utilisé pour introduire une forte résistance dans le circuit général.
- Dans le calcul des deux derniers appareils qui viennent d’être décrits, on a admis un effort de 1 kilogramme par 6 kilogrammètres d’énergie dépensée. Ces chiffres résultent de nombreuses expériences faites sur les solénoïdes de petite taille.
- Des ressorts de réglage permettent d’ailleurs de faire varier entre certaines limites l’action de chaque appareil.
- {A suivre.) B. Marinovitch.
- ÉTUDES SUR LA
- THÉORIE DU TÉLÉPHONE
- Deuxième article. — (Voir le numéro du 14 novembre 188S.)
- IL Étude du diaphragme au point de vue téléphonique.
- Rappelons avant tout, ce qu’on peut appeler la définition d’un téléphone transmetteur.
- Un téléphone électro-magnétique transmetteur tel que M. G. Bell l’a réalisé après de nombreux essais, se compose essentiellement d’un diaphragme en forme de disque mince, en fer ou en acier, encastré sur ses bords, à peu de distance d’un pôle d’aimant ou d’électro-aimant entouré d'une hélice métallique.
- Quand on relie les deux bouts de l’hélice à celle d’un appareil semblable, servant de récepteur, on reconnaît au transmetteur les caractères suivants.
- i° Quand on produit des vibrations simples de l’air, dans le voisinage du disque, ces vibrations se trouvent reproduites à distance par le récepteur, avec leur période et une intensité beaucoup moindre;
- 20 Si l’on produit simultanément plusieurs vibrations simples, formant par exemple des accords, le récepteur les reproduit aussi sans altération des intervalles ;
- 3° Si les vibrations sont plus complexes, comme celle de la parole articulée, leur articulation est reproduite, et leur timbre aussi, au moins approximativement;
- 40 Si on fait varier d'une manière continue la période (la hauteur) des sons, des accords ou des sons complexes correspondant à ces vibrations, le récepteur les reproduit d’une manière continue.
- Cette continuité dans les effets produits, est la propriété capitale et caractéristique du Téléphone. Elle suppose évidemment dans le diaphragme du transmetteur, la possibilité de mouvements très complexes et susceptibles de varier d’une manière continue dans leurs éléments. C’est le premier point à étudier.
- [A] Rôle du diaphragme au point de vue élastique, relativement à la nature des mouvements
- qu'il effectue.
- Le diaphragme est un corps élastique susceptible de vibrer : j’appellerai sons particuliers ou propres de ce diaphragme, ceux qu’il est capable de produire (fondamental et harmoniques) en vertu de son élasticité, de sa forme géométrique, de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- la nature de son support, et caractérisés par l’existence de lignes nodales déterminées.
- Quand on produit dans l’air devant le diaphragme des mouvements vibratoires simples ou complexes comme ceux qui résultent de la parole articulée, il s’agit de savoir si les mouvements qui se produisent sont ceux qui correspondent aux sons particuliers du diaphragme, ou des mouvements d’une autre nature.
- I. — Il est à remarquer d’abord, que dans le fonctionnement ordinaire du téléphone transmetteur, le diaphragme n’est jamais mis en mouvement, comme on le fait quand on veut produire la série des harmoniques et des lignes nodales qui les caractérisent; car on ne les abandonne pas à eux-mêmes lorsqu’ils ont commencé à vibrer, on ne laisse pas un libre jeu à l’action des forces élastiques ; en un mot, les mouvements qu’ils peuvent effectuer sont des mouvements forcés. Observation importante, car, si l’on ne peut en conclure l’impossibilité des mouvements correspondant aux sons particuliers du diaphragme, elle permet déjà de concevoir la possibilité de mouvements d’une autre nature.
- II. — En second lieu, la continuité nécessaire des mouvements indiqués ci-dessus, est en contradiction avec les résultats de la théorie des disques vibrants et de l’expérience.
- En effet, considérons en premier lieu, un disque vibrant librement : il ne peut prendre qu’une série limitée de déformations correspondant au son fondamental, et à ses harmoniques, et il y en a très peu : 2 dans l’octave du son fondamental, 2 dans la 2e octave; 4 dans la 3°; 4 dans la 4e..., etc.
- L’expérience confirme ces résultats, même pour des disques de fer, de fer-blanc, ou d’acier très minces, tels que ceux des téléphones ordinaires. Les résultats qu’on obtient en effet, en étudiant les diaphragmes dont on se sert dans la fabrication usuelle des transmetteurs téléphoniques, ne- diffèrent pas de ceux que nous avons indiqués dans la première partie de ces études, pour des disques minces en acier le meilleur possible et le mieux travaillé.
- Ainsi : i° ils présentent la même hétérogénéité intérieure, manifestée à l’oreille, par des battements de sons simultanés, quand on produit le son fondamental, et à l’œil, par les déformations de la nodale circulaire du icr harmonique. En voici un exemple pour fixer les idées. J’ai pris au hasard 114 diaphragmes en fer-blanc, de 10 centimètres de diamètre, et de omm,6 à omm,7 d’épaisseur, servant à construire des transmetteurs d’Arsonval. Sur ce nombre, 10 0/0 ont présenté une nodale circulaire, et donnent un son musical assez pur; 35 0/0 ont une nodale circulaire un peu déformée; 3o 0/0 sont médiocres au point de vue acoustique :
- ou bien leur nodale est franchement elliptique comme l’indique la figure 2, a, ou bien elle a laforme ovoïde, correspondant à la figure ib; Jeur son est généralement médiocre. Enfin 25 0/0 produisent généralement un son mauvais, et ont des nodales encore plus déformées; soit que l’un des axes de la figure s’allonge à une extrémité; soit que la nodale prenne la forme triangulaire curviligne de la figure 2 c, qui n’est bien nette, que lorsque les trois sommets coïncident avec les trois points d’appui en triangle équilatéral des supports sur lesquels les disques sont placés, et il est à remarquer, que dans cette position, le son du disque est généralement pur : soit que la nodale ait la forme hexagonale de la figure 2 d, ou enfin qu’il n’y ait pas de nodale nette, auquel cas le disque ne rend qu’un son mat ou plutôt un bruit sonore.
- 20 Des diaphragmes de ce genre qui ne sont pas travaillés avec soin ou dont la surface est étamée ou nickelée, et dont l’épaisseur varie, par suite, généralement en chaque point, offrent d’ailleurs, cela va sans dire, la même discordance que les disques minces du meilleur acier, entre la théorie et l’expérience, en ce qui concerne la hauteur des sons fondamentaux et des harmoniques.
- 3° Enfin, et c’est le point sur lequel il y a lieu d’insister actuellement, les sons particuliers de ces disques, fondamental et harmoniques, forment toujours une série discontinue et limitée.
- Considérons maintenant des diaphragmes, non plus libres, mais encastrés sur leur contour, comme ils le sont dans les téléphones.
- Dans ce cas, la théorie supposant des disques infiniment minces et un encastrement absolu, c’est-à-dire où tous les points encastrés sont complètement immobiles, indique qu’un tel encastrement fait seulement varier légèrement la hauteur du son fondamental et des premières harmoniques qu’avait le disque non encastré ; mais ils restent toujours discontinus et en nombre limité.
- Voici ce que dit Wertheim à ce sujet (Annales de Phys, et de Chim., 3e série, t. 31, p. 18). « On « ne peut vérifier cette partie de la théorie, puis-« qu’il est impossible d’encastrer une plaque sur « toute sa circonférence ; cependant on peut obtenir « des sons et des figures correspondantes qui for-« ment la transition du bord libre au bord encastré, « et qui s’accordent tout à fait avec la théorie. A « cet effet on fixe certains points de la circonfé-« rence au moyen d’un support à bouchons et l’on « continue à ébranler par le centre ; on obtient « alors de ces figures à festons qui sont connues « depuis Chladni, mais dont la théorie n’a pas « encore été donnée, et en même temps, le son « monte sensiblement, tant qu’on n’a pas dépassé « le troisième son. Les figures ne se sont bien « formées que sur les plaques en laiton... »
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- En premier lieu, notons ce dernier point, car il n’est pas réalisé dans le téléphone, où l’on n’emploie jusqu’ici que des lames en fer (*) ou en acier.
- En second lieu, il est à remarquer que les figures dont parle Wertheim, et qui sont des sortes de cercles festonnés, n’ont jamais été obtenues qu’en employant des moyens énergiques tels que celui qui consiste à percer au milieu de la plaque un trou dont on frotte les bords avec une mèche de crin colophanée, ce qui n’a véritablement qu’un rapport extrêmement éloigné avec le mode d’ébranlement qui consiste à parler sur le centre de la plaque.
- Il paraît donc nécessaire de voir quels peuvent être les effets de l’encastrement dans les cas des plaques habituellement en usage en téléphonie, et avec un mode d’ébranlement en rapport avec celui qu’on y emploie.
- A cet effet, dans un téléphone de forme particulière que j’ai fait construire pour servir à des études variées, je puis, à volonté, serrer la membrane de fer étudiée, m, sur une portée bien plane circulaire,
- FIG. 4
- p, avec un anneau plat de bronze épais, à l’aide de huit écrous E, placés au sommet d’un octogone, ou bien en encastrer successivement entre de petits blocs de cuir b, 8 points de la circonférence (les autres restant libres), à l’aide de brides convenables B serrées par les huit écrous.
- J’ai soumis à des expériences de ce genre des plaques de toutes les catégories spécifiées précédemment et j’ai observé les faits suivants :
- En encastrant un point de la circonférence d’une de ces plaques, on obtient en la frappant au centre à petits coups répétés, un mélange de sons confus, plus ou moins clairs, mais il est impossible d’obtenir une figure nodale stable quelconque.
- En essayant d’entretenir électriquement le mouvement à l’aide d’un style placé au centre de la plaque, on peut obtenir avec beaucoup de difficultés un son continu qui s’entend à peine.
- On peut étudier ainsi ce qui arrive quand on fixe successivement entre deux blocs de cuir, 2,3,4... points de la circonférence du disque, ou quand, appliquant cette circonférence sur la portée du support
- (!) Wertheim n’a jamais employé dans ses expériences qu’un disque en fer doux, et il avait 4m™,48 d’épaisseur, condition indispensable, ainsi qu’on l’a vu, pour que la théorie soit vérifiée.
- et l’anneau de bronze au-dessus, on serre successivement les écrous. On reconnaît ainsi : i° qu’on ne peut obtenir de figure nodale nette en frappant le centre ; 20 que l’entretien électrique du mouvement, ne peut s’effectuer que très mal avec de grandes difficultés ; 3° que les disques ne produisent plus de son soutenu et musical, mais bien plutôt une sorte de bruit sonore, de tonalité assez vague quand on les frappe ; 40 qu’en faisant varier graduellement le degré d’encastrement ou plutôt de serrage, on fait varier cette tonalité (fait déjà signalé dans les téléphones ordinaires). Celte variation peut être de plus d’une octave pour des disques de 10 centimètres de diamètre et de omm,7 d’épaisseur, d’une quarte pour des disques de 5mm d’épaisseur, et même d’une seconde et plus pour les disques de 10 millimètres d’épaisseur.
- Un disque téléphonique ainsi imparfaitement encastrée est donc, au point de vue mécanique et élastique, un système très complexe et fort peu déterminé ; on ne peut guère lui supposer applicables que les résultats les plus généraux de la théorie des disques vibrants, à bords parfaitement encastrés et considérés comme fixes, tels que l’élévation des premiers harmoniques du disque libre. Nous venons de voir ce résultat réalisé pour le son le plus grave du disque ; mais il importe beaucoup de savoir s’il existe encore une série d’harmoniques analogues à ceux du disque non encastré.
- A cet effet, imitant la méthode dont s’est servi M. Bourget pour l’étude des membranes circulaires, j’ai soumis des disques serrés dans une monture ordinaire de téléphone (par exemple de téléphone Gower) à l’action des vibrations de tuyaux d’orgue dont l’ouverture était placée au dessous de leur centre.
- Je me suis servi d’une série de 26 tuyaux produisant des sons croissant par intervalle de secondes majeures ou mineures ; des appendices cylindriques en carton permettaient, en allongeant graduellement chacun d’eux, de passer du son de l’un à celui de l’autre sans discontinuité ; j’obtenais ainsi une série continue de sons allant du lat à 1 'ut&, c’est-à-dire dépassant de beaucoup les limites des sons de la parole articulée.
- En versant du sable sur le disque maintenu horizontal, on cherche si, indépendamment des faibles mouvements inévitables communs aux disques et à la monture, il y a des sons que le disque renforce visiblement, en produisant des lignes no-dales plus ou moins régulières, et qui correspondraient ainsi à ses harmoniques particuliers.
- Voici les résultats obtenus avec un disque en fer très mince de omm,i5 d’épaisseur : Les dessins représentent les lignes nodales irrégulières obtenues pour un certain degré de serrage du disque (fig. 5) ;
- (a) correspond à 1’m/3; (b), aux sons compris
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- entre si3 et uti; (c) à ut3\ (d) à fa3 ; (e)jà la# t ; (/) à ré #8 ; (g) à fa #s.
- Entre les sons indiqués, sauf mi3, qui a produit une ébauche de ligne nodale, tous les autres n’ont rien ou à peu près rien produit de sensible.
- . La discontinuité de ce qu’on peut appeler les sons particuliers du disque est donc bien évidente.
- Si on soumet à cette expérience des disques de plus en plus épais, on reconnaît que toutes choses égales d’ailleurs, le nombre des sons qui produisent dans le disque des nodales sensibles
- FIG* 5
- diminue. A partir de omM,5 d’épaisseur, la série se réduit à un certain son et à des octaves pour lesquels le disque vibre en tous ses points ; mais on peut admettre que pour ces épaisseurs le mode de mise en vibration, n’est pas assez énergique, et que les séries d’harmoniques peuvent néanmoins exister en produisant des mouvements d’amplitude trop petite pour être directement visibles ; mais cette circonstance ne saurait évidemment changer leur discontinuité en continuité.
- ' En remplaçant l’action de tuyaux d’orgue par celle de la voix, en chantant des sons formant une échelle continue dans un tube dont l’extrémité est placée au-dessous du centre du disque, on obtient des résultats analogues auxîprécédents, mais beaucoup plus faibles.
- En parlant, au lieu de chanter, les effets sont encore plus faibles.
- En résumé, il paraît démontré que les mouvements correspondant aux sons particuliers de disques encastrés; comme ils le sont dans les téléphones, forment, comme ceux des disques vibrant librement, une échelle discontinue ; dès lors ils ne suffisent point à expliquer la transmission d’une série continue de sons ou d’accords, et l’on est conduit ainsi d’une nouvelle manière à admettre la possibilité de mouvements d’une autre espèce.
- III. — Nous pouvons aller plus loin et montrer que cette possibilité est véritablement une nécessité.
- En effet prenons des disques de 2 millimètres d’épaisseur au moins et de iooŒm de diamètre : leur son fondamental et, par suite, leurs harmoniques sont supérieurs à 1 'utr>, lorsqu’ils sont encastrés. Si nous produisons devant ces diaphragmes une série continue de sons ou d’accords d’une hauteur inférieure à ut3, ou bien si un homme parle, devant eux en émettant ainsi des sons articulés qui sont toujours compris dans la gamme d’indice 3 au plus, il est impossible que les sons particuliers du diaphragme soient mis en jeu. Pourtant, avec des téléphones transmetteurs, dont le diaphragme a 2, 3 ou 4 millimètres d’épaisseur, on- entend fort bien, avec une faible intensité il est vrai, dans le récepteur, l’échelle continue de sons ou d’accords indiqués ci-dessus et la parole articulée avec son timbre. Il est donc nécessaire ici qu’il se produise dans le diaphragme des mouvements différents de ceux qui correspondent à la production du son fondamental et des harmoniques.
- Les considérations précédentes, basées sur les lois de l’acoustique et de l’élasticité, présentent principalement un caractère théorique,} bien que s’appuyant sur un certain nombre d’expériences très simples. Elles peuvent être confirmées par une séconde série de faits d’un caractère plus expérimental encore.
- IV. — On peut agir sur le disque d’un téléphone, non plus directement, mais par l'intermédiaire de substances quelconques, susceptibles ou non d’émettre des sons propres, métalliques ou non, corps magnétiques ou non, élastiques ou mous, fibreux ou cristallisés, homogènes ou hétérogènes, ainsi qu’on le voit dans l’énumération suivante des corps essayés : mica, verre, zinc, fer, cuivre, liège, caoutchouc, bois, papier, coton, plume, linge, cire molle.
- Il suffit d’appuyer une lame de ces corps sur les bords destinés habituellement à visser le couvercle de l’instrument, emprisonnant ainsi une couche d’air plus ou moins épaisse entre le disque de fer et la plaque essayée.
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- On reconnaît que l’interposition de cette lame n’altère pas les propriétés téléphoniques, en particulier la reproduction du timbre, et ne fait même pas varier sensiblement l’intensitc des effets, toutes choses égales d’ailleurs (*).
- Pour éviter qu’on ne puisse attribuer ce résultat aux vibrations directes des parties latérales de l’instrument, on entoure le téléphone tout entier dans une épaisse couche d’ouate et on constate préalablement qu’on ne transmet rien quand on parle contre les parois, dans ces conditions.
- La même précaution étant prise, en augmentant l’épaissseur de la lame interposée, on affaiblit bien en général, il est vrai, graduellement, l’intensité de l’effet produit; mais la hauteur et le timbre de la voix ne sont nullement altérés, et ce dernier au contraire devient de plus en plus net.
- J’ai observé ce fait, par exemple, avec une lame de verre de 5 millimètres d’épaisseur, une lame de cuivre de 2mm,5, une plaque de liège de 75 millimètres, un bloc de bois de 5o millimètres, une couche d’ouate de 20 millimètres, un livre broché de 5o millimètres, une couche d’édredon d’environ 3o centimètres entourant l’instrument de toutes parts, une couche de sable de 5 centimètres.
- Dans l’eau, l’effet produit est remarquable : quand l’instrument est entouré d’une couche d’eau de 2 ou 3 centimètres, il donne, quand on parle à la surface du liquide, des résultats un peu affaiblis, mais le timbre est parfaitement reproduit, et si on augmente jusqu’à i5 centimètres l’épaisseur de la couche d’eau, il n’y a pas de nouvel affaiblissement sensible.
- V. — Au lieu de faire varier l’action extérieure sur les disques, on peut les mettre manifestement hors d’état de produire des sons fondamentaux et des harmoniques par le jeu de leur élasticité propre.
- i° On sait, d’abord, qu’on construit de bons téléphones transmetteurs en prenant pour diaphragme une membrane quelconque sur laquelle est collé un petit morceau de fer, auquel cas il n’y a pas lieu de songer à des sons propres de ce fragment de fer : c’est même la forme primitive du transmetteur de M. G. Bell. Mais on peut agir sur les disques ordinaires : il suffit de les charger de petites masses en quelques points irrégulièrement distribués sur leur surface. On leur enlève ainsi ce qu’on peut appeler leurs propriétés acoustiques habituelles, mais nullement leurs qualités téléphoniques.
- 20 On peut agir sur la substance même du disque (fig. 6).
- Pour cela, on prend deux disques aussi identiques que possible, au point de vue acoustique et
- (*) M. Ochorowicz avait déjà montré qu’on petit interposer une lame de caoutchouc entre la bouche et un téléphone.
- téléphonique ; on perce* l’un d’eux comme une écumoire, de façon à enlever environ la moitié de la matière de la plaque : celle-ci, acoustiquement, ne donne plus aucun son musical; mais, téléphoniquement, elle donne absolument les mêmes effets que la première, seulement avec moins d’intensité ; mais il s’agit ici de la qualité et de la nature des phénomènes et non de leur intensité. Il faut prendre la précaution, dans cette expérience, d’encastrer avec la plaque un disque de papier fin de même diamètre, ou de recouvrir le téléphone d’une lame de caoutchouc, pour empêcher l’air mû par la voix de traverser la plaque et de produire une résonnance gênante dans la boîte même de l’instrument.
- La première plaque est à son tour découpée en forme de roue à 5 ou 6 rayons étroits, soutenant un disque central dont la surface est un peu supérieure à celle du pôle magnétique en présence. Dans cet état, sa masse est diminuée de moitié, et elle donne les mêmes résultats téléphoniques que lorsqu’elle était pleine.
- FIG. 6
- Dans ces deux expériences, il paraît vraiment bien difficile d’admettre la possibilité de mouvements de la plaque, caractérisés par une division en sections séparées par des lignes nodales.
- 3° En poussant à l’extrême les expériences précédentes, on est conduit naturellement à essayer un système magnétique, manquant autant que possible d’homogénéité et de consistance au point de vue élastique ou acoustique.
- A cet effet, on peut prendre une toile métallique en fil de fer,. En plaçant un disque de cette toile à la place du disque ordinaire du téléphone, de façon à ce qu’il ne soit pas en contact avec le pôle de l’aimant, en encastrant avec la toile une feuille de papier, pour éviter les effets de résonnance dus à l’introduction de l’air par les mailles de la toile, on obtient des effets de même nature qu’avec un disque en fer, mais avec une intensité moindre.
- Il n’est d’ailleurs pas nécessaire d’encastrer la toile métallique ; il suffit de la fixer sur un support par trois points, à une petite distance du pôle de l’aimant.
- On peut se servir de toiles à mailles de grandeur variable, depuis 1 millimètre carré jusqu’à oram,4.et omi“,3 ; les toiles les plus serrées donnent les résul-
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- tats les plus intenses, ce qui se conçoit fort bien, indépendamment de toute théorie, le nombre par unité de surface des éléments magnétiques susceptibles de réagir d’une manière quelconque sur l’aimant placé en face d’eux augmentant avec la finesse du tissu. Il paraît encore bien difficile de songer, avec un diaphragme magnétique de cette nature, à des mouvements transversaux d’ensemble, avec division en concomérations séparées par des lignes nodales.
- Toutes les expériences qui viennent d’être indi-quéés ont été faites d’ailleurs avec des téléphones à champs magnétiques fort différents, savoir :
- i° Un téléphone du système Bell avec aimant rectiligne, dont un pôle de forme circulaire est en face du diaphragme magnétique;
- 2° Un téléphone du système Gower, où le diaphragme est attiré par deux pôles contraires voisins, de forme rectangulaire allongée ;
- 3° Un téléphone du système d’Arsonval agissant par deux pôles contraires concentriques, l’un circulaire intérieur, l’autre annulaire extérieur.
- Tous les trois ont donné des résultats de même nature,(à l’intensité près des phénomènes, qui n’est pas en question pour le moment).
- On ne peut alors s’empêcher de penser que le mécanisme en vertu duquel les diaphragmes téléphoniques exécutent leurs mouvements, est tout au moins analogue, sinon identique, à celui par lequel tous les corps solides de forme quelconque, un mur par exemple, transmettent à l’une de leurs surfaces tous les mouvements vibratoires, simples ou complexes, successifs ou simultanés, de période variant d’une manière continue ou discontinue, qu’on produit dans l’air en contact avec l’autre surface. Ce serait un phénomène comme ceux qu’on caractérise en acoustique par le mot de résonance.
- Dans les diaphragmes d’épaisseur suffisante, ce genre de mouvements existerait seul ; dans les diaphragmes minces, leurs mouvements d’ensemble correspondant à leurs sons propres et caractérisés par des formes particulières de lignes nodales, se superposeraient aux précédents, en vertu de la loi de la superposition des petits mouvements, toutes les fois que l’on émettrait des vibrations dont la période serait la même que celle de ce s sons eux-mêmes : superposition peut-être plus fâcheuse qu’utile, d’ailleurs, car s’il en résulte en ce cas une augmentation d’intensité, c’est aux dépens de la reproduction du timbre, les harmoniques du diaphragme ne pouvant coïncider que par le plus vgrand hasard avec ceux des sons qui mettraient en jeu le son fondamental de ce diaphragme.
- Dans le .premier cas, les plaques se comporteraient véritablement comme de simples transmetteurs de mouvements vibratoires, indépendamment de leur forme géométrique. Dans le second, elles
- agiraient toujours de la même manière, et de plus, à l’occasion, d’une manière en quelque sorte plus active, plus personnelle, d’après les lois de l’élasticité relatives à leur forme géométrique, plus ou moins modifiées par l’hétérogénéité de leur constitution moléculaire, et par l’indétermination et l’insuffisance de leur encastrement.
- Il me semble qu’on se rendrait ainsi assez bien compte des mouvements généraux et complexes des diaphragmes téléphoniques transmetteurs, permettant la reproduction d’une échelle continue de sons successifs, et superposés en accords musicaux ou en séries, telles que celles que l’on considère dans l’explication du timbre; et, en même temps, on s’expliquerait les renforcements produits parles diaphragmes très minces,à certains points, de cette échelle continue et les altérations du timbre qui les accompagnent généralement.
- Le premier point de la théorie du téléphone transmetteur, savoir : la nature des mouvements du diaphragme, se trouverait par là même, ramené à un phénomène connu d’acoustique ou d’élasticité.
- [B] Rôle du diaphragme au point de vue de là transformation d'énergie qui résulte de ses mouvements.
- Les mouvements du diaphragme se produisent dans un champ magnétique : il en résulte une transformation d’énergie mécanique cinétique en énergie magnétique également cinétique, constituant le second point à étudier dans la théorie du transmetteur.
- En remplaçant dans un téléphone Bell l’aimant permanent par un électro-aimant, on peut faire varier l’intensité du champ dans lequel est placé le diaphragme, et produire d’ailleurs des champs beaucoup plus intenses que ceux dont on se sert ordinairement.
- En opérant de cette manière, on constate : i° Que si le disque est simplement fixé sur ses bords sans être encastré complètement, en faisant varier l’intensité du champ, la hauteur du bruit produit parle choc sur le disque augmente comme si on l’encastrait de plus en plus; mais cette variation de hauteur, même avec des champs intenses, est beaucoup plus petite que celle qui résulte de la pression sur les bords due à l’encastrement progressif. Avec des champs magnétiques ordinaires de téléphone, la variation en question est à peu près insensible.
- 2° Si le disque est fortement encastré, l’effet du champ est également à peu près insensible (*).
- (Q Si l’on pose des disques sur leur ligne nodale circulaire, à peu de distance du pôle d’un téléphone, les figures nodales ne sont pas sensiblement altérées; il en est de même de la qualité des sons produits- par le choc et de leur hauteur, quand les disques sont bien plans.
- Quand les disques sont un peu courbes, ce qui arrive
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- Il résulte de cette première observation que la présence du champ magnétique dans un téléphone ne change pas les faits précédemment indiqués relatifs aux effets de l’encastrement ni la conclusion qui en a été tirée.
- En second lieu, il est évident que l’essentiel, pour la production des phénomènes téléphoniques, est la présence de ce champ magnétique : l’intensité de ces phénomènes dans le récepteur en dépend directement, suivant une loi plus ou moins complexe, et c’est par suite de variations de cette intensité aux divers points du champ que s’opère la transformation qui se manifeste par la production de courants induits dans la bobine enroulée autour du pôle magnétique. Il résulte de ce qui précède que ces variations, dues aux mouvements des points du diaphragme, ne sont pas nécessairement liées à la rigidité de ce diaphragme et aux qualités acoustiques ou élastiques correspondant à sa forme géométrique.
- En songeant à la faible rigidité d’une toile métallique en fer qui possède pourtant, ainsi que je l’ai montré, les propriétés téléphoniques ; en concevant qu’on diminue graduellement cette rigidité jusqu’à arriver à une série de molécules de fer disséminées dans un champ magnétique et qui pourraient en quelque sorte être indépendantes les unes des autres, j’ai été conduit à l’idée qu’on pourrait se passer de diaphragme rigide ou non, et agir plus directement sur le champ magnétique même.
- A cet effet, j’ai essayé tout d’abord, enlevant tout diaphragme, d’agir sur le pôle unique ou multiple de divers téléphones. On n’obtient alors rien de net dans un récepteur ordinaire : quelquefois on produit un effet extrêmement faible, qui se traduit dans un téléphone récepteur par un son aigu très faible, se reproduisant quand on prononce la même consonne ; mais il n’est pas possible de tenir compte d’un phénomène aussi faible et aussi confus, et il ne saurait entrer en rien en ligne de compte dans les expériences suivantes :
- J’ai songé ensuite à matérialiser, pour ainsi dire, le champ magnétique avec de la limaille de fer
- souvent quand ils sont minces, la hauteur du son varie quand on les met à une petite distance de l’aimant; ce son s’élève quand la convexité est tournée vers le pôle; il s’abaisse, quand c’est la concavité. Avec des champs suffisamment intenses, la variation peut atteindre un intervalle d’une seconde mineure environ; mais la nodale n’est pas sensiblement altérée. C’est comme si, les disques ne changeant pas de diamètre, leur épaisseur augmentait légèrement dans le premier cas et diminuait dans le second. Je n’insiste pas pour le moment sur ce fait; mais il est bon de le connaître, car il est sensible, même avec le champ magnétique d’un téléphone Gower, par exemple, et il explique en même temps la difficulté d’entretenir électriquement le mouvement de plaques courbes, la période du son de la plaque libre étant différente de celle du son de la plaque attirée par l’électro-aimant d’entretien au moment même de l’attraction.
- jetée sur le pôle ou les pôles d’un téléphone. On obtient alors ce résultat remarquable : il suffit de quelques grains de limaille de fer dessinant dans l'espace des amorces de ligne de force sur le pôle d'un aimant de téléphone pour reproduire les sons musicaux et la parole articulée.
- Pour s’en assurer, on prend comme récepteur un téléphone ordinaire du système d’Arsonval, par exemple, et un transmetteur identique. On enlève le diaphragme en fer-blanc de ce dernier, puis on remet le couvercle portant une embouchure circulaire dont les dimensions sont à peu près égales à celles du pôle central de l’aimant.
- On commence par parler sur l’aimant lui-même, à travers l’embouchure : on n’entend rien de sensible dans le récepteur.
- On dévisse le couvercle, on pose une rondelle de papier mince sur l’aimant (pour éviter de remplir de limaille de fer l’intervalle entre les pôles de l’aimant de la bobine) ; on remet le couvercle ; puis on prend une petite pincée de limaille de fer pesant environ un décigramme seulement, et on la laisse tomber à travers l’embouchure sur la rondelle de papier, où elle se dispose en forme de petites houppes dessinant des amorces de lignes de force ; le papier se trouve d’ailleurs ainsi appliqué contre les pôles, ce qui permet de tourner le téléphone en tous sens, et même de le renverser sans que la limaille ni le papier ne bougent.
- On obtient ainsi un appareil qui possède, sauf l’intensité des effets, toutes les propriétés d’un téléphone ordinaire. En particulier, si l’on parle sur la limaille à travers l’embouchure, comme on fait d’ordinaire sur le diaphragme, on entend dans le récepteur, très faiblement, il est vrai, mais avec une articulation nette, quelques mots des phrases prononcées.
- Si, d’ailleurs, on veut éviter de parler directement sur la limaille, à cause des inconvénients que peut produire la vapeur d’eau exhalée par la bouche, on peut fermer l’embouchure avec une lame mince de mica, de verre ou de caoutchouc, ce qui n’altère en rien l’effet produit.
- On ajoute ensuite, graduellement, de nouvelles quantités de limaille ; les lignes de force se dessinent de mieux en mieux : l’effet devient de plus en plus intense. Mais, en continuant à ajouter de la limaille, on arrive à un maximum d’effet, que l’addition d'une nouvelle quantité de limaille diminue nettement, circonstance intéressante sur laquelle je reviendrai plus tard.
- Cet effet maximum est certainement de beaucoup inférieur, dans ces conditions, à l’effet du diaphragme en fer ordinaire, ce qui tient à ce que le nombre de molécules de fer par centimètre carré y est beaucoup moindre.
- Après avoir obtenu ce premier résultat, j’ai cherché à augmenter l’intensité de l’effet produit.
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- Pour cela, j’ai songé à ajouter à l’action mécanique directe des ondes aériennes sur les lignes de force en limaille, l'action de ces ondes sur un diaphragme non magnétique, ou du moins dont le pouvoir magnétique spécifique est extrêmement petit par rapport à celui du fer, de sorte que son effet particulier dans le champ de l’aimant est négligeable dans les conditions de l’expérience. Les mouvements propres de ce diaphragme servant de support à la limaille, devaient contribuer, sans être nuisibles en ce cas, à augmenter les variations du champ.
- C’est en effet ce qui s’est produit avec des diaphragmes minces tirés des substances les plus variées, savoir : carton, mica, verre, caoutchouc vulcanisé, zinc, aluminium, cuivre, etc.
- Pour faire l’expérience, on découpe les disques de ces substances sous une épaisseur de deux à trois dixièmes de millimètre, en leur donnant les dimensions du diaphragme en fer du téléphone que l’on emploie, et on les dispose dans l’instrument
- FIG. 7
- comme on le fait de ce diaphragme même. Il suffit alors de laisser tomber de la limaille sur ces disques à travers l’embouchure du couvercle comme on l’a indiqué tout à l’heure, et l’on obtient un téléphone transmetteur qui peut être retourné en tous sens, et dont les effets sont plus intenses que lorsque la limaille est posée sur le pôle mèmè sans intermédiaire. On peut d’ailleurs remplacer le couvercle par une lame de mica, de verre ou de caoutchouc, qui n’altère pas les effets produits tout en protégeant la limaille et son support (fig. 7).
- On arrive donc ainsi à construire un téléphone à limaille de fer L,dont les effets sont moins intenses, il est vrai, que ceux du même téléphone à diaphragme mince en fer, mais qui possède peut-être, à un degré plus élevé, les propriétés téléphoniques essentielles, et en particulier la reproduction du timbre de la parole articulée ; de plus, il est réversible comme les autres et peut servir de récepteur, il est vrai, peu intense. Mais si l’on augmente l’intensité du champ magnétique, l’intensité des effets indiqués ci-dessus augmente notablement.
- Par exemple, on prend un gros électro-aimant (tel que ceux qui servent à montrer les courants de Foucault) animé par un courant de 5 ou 6 ampères ;
- on remplace le noyau aimanté d’un téléphone Bell par un noyau en fer doux de 4 à 5 centimètres de longueur dont on met une extrémité en contact avec l’un des pôles de l’électro-aimant : on obtient ainsi à l’autre extrémité un champ magnétiquerassez intense. En répétant avec le téléphone ainsi constitué les expériences ci-dessus, les effets obtenus sont plus intenses; si bien, qu’avec un diaphyagme en clinquant de cuivre ou en carton et dej la limaille, on peut arriver à un résultat comparable, pour l’intensité, à celui qu’on obtient avec u$ téléphone ordinaire muni de son diaphragme de fer.
- En résumé, la construction du téléphone à limaille de fer démontre nettement ces deux points : 5 i° La présence dans le champ màgnétiqu^ d’un téléphone transmetteur de diaphragmes magnétiques rigides ou non, n’est nullement indipehsable pour produire les effets téléphoniques : mais ils sont utiles pour en augmenter l’intensité, en présentant par unité de volume un pluà grand nçmbre de molécules magnétiques à l’action des forces extérieures, ou bien, comme on dit souvent, en opérant une grande concentration1 des lignes de force du champ.
- 2° Il suffit, pour produire ces effets, d’exercer des déformations mécaniques directes sur les lignes de force du champ réalisées avec de li limaille <jle fer.
- Ce résultat paraît de nature à mettre mieux en évidence la transformation d’énergie mécanique en énergie magnétique cinétique qui constitue lp fond même de la théorie du téléphone transmetteur.
- E. Mercadie)i.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitcm
- Sur deux espèces nouvelles de radiophones, par M. E. Mercadier.(>).
- On peut diviser les radiophones connus en deux classes :
- i° Ceux dans lesquels la transformation d’énergie radiante, en énergie mécanique, sous forme sonore, s’effectue directement. Ils se diviseât eux-mêmes en trois genres : les thermophones, où les radiations thermiques sont principalement en jeu tels sont la , plupart des gaz et les vapeurs enfermés
- (')NoteprésentéeparM. Cornu,à l’Académie des sciences, le 9 novembre i885.
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- dans une enveloppe transparente; en second lieu, les photophones, comme la vapeur d’iode et le peroxyde d’azote, dont les vibrations sont surtout excitées par les radiations lumineuses : enfin, les actinophones, qui seraient excités parles radiations actiniques ultra-violettes, mais dont on ne connaît encore aucun exemple.
- 2° Les radiophones qu’on peut appeler in directs, dans lesquels la transformation finale d’énergie radiante en énergie sonore exige une ou plusieurs transformations intermédiaires. On n’en connaissait qu’un seul genre, appelé photophone par M. G. Bell, dans lequel des radiations intermittentes agissent sur une couche de sélénium, d’alliages de sélénium et tellure ou de noir de fumée, placée dans un circuit renfermant une pile et un téléphone. En ce cas, on sait que ce sont les radiations hmineuses qui agissent principalement, produisant dans le circuit des variations d’énergie électrique, d’où résultent des sons dans le téléphone récepteur.
- Ces appareils constituent donc en réalité des radiophones indirects photo-électriques ou des photo-électrophones.
- J’ai réalisé deux espèces nouvelles de radiophones indirects du genre thermique, c’est-à-dire provenant des transformations d’une énergie radiante thermique initiale.
- Premièrement,, j’ai constaté qu’un microphone est sensible à l’action de radiations intermittentes. Il suffit de prendre un instrument de ce genre, où les supports des charbons sont fixés à une lame ou diaphragme mince de sapin verni, et reliés à un téléphone récepteur avec ou sans bobine d’induction dans le circuit de la pile.
- En exposant le diaphragme à l’action de radiations intenses, rendues intermittentes, par exemple, à l’aide d’une roue percée d’ouvertures, semblable à celle que j’ai décrite dans les Comptes rendus (t. XCI, p. 929 et 982), on entend dans le téléphone des sons dont la hauteur varie d’une manière continue avec la vitesse de la roue, le nombre des vibrations correspondant étant égal à celui des intermittences.
- En second lieu, un téléphone transmetteur quelconque est également sensible à la même action produite sur le diaphragme en fer : on entend dans un récepteur des sons analogues aux précédents.
- Dans les deux cas, le diaphragme en sapin ou enjfer non poli doit nécessairement vibrer en absorbant superficiellement les radiations thermiques, et constituant ce que j’ai appelé un thermophone, ainsi que je l'ai montré il y a quatre ans (voir les Comptes rendus, loc. cit.). Mais, en outre, il résulte de ses vibrations une seconde transformations d’énergie. Dans le cas du microphone il se produit en effet des variations dans l’énergie élec-
- trique du circuit : les sdns entendus dans le téléphone récepteur peuvent donc être qualifiés de thermo-électrophoniques, et l’appareil lui-même est un thermo-électrophone (’). Dans le cas du téléphonie, c’est l’énefgie magnétique du champ de l’aimant qui varie : les sons du récepteur peuvent donc être appelés thermo-magnétophoniques, et l’appareil ainsi employé constitue un thermomagnétophone (*).
- L’intensité des effets ainsi produits, toutes choses égales d’ailleurs, peut être augmentée de plusieurs manières :
- i° En enfumant la surface des diaphragmes en bois ou en fer, moyen de renforcement que j’ai déjà indiqué pour tous les effets thermophoniques directs ;
- 20 En multipliant en quelque sorte l’effet de la surface absorbante enfumée par celle d’une couche d’air, mise ainsi eu vibration dans une cavité fermée par une lame de verre ou de mica, et disposée en avant du diaphragme ;
- 3° En augmentant l’intensité de la source radiante. Faibles avec la lumière oxydrique, les effets sont assez intenses avec la lumière électrique et plus encore avec la lumière solaire (2).
- Onpeut, dans un appareil simple, condenser, pour ainsi dire, deux effets thermophoniques directs, et l’effet indirect thermo-magnétophonique. On prend un téléphone quelconque à diaphragme enfumé : on le recouvre d’un cylindre formant une chambre à air fermée par une lame de verre, et percée, en avant du diaphragme, d’une ouverture latérale à laquelle on adapte un tuyau acoustique ; un second tuyau est fixé à une ouverture pratiquée dans la monture du téléphone, en arrière du diaphragme ; enfin on relie les bouts de l’hélice à un téléphone récepteur. En approchant de l’oreille les deux tuyaux et le récepteur, on entend : par le premier tube, les sons thermophoniques de l’air en avant du diaphragme; par le second tube, les sons thermophoniques de l’air intérieur de l’instrument; par le récepteur, les sons thermo-magnétophoniques. Comme cela doit être, on observe que ces derniers, résultant de plusieurs transformations d’énergie, sont moins intenses que les deux autres.
- (') Il va sans dire que dans ces dénominations on ne tient pas compte des transformations d’énergie qui se produisent comme d’habitude dans le récepteur téléphonique; car il n’est considéré et employé ici que comme un moyen de mettre en évidence des mouvements vibratoires infiniment petits.
- (2J Je pense qu’il sera possible, avec une radiation solaire intense, de reproduire avec ces appareils la parole articulée, en employant la méthode qui m’a déjà réussi pour les thermophones à air et noir de fumée (voir Journal de Physique, t. X, 1881); mais je suis forcé d’attendre pour cela un temps favorable.
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- Sur l’aimantation produite par les décharges des condensateurs, par M. Ch. Claverie (*).
- On sait, depuis les expériences de Savary, que si l’on fait passer une décharge d’un condensateur dans le voisinage d’une aiguille d’acier, cette aiguille se trouve aimantée, tantôt dans un sens, tantôt dans l’autre, avec une intensité variable, dépendant de circonstances multiples.
- Les explications proposées par Savary, puis plus tard par Verdet, des anomalies observées, reposent sur l’hypothèse que chacune des aiguilles d’acier est aimantée par la décharge dans le même sens dans toute son épaisseur. Il semble bien qu’avec des aiguilles du diamètre de celles qu’employait Savary de millimètre J il dût en être
- ainsi. Le plus souvent il n’en est rien.
- Si l’on fait passer la décharge d’une batterie dans le voisinage d’une aiguille d’acier trempée raide, et si l’on use progressivement cette aiguille dans l’acide chlorhydrique, en déterminant, à des intervalles de temps égaux, toutes les dix minutes, par exemple, le moment magnétique, on constate en général, dans la profondeur de l’acier, des aimantations alternativement de sens contraires et qui ont pénétré à des profondeurs différentes.
- Mes expériences ont été faites avec une batterie
- de 12 jarres, d’une capacité de ^ de microfarad environ.
- Les aiguilles d’acier étaient placées suivant l’axe et au centre d’une spirale magnétisante de 3oo millimètres de longueur et i3 millimètres de diamètre; cette spirale était faite d’un fil de cuivre bien isolé,
- de \ millimètre de diamètre, et avait un pas de ^
- de millimètre. Le champ produit par un courant d’intensité i a, au milieu de cette spirale, une intensité ç-k X 1,998 et, à om,o5 de part et d’autre du milieu, cette intensité est encoregirX 1,9975.Nous pouvons donc admettre qu’une aiguille de i5 millimètres de longueur, placée au milieu de cette spirale, a tous ses points dans un champ uniforme. La différence de potentiel entre les deux armatures de la batterie était réglée par la distance des deux boules d’un excitateur à vis micrométrique.
- Quelle que soit cette distance, si toutes les communications sont métalliques, on obtient, dans une aiguille d’acier trempée raide et pouvant se briser comme du verre, les aimantations superposées dont j’ai parlé. Je citerai l’exemple suivant : la distance explosive étant de 10 millimètres, et
- l’aiguille ayant i5 millimètres de longueur et { millimètre de diamètre, j’ai eu, après des érosions
- (*) Note présentée à l’Académie des sciences, dans la séance du 9 novembre i885.
- successives de dix minutes chacune par l’acide chlorhydrique, les moments magnétiques suivants, rapportés à une unité arbitraire :
- -{-20,5 +14,5 +5 —5 —11 —15 —18,5 —18 —13,5 —16 —13 — 9 —6 —3,5 —2 -f-5 ~{"7 ~{~8 -{-io,5 -{“12 -f~ii,5 -{-il “1*8,5 -{-6,5 “{-,6 -f*3 -{“2 -j-1 —o,5 — 0,5 -{*0,5,
- le signe -}- indiquant l’aimantation conforme à la loi d’Ampère.
- On sait, d’autre part, depuis les expériences de Feddersen sur la décharge des condensateurs, que, pour une résistance suffisamment faible du circuit, la décharge oscille d’une armature à l’autre avec une intensité graduellement décroissante et qu’il en est ainsi quand on détermine la décharge à travers un circuit métallique. Si l’on fait croître progressivement la résistance à l’aide de colonnes liquides interposées, à un certain moment la décharge, d’oscillante qu’elle était, devient continue.
- Or, si l’on fait passer une décharge continue dans le voisinage d’une aiguille d’acier trempée raide, non seulement on n’observe jamais de renversement dans le sens de l’aimantation, qui est toujours conforme à la loi d’Ampère, mais encore, dans toutes les parties de l’aiguille où l’aimantation a pénétré, elle a le même sens.
- En interposant dans le circuit de la batterie une colonne de sulfate de cuivre de 112 millimètres de long et 3 millimètres de diamètre, et plaçant dans la spirale une aiguille de omm,25 de diamètre, il suffit d’une distance explosive de 8 milllimètres pour aimanter l’aiguille jusqu’à l’axe, comme on peut s’en assurer par des érosions successives par l’acide chlorhydrique. Des décharges plus fortes, correspondant par exemple à des distances explosives de 10 millimètres et 12 millimètres, donnent le même moment et la même aimantation dans toute la profondeur. Des décharges correspondant à des distances explosives moindres donnent des moments plus faibles, et l’aimantation est moins profonde.
- S’il est vrai que l’aimantation pénètre à des profondeurs d’autant plus grandes que la décharge est plus intense, en faisant passer successivement deux décharges de sens contraire, la seconde étant la plus forte, cette dernière devra produire la même aimantation que si la première n’avait pas existé : c’est ce que l’expérience a vérifié. Mais, si la seconde décharge est la plus faible et ne pénètre pas jusqu’à l’axe, elle pourra donner un moment résultant nul ou négatif; en usant l’aiguille dans l’acide chlorhydrique, on trouvera, dans les couches superficielles, l’aimantation produite par la seconde décharge, dans les couches plus profondes, l’aimantation produite par la première. C’est encore ce que l’expérience à vérifié. Si l’on soumet une même aiguille à l’action de décharges
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- progressivement décroissantes et alternativement de sens contraire, la première aimantant seule jusqu’à l’axe, on retrouve, en usant l’aiguille dans l’acide chlorhydrique, successivement toutes les aimantations correspondant aux différentes décharges.
- Je crois avoir démontré, par ce qui précède, que les courants de très courte durée, produits par les décharges des condensateurs, aimantent l’acier comme les autres, conformément à la loi d’Ampère. Toutes les fois que la décharge est continue, le pôle austral est à la gauche du courant. Dans le cas des décharges oscillantes, l’aiguille reçoit, à des profondeurs progressivement décroissantes, des aimantations alternativement de sens contraires, les premières pouvant pénétrer jusqu’à l’axe et alors se détruire complètement. L’aimantation résultante peut être, tantôt dans un sens, tantôt dans l’autre, d’après le sens de la dernière des aimantations qui ont pénétré jusqu’au cœur et celui des aimantations superficielles. Le sens de l'aimantation résultante dépend évidemment, en grande partie, de celui des couches superficielles dont la section, pour une même épaisseur, est beaucoup plus grande que celle des couches profondes.
- Ainsi se trouvent expliquées les anomalies observées par Savary (').
- Recherches expérimentales sur la force électromotrice des piles à un seul liquide formé par des dissolutions salines, par M. B.-C. Damien maître de conférences à la Faculté des sciences de Lille (*).
- INTRODUCTION
- La force électromotrice des piles formées de deux métaux et d’un liquide, éprouve d’assez grandes variations, par suite de diverses circonstances. Elle change d’abord avec le temps. On sait, en effet, que la différence de potentiel entre
- un liquide et un métal n’est pas la même au commencement d’une expérience qu’au bout d’un certain nombre de jours ; la surface du métal est d’abord recouverte d’une couche gazeuse adhérente qui se dissout peu à peu, et alors le liquide qui est en contact avec les lames métalliques est, en somme, différent du liquide proprement dit. On sait aussi que l’état physique du métal a également une grande influence, car les changements qui résultent de l’immersion dans le liquide se font plus ou moins
- (') Ce travail a été fait dans le laboratoire de M. Jamin, à la Sorbonne.
- (2) Ann. de C/iim. et de Phys. 16e série, t. VI (novembre i885).
- vite, selon que le métal"est poli ou rugueux. Les singularités sont surtout manifestes avec un métal oxydable, comme le zinc, à la surface duquel il se forme une couche oxydée qui sépare le liquide du métal.
- Bien que la question soit complexe, j‘ai pensé que l’on pouvait obtenir quelques résultats pratiques intéressants, en étudiant les variations avec le temps de la force électromotrice des piles à un seul liquide. A cet effet, j’ai préparé plus de 200 couples, formés de métaux et de liquides différents, et j’ai suivi les variations de leur force electromotrice pendant près d’un an.
- J’ai cherché, en outre, s’il ne serait pas possible d’obtenir des piles à un liquide ayant une force électromotrice sensiblement constante, ce qui peut présenter de l’intérêt pour les recherches électrostatiques. Quand on se sert, par exemple, de l’élec-tromètre symétrique de M. Mascart, l’aiguille ou les paires de secteurs opposées doivent être maintenues à un potentiel constant. Ce résultat peut s’obtenir au moyen des piles de Warren de La Rue ou des piles de Daniell, dont le montage est long et pénible. Les éléments ordinaires, à un seul liquide, n’exigent qu’une faible dépense, et, de plus, sont faciles à monter et à renouveler.
- La pile la plus ordinairement employée est la pile de Volta (zinc-eau-cuivre), disposée en couronne ; mais cette pile présente un inconvénient : sa force électromotrice diminue très rapidement, surtout quand on se sert d’eau pure et non d’eau de source; d’où un renouvellement fréquent. Ce qui est plus grave, c’est que, à cause de la diminution de sensibilité, la précision des mesures est sans cesse variable, et, à ce point de vue, les mesures d’une même série de déterminations peuvent ne pas être comparables.
- Ainsi, dans mes premières expériences, l’aiguille de l’électromètre était maintenue à un potentiel constant par cent éléments zinc-eau-cuivre ; une division de l’échelle, placée devant le miroir de l’électromètre, correspondait à ovolt,01718, et l’erreur probable d’une détermination isolée était ovolt,oo8. Quinze jours plus tard, une division de l’échelle correspondait à ovolt,02i, et l’erreur à craindre était ovolt,on. Enfin quinze jours après, on avait ovolt,o3ooi et l’erreur devenait ovolt,oi3.
- Ces nombres ont été obtenus en répétant .dix fois une même détermination de la force électromotrice d’un élément constant et en appliquant les formules bien connues du calcul des probabilités. Les divergences présentées par ces mesures successives proviennent nécessairement des variations que présente la pile de charge.
- On voit, par les résultats précédents, qu’au bout d’un mois on ne pouvait même plus compter sur le chiffre des centièmes. Il était donc urgent de renouveler la pile de charge.
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- APPAREILS DE MESURE.
- Je me suis servi exclusivement de l’électromètre symétrique de M. Mascart. A om,25 du miroir se trouvait une échelle divisée, et les observations se faisaient au moyen d’une lunette comme pour les lectures des appareils magnétiques. Toutes les précautions d’installation et de réglage indiquées par M. Mascart ont été d’ailleurs minutieusement prises. Au moyen d’un commutateur très simple, formé d’un bloc de bois de sapin résineux présentant des trous pleins de mercure et d’une série de ponts, on pouvait faire communiquer les secteurs opposés soit avec les pôles d’un étalon Latimer Clark, soit avec ceux de l’élément de pile à étudier.
- L’étalon Latimer Clark était soigneusement conservé dans une boîte close, de façon à éviter toutes les causes d’erreurs signalées par M. Pellat (‘).
- Un second étalon, fourni aussi par MM. Elliot frères, servait à contrôler la constance du premier pendant toute la durée des expériences. Ces deux étalons étaient d’ailleurs aussi identiques que possible; leurs forces électrmotrices ne différaient
- certainement pas de de volt. A chaque expérience, on notait la température pour en déduire la valeur exacte de la force électromotrice de l’étalon. On sait, en effet, que cette force électromotrice varie assez régulièrement entre 5° et 25° et qu’elle décroît avec la température de cv0lt,oo6 pour un degré. Je me suis fréquemment servi, pour la correction, de la formule suivante, qui résume, d’une manière suffisamment approchée, les résultats des expériences de Latimer Clark et de celles plus récentes de MM. Aider Wright et C. Thomson (2) :
- Force électromotrice à 1° :
- iiV0lt,457[i —(/ —15°,5)o,00041],
- t égal 10 ou i2° au plus.
- Après chaque expérience, on remettait les secteurs en communication avec le Latimer Clark, pour redéterminer la valeur en volts d’une division de l’échelle. On a vu par les nombres donnés plus haut, combien cette précaution est nécessaire avec une pile de charge formée d’éléments zinc, eau cuivre.
- On verra, en outre, dans la suite de ce travail, comment j’ai été conduit à remplacer l’eau des piles de charge par une dissolution de sulfate de magnésie. Les piles ainsi obtenues restent sensiblement constantes. Je crois avoir mis nettement
- (!) Pellat, Différence de potentiel des couches électriques qui recouvrent deux métaux au contact. Thèse de Paris, n° 461, année 1881, p. 52.
- (s) Aider Wright et C. Thomson [Détermination de l’effet chimique, en fonction de la force électromotrice. Philoso-phical Magazine, 5mü série, t. XVI, p. 25).
- en évidence cette propriété, qui m’avait été signalée par M. Terquem. Ainsi, après neuf mois, la pile de charge précédente donnait pour l’étalon Latimer Clark, une déviation de 120 divisions de l’échelle, nombre presque identique à celui qui avait été obtenu au commencement des expérienees. Une division de l’échelle valait oV0lt,oii7; or, il est très
- facile d’observer à l’œil le ^ d’une division; on voit donc qu’on peut presque répondre du chiffre des millièmes.
- J’ai étudié successivement :
- i° Les piles formées par le zinc, le cuivre et diverses dissolutions salines;
- 20 L’élément zinc-cuivre-sulfate de magnésie;
- 3° Les piles formées par le plomb, le platine et diverses dissolutions ;
- 4° Divers éléments.
- La plupart de ces éléments de pile étaient faits avec de petits flacons en verre fermés par un bouchon de caoutchouc ou de liège paraffiné; de petits tubes de verre isolaient complètement les deux lames métalliques qui étaient formées de métaux du commerce. Les dissolations s’obtenaient en laissant séjourner pendant un certain temps de l’eau sur les sels et en ajoutant un volume d’eau égal au volume de la dissolution. On déterminait alors les densités par la méthode du flacon et on pouvait en déduire le titre, c'est-à-dire, la composition centésimale, au moyen des Tables de Y Agenda du Chimiste, de Wurtz.
- Avant de procéder à la mesure des forces électromotrices, il faut avoir monté les éléments depuis quatre ou cinq heures. Dans certains cas, ce temps n’est même pas suffisant pour qu’on soit bien certain de la constance du contact entre les lames métalliques et le liquide : la force électromotrice croît parfois d’une manière régulière pendant plusieurs jours.
- I
- PILES FORMÉES PAR LE ZINC, LE CUIVRE ET DIVERSES DISSOLUTIONS SALINES.
- Le tableau I résume les résultats obtenus.
- Les déterminations ont été beaucoup plus nombreuses que celles qui y sont rapportées, puisque les mesures étaient faites à peu près toutes les semaines pour chaque élément ; on ne les a pas fait figurer toutes, le point important étant de signaler la marche générale des variations de la force électromotrice. Les mesures se rapportent à des températures différant peu de 160. Dans cette première étude, on ne s’est pas préoccupé de la petite correction que pourraient entraîner les faibles différences de température des expériences.
- On remarquera que, en raison même de la
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- manière d’opérer, les nombres obtenus, sont comparables et indépendants des variations de la pile de charge, la valeur en volts d’une division de l’échelle étant obtenue, à l’aide de l’étalon de Latimer Clark, dont la force électromotrice est constante.
- L’examen des résultats précédents peut fournir quelques remarques intéressantes.
- La force électromotrice varie en général beaucoup avec le temps; le plus souvent, elle diminue; c’est le cas des sulfates, azotates et carbonates. Pour les chlorures, les variations sont plus singulières; la force électromotrice croit pendant un certain nombre de jours (qui est de 40 pour le chlorure de baryum), atteint un maximum, puis diminue et parfois très rapidement, pour le chlorure de zinc par exemple.
- Il y a à ces variations, deux exceptions sur lesquelles il importe d’insister. Les piles formées par le sulfate de magnésie et le chlorure de calcium, après quelques oscillations, atteignent au bout de 12 jours environ, une force électromotrice qui ne varie plus beaucoup. Dans les deux cas, l’élément reste absolument limpide. Après neuf mois d’expériences, les métaux des deux piles précédentes sont aussi propres qu’au premier jour. Pour toutes les autres, à l’exception, toutefois, des piles formées avec les carbonates, il se forme sur les lames métalliques un dépôt plus ou moins abondant, qui apparaît parfois immédiatement, ou au bout de quelques jours, et qui est toujours accompagné de variations de la force électromotrice.
- Les carbonates donnent des piles dont la force électromotrice décroît avec une extrême rapidité. Quatre ou cinq heures après la confection de l’élément, la diminution est déjà considérable par rapport à la valeur initiale, d’ailleurs très faible. Il suffit d’une trace d’un carbonate dans le couple zinc-cuivre-eau distillée, pour produire une très forte diminution de la force électromotrice. Or, l’eau ordinaire contient des carbonates en dissolution ; c’est vraisemblablement à leur présence qu’est due une valeur plus faible pour la force électromotrice du couple zinc-cuivre-eau ordinaire, que pour celle présentée par le même élément, formé avec de l’eau pure : oV0lt,8n au lieu de oV0lt,9i6.
- On remarquera aussi combien les variations correspondant à ce dernier couple sont plus considérables que celles de la même pile, avec de l’eau ordinaire.
- Si l’on se sert de zinc amalgamé, l’affaiblissement est beaucoup plus rapide encore. Ainsi, un élément qui, à l’origine, avait une force électromotrice de ovolt,928 donnait ov0it,792 au bout de 12 jours, oV0lt,582 au bout de 40 jours, et ovoU,273, c’est-à-dire à peu près le quart de la valeur primitive, au bout de 340 jours.
- Un fait assez remarquable résulte encore des nombres précédents.
- Si l'on compare les éléments de pile, ayant comme électrolytes des dissolutions appartenant à une même classe de sels, on trouve que ces éléments ont à peu près la même force électromotrice, pourvu, toutefois, que l’on compare les nombres obtenus quand les éléments viennent d’être montés, alors que les variations dont on vient de parler ne se sont point encore produites.
- Ainsi, la force électromotrice moyenne est de :
- volt
- Avec les sulfates..................... i,o3
- — azotates.................. 0,71
- — chlorures..................... 0,78
- — carbonates.................... 0,20
- C’est là un fait qui est particulier aux couples formés avec le cuivre et le zinc, comme on le verra plus loin, et qui constitue une sorte de loi que l’on peut énoncer de la manière suivante :
- Si l'on considère les éléments de piles formés par le cuivre, le zinc et une dissolution saline, la force étectromotrice est à peu près la même pour tous les éléments dont les liquides sont des dissolutions appartenant à une même classe de sels; elle varie, au contraire, beaucoup, quand le genre du sel change.
- La concentration de la dissolution saline, a d’ailleurs, une influence assez faible sur la valeur de la différence de potentiel aux deux pôles; c’est là un point sur lequel je me propose de revenir plus longuement.
- II
- ÉTUDE DE L’ÉLÉMENT ZINC - CUIVRE-SULFATE DE MAGNÉSIE.
- Les mesures faites sur cet .élément pendant plus de dix mois ont donné, après quelques oscillations au début, une force électromotrice peu variable, comprise entre iŸ°u,o6 et iV0ll,,o4; c’est de beaucoup l’élément le plus constant, et c’est ce qui justifie l’étude particulière que j’en ai faite ici.
- 1 ° Influence de la concentration de la dissolution.
- J’ai préparé une série de dissolutions ayant des densités comprises entre 1,01 et 1,288 qui correspond à peu près à la saturation, à la température ordinaire. Ces dissolutions contiennent des quantités de sel anhydre variant entre 1 et 25 pour 100, ou des quantités de sel hydraté comprises entre 2 et 5o pour 100. Les mesures électriques n’étaient faites que six heures environ après la confection de l’élément, pour être bien certain du contact des liquides et des lames métalliques.
- Voici les résultats de ces mesures :
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Dissolutions Densité à t5° Titre Force électromotrice
- — —- — —
- I 1,010 1,2 1,018
- 2 1,035 3,i 1,052
- 3 1,15i 1.4,1 1 ,o5o
- 4 1,200 18.2 i,o63
- 5 1,247 21 ,9 1,047
- 6 1,288 25 1,043
- Les différences des forces électromotrices sont très faibles ; la concentration ne paraît donc pas avoir d’influence appréciable. Pour les dissolutions très concentrées toutefois, il peut se produire sur les lames métalliques un dépôt de sel, et l’on constate alors une force électromotrice beaucoup plus faible, qui peut atteindre ovolt,95o.
- Ce peu d’influence de la concentration paraît être assez fréquent. M. Branly (*) l’a observé sur des éléments formés avec le fer, le platine, l’argent, l’aluminium, le cuivre, le zinc et des dissolutions d’acide sulfurique ; je l’ai également vérifié dans certains cas.
- 2° Influence de la température.
- Un thermomètre très sensible donnant le ^ de
- degré avait son réservoir entre les deux lames métalliques. L’élément de pile, placé dans un bain d’eau de un litre et demi était maintenu à une température constante pendant cinq à six heures. Dans ces conditions et par des températures variant de 6° à 35°, les forces électromotrices ont été sensiblement les mêmes, les faibles variations constatées ne présentant aucune loi régulière.
- Il n’y a donc pas à tenir compte de l’influence de la température dans les limites des conditions ordinaires des expériences.
- Ces mesures ont été faites avec un élément monté depuis environ six mois et les nombres obtenus sont compris entre ivolt,o52 et ivoit>068.
- 3° Influence de la fermeture du circuit.
- La dissolution de sulfate de magnésie est très conductrice; la pile de charge de ioo éléments donne une commotion sensible, quand on touche ses deux pôles. Il y avait donc lieu de craindre, par suite de la polarisation, un affaiblissement considérable de la force électromotrice même après une fermeture du circuit de peu de durée.
- Voici quelques expériences à ce sujet :
- Duree de la fermeture
- du circuit Force électromotrice
- volt
- om............................. i,o5g
- im............................. 0,898
- 5m............................. 0,825
- ih............................. 0,750
- 5h............................. 0,723
- I2h............................. 0,715
- (') Branly, Phénomènes électrostatiques dans les piles (Annales de l’École normale supérieure, 2e série, t. II).
- Quand le contact n’est que d’une minute, la force électromotrice reprend bien vite sa valeur primitive et l’électromètre montre son accroissement progressif et rapide.
- Il n’en est plus de même quand le contact a été prolongé pendant plusieurs heures. Il faut alors attendre au moins une journée et, après la dernière expérience, il a fallu deux jours pour retrouver sensiblement le nombre primitif ivolt,o59.
- Il y a ici des variations absolument analogues à celles que M. Berthelot (') a constatées sur le couple zinc-charbon immergé dans l’acide sulfurique étendu. Pour cet élément la force électromotrice varie aussi très rapidement, en raison de la polarisation, et les effets chimiques qu’elle est susceptible de provoquer varient exactement suivant la même proportion.
- J’ai cherché à atténuer ces variations en augmentant la résistanae de l’élément de pile. A cet effet j’ai remplacé la dissolution de sulfate de magnésie par une pâte obtenue en gâchant du plâtre avec cette dissolution, artifice déjà employé, dans des conditions à peu près analogues,par MM. W.Beetz(2) et Onimus (3). Mes premiers essais furent faits avec des éléments de dimension ordinaire et je me suis aperçu immédiatement que l’influence de la fermeture du circuit était considérablement diminuée. J’ai été ainsi conduit à augmenter le plus possible la résistance de la pile. J’ai pris un tube de verre de ora,i de longueur et de om,oo5 de diamètre environ que j’ai rempli de plâtre gâché, comme je l’ai dit plus haut. Aux deux extrémités se trouvaient des fils de cuivre et de zinc fixés par des bouchons. Au bout de quelques minutes, la pâte est complètement durcie et, après quelques jours, la force électromotrice de cet élément sec est à peu près la même que celle de l’élément ordinaire ; on a obtenu en effet ivoIt,o57.
- La résistance de l’élément est énorme. Voici le résultat de quelques expériences :
- Fermeture du circuit Force électromotrice
- volt
- 5m......................... i,o5i
- 11'........................ i,o5o
- 5h......................... i,o5o
- IOh........................ 1.0^7
- 24h........................ 1,045
- 48"........................ i,o38
- Ainsi après 48 heures, la dimension de la force électromotrice n’a été que de ovolt,02.
- (*) Berthelot, Sur la force électromotrice d’un couple zinc-charbon (Comptes rendus, t. XCV, p. 11 ; 1882).
- (2) Beetz, On normal éléments for électromotrice measu-rements (Philosophical Magazine, t. XVIII, p. 173 ; septembre 1884.
- (3) Onimus, Conversion des piles à liquides en piles sèches (Comptes rendus, t. XCVIII, p. 1157; 1884).
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 365
- On peut encore arriver au même résultat d’une manière beaucoup plus simple, en introduisant dans le circuit de l’élément étudié une résistance extérieure dont j’ai cherché à déterminer la grandeur en l’augmentant progressivement. J’ai ainsi trouvé qu’il suffisait d’introduire une résistance d’environ i5.ooo ohms. Dans une expérience faite après avoir laissé le circuit fermé pendant trois jours, la diminntion n’a été que de ovoIt,o4. L’intensité du courant fournie par un tel élément est extrêmement faible. Si l’on néglige la résistance extérieure de la pile, on trouve, en appliquant la for-R
- mule i = g, oamP,00007 pour cette intensité.
- Il était évident que la même disposition expérimentale appliquée à l’étalon Latimer Clark aurait fait disparaître également les variations brusques de la force électromotrice produite par la fermeture du circuit. Je l’ai néanmoins constaté par l’expérience. En introduisant une résistance extérieure de 20.000 ohms, j’ai obtenu après une fermeture de :
- volt
- 1“............................. 1,453
- i5m............................ 1,452
- ih........................ 1,451
- io"............................ 1,447
- 24h............................ 1,444
- 48»............................ 1,423
- Et comme, à l’origine, la force électromotrice était ivoIt,454, on voit que la diminution, après une fermeture de 48 heures, n’était que de ovoIt,o3x. L’intensité du courant, dans ces conditions, était de oamP, 000072.
- On voit donc comment j’ai été conduit à employer des piles au sulfate de magnésie, pour amener à un potentiel constant l’aiguille de l’élec-tromètre Mascart servant à mes mesures. L’affaiblissement, après un an d’expériences est très faible, beaucoup plus faible que celui que l’on constate au bout d’un mois avec la pile ordinairement employée, zinc-cuivre-eau. La seule précaution à prendre, dans les mesures de longue durée, est de changer de temps en temps le fil de cocon qui constitue la suspension bifilaire de l’aiguille. Ce fil, soumis à une dessiccation permanente, s’altère quelquefois; son remplacement est d’ailleurs facile, surtout avec les modèles à treuil que construit actuellement M. Carpentier.
- Conformément à ce qui a été dit plus haut, il est bon d’introduire dans cette pile de charge une grande résistance dont l’expérience peut indiquer la valeur. On peut, à cet effet, déposer sur une barre de verre une mince couche d’argent et prendre une bande assez étroite pour qu’un contact de 5 minutes ne change pas la différence de potentiel des deux pôles. On peut aussi utiliser la grande résistance obtenue en traçant sur une plaque d’ébo-nite un trait avec un crayon de graphite. Enfin il
- peut être assez commode de se servir d’éléments secs disposés parallèlement et noyés dans la paraffine. On peut faire ainsi une pile de charge très peu encombrante et dont les variations sont presque insensibles, mais dont le renouvellement serait évidemment impossible.
- III
- PILES FORMÉES PAR LE PLOMB, LE PLATINE ET DIVERSES DISSOLUTIONS.
- On a vu que les éléments formés par le cuivre, le zinc et les dissolutions appartenant à une même classe de sels avaient à peu près la même force électromotrice; j’ai voulu chercher si ce fait n’était pas particulier aux métaux précédents. Les nouveaux éléments étudiés étaient formés de petits flacons fermés par des bouchons en caoutchouc à deux trous, dans lesquels étaient placés deux tubes de verre portant des fils de platine et de plomb.
- Les deux tableaux suivants donnent les résultats des mesures expérimentales effectuées pendant environ dix mois.
- En examinant les résultats précédents, on est conduit à quelques remarques.
- On voit d’abord qu’il n’y a plus ici de loi analogue à celle qui a été constatée pour le cuivre, le zinc et les diverses dissolutions salines étudiées. Pour les piles formées avec les divers sulfates, par exemple, la force électromotrice varie de ovolt,3 environ à ovolt,555; avec les chlorures, on trouve encore des variations analogues, quoiqu’un peu moindres.
- En général, les variations avec le temps sont du même ordre que celles qui ont été observées précédemment. On ne trouve plus ici dé couples aussi peu variables que l’élément zinc-cuivre-sulfate de magnésie; les éléments les moins variables sont ceux qu’on obtient avec de l’eau ordinaire et les carbonates de potasse et de soude. Ce résultat est assez intéressant, surtout si on le rapproche des variations brusques observées pour les mêmes liquides, avec le cuivre et le zinc.
- En comparant les résultats obtenus au bout de 121 et 22ojours, on peut remarquer que la plupart des éléments ont présenté un accroissement notable de force électromotrice.
- Ces deux séries d’expériences correspondent à des mesures faites en juillet et septembre, à environ 100 jours d’intervalle, et c’est un fait déjà signalé (’) que la force électromotrice d'un couple augmente avec le repos de la pile. Elle diminue ensuite lorsque les mesures se font, comme aupa-
- (!) E. Reynier, Formulaire pratique de l’Élcctricien, aa-née 1884, p. 189. . !
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- 366
- La lumière électrique
- ravant, à des intervalles de temps plus rapprochés.
- Les nombres obtenus permettent de faire une échelle de forces électromotrices variant, par
- dixième, de à i volt, ce qui peut être utile dans certaines recherches électro-statiques.
- volt
- 0,1 environ 0,2 —
- o,3 —
- o,4 —
- o,5 —
- o,6 —
- o,7 —
- o,8 —
- o,9 —
- i ,, —
- Sous ce titre, j’ai rapporté une série de déterminations qui ont été faites en même temps que
- Zinc, cuivre, carbonate de potasse, après 3 jours — — 2 heures
- Plomb, platine, sulfate d’aluminium —
- — — d’amm. après 2 jours
- — — de zinc — 2 heures
- — carbon, de potasse — —
- Zinc, cuivre, azotate d’ammoniaque — —
- •— chlorure de sodium — —
- — eau pure — —
- — sulfate de zinc —
- IV
- PILES DIVERSES.
- les expériences précédentes, et qui ont rapport à l’influence de la concentration des dissolutions ou de la température sur certains couples, et aussi à l’influence de l’amalgamation du zinc dans les piles qui contiennent ce métal. J’ai déjà dit que la concentration fait peu varier la force électromotrice.
- C’est ce que j’ai constaté dans un grand nombre de cas; je n’indiquerai ici que les quelques couples où ce fait général paraît ne pas être vérifié.
- Les précautions les plus minutieuses ont encore été prises pour assurer le contact des lames métalliques et du liquide. Il faut souvent encore plusieurs heures, parfois 4 ou 5, pour atteindre ce résultat. Ce n’est qu’au bout de ce temps que la force électromotrice reste suffisamment constante ; auparavant, elle varie graduellement, toujours dans le même sens, en augmentant dans les expériences suivantes. C’est principalement quand l’électrolyte est une base, comme la potasse et la soude, qu’un contact parfait est difficilement atteint.
- Ces observations s’appliquent aussi aux mesures
- TABLEAU I
- Piles formées par le zinc, le cuivre et diverses dissolutions salines.
- NATURE de la dissolution DENSITÉ à l5° COMPOSI- TION centési- male FORCES ÉLECTROMOTRICES APRES UN NOMBRE DE JOURS ÉGAL A
- O 5 12 26 40 91 155 191 290 340
- volt volt volt volt volt volt volt volt volt volt
- Sulfate de potasse. . . 1 ,o36 4,5 1 ,o35 0,920 0,889 0,842 o,8i3 0,761 0.721 o,635 0,629 0,602
- — de soude. . . . 1 ,o38 10 »* 1*012 0,938 0,907 o,go3 0,890 0,840 0,761 0,653 0,512 0,404
- — d’ammoniaque. 1,075 i3.1 1,012 0,838 0,632(1) » ») » » » )> »
- — de magnésie. . i,o35 5,8* 1,047 1,064 1,047 i,o53 1,061 i,o58 i,o56 1 ,o58 1 ,o63 1 ,o5i
- — d’alumine. . . . i,i35 » i,o5o 1,037 i,on(i) » » » » » » »
- — de zinc 1,064 9.2* 1,004 1,024 1,018 0,970 0,945 0,940 0,945 0,970 0,976 0,962
- Azotate de potasse. . . 1,061 10 » 0.717 0.691 0,670 0,627 0,576 0,570 o,56o 0,565 0,529 0,5i8
- — de soude. . . . i,i83 25 » 0,666 0,664 0,656 0,599 o,585 o,58o 0,589 0,604 0,579 0,562
- — d’ammoniaque. 1,081 14,7 0,700 o,362(*) » )) )) » )> » )) »
- — de baryte. . . . 1,028 3,3 0,725, 0,710 0,700 0,690 0,633 0,660 0,602 0,584 0,611 0,597
- — de strontium. . 1,088 10 » 0,745 o,75o 0,723 0,686 0,669 o,63o 0,600 0,557 0,528 0,517
- Carbonate de potasse. 1,061 6,8 0,203 0,088 0,074 o,o56 o,o5o 0,039 0,o3l 0,021 0,020 0,018
- — de soude. . . . 1,046 Il » 0,214 0,140 ' 0,080 0,070 0,061 0,o58 o,o5i o,o38 0,040 0,032
- Chlorure de potassium 1,077 12 » 0,788 0,916 0,921 0,888 0,801 o,8o5 0,771 0,797 0,794 0,781
- — de sodium . . . 1,061 8,5 o,8o5 0,914 o,gi5 0,895 0,840 0,723 0,614 0,578 0,571 0,532
- — d’ammonium. . i,o39 l3 » 0,845 o,853(') » » )> » )) )> »
- — de baryum. . . 1,110 12 » 0,782 o,8o3 0,811 0,884 0,927 0,902 0,853 0,788 0,802 0,767
- de calcium. . . 11 212 23 » 0,743 0,673 0,682 o,683 0,675 0,683 0,676 0,680 0,702 0,673
- — de zinc 1,384 37,5 0,746 o,75o 0,785 0,740 o,744 0,602 0,325 0,147 0,225 0,302
- Iodure de potassium. . 1,169 20 » 0,591 o,579 0.4371*) )) )) » » » » »
- Bromure de potassium 1,112 14,5 0,735 0,863 0,860 0,841 0,819 0,782 o,6o3 0,641 0,702 0,653
- Eau pure » » 0,916 0,737 0,673 o,558 0,369 0,380 0,403 0,427 0,488 0,433
- Eau ordinaire » » 0,811 0,802 0,749 0,653 0,609 0,604 0,680 0,676 0,643 0,62.5
- *Ies astérisques indiquent une composition se rapportant au sel hydraté. (0 Cuivre rongé. (*) Depot abondant sur le zinc.
- faites à des températures variables. Les éléments étaient placés dans une masse de 2 à 3 litres d’eau, qu’on maintenait à une température constante
- pendant plusieurs heures. Un thermomètre très sensible plongeait dans l’élément même, entre les deux lames métalliques.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 367
- i° Zinc amalgamé, platine acide, sulfurique à divers degrés de concentration.
- Densité à i5° Composition centésimale Force électromotrice
- volt
- i,83i 92 » 1,264
- 1,670 74,5 1,275
- 1,493 59,3 1,291
- 1,332 43 . I ,302
- 1,220 3o » 1,345 maximum
- 1,151 19,8 1.322
- i,ii3 i5,8 1,275
- i,o65 9,5 1,265
- I ,023 3,7 1,245
- 1 0 » i,o83
- La force électromotrice maxima est obtenue pour un liquide dont la densité est 1,223, correspondant à 3o 0/0 d’acide sulfurique monohydraté. Jusqu’à ce maximum, l’accroissement est progressif, ensuite la diminution est aussi régulière. Un résultat absolument analogue a été signalé récemment par E. Kittler ('), qui a surtout étudié les variations de la force électromotrice d'un Daniell où le cuivre était entouré d’une dissolution de sulfate de cuivre saturé, et le zinc, amalgamé d’acide, de densité variant entre 1,357 et *>075. Il a trouvé une force électromotricc maxima pour un acide de densité 1,2, environ, et il explique le décroissement de la
- TABLEAU II
- Piles formées par le plomb, le platine et diverses dissolutions salines.
- NATURE de la dissolution DENSITÉ à l5° COMPOSITION centésimale FORCES ÉLECTROMOTRICES APRÈS UN NOMBRE DE JOURS ÉGAL A
- O 19 33 54 69 QD 121 220 260 3io
- volt volt volt volt volt volt volt volt volt volt
- Sulfate de potasse . . . i,o36 4,5 0,555 0,474 0,419 0,495 0,487 0,449 0.440 0,548 0,4.36 0,415
- — de soude. . . . i,o38 10 »* 0,489 0,437 0,425 0,394 0,375 0,372 0,365 0,455 0,414 0,391
- — d’ammoniaque. 1,075 i3,1 0,455 0,256 0,250 0,203 0,222 0,218 0,206 0.348 0,321 0,297
- — de magnésie. . i,o35 5,8* 0,537 0,437 0,449 0,566 0,602 o,65o 0,643 0,683 0,602 0,599
- — d’alumine. . . . i,o35 » 0,317 0,244 0,255 0,252 0,242 0,227 0,203 0,181 0,178 0,162
- — de zinc 1,064 9,2* 0,514 <\3o8j 0,216 0,232 0,227 0,233 0,219 0,2l5 0,209 0,200
- — de cuivre. . . . 1,079 12,1* 0,270 0,188 0,166 0,171 0,196 0,205 0,237 0,286 0,20q 0,201'
- Acide sulfuriq. concent. 1,792 85,8* 0,800 0,425 0,427 0,329 0,470 0,480 0,540 0,675 0,591 0,547
- Bisulfate de soude . . . i,3o4 t) 0,333 0,237 0,222 0,216 0,242 0,237 0,226 0,263 0,241 0,227
- Azotate de potasse . . . 1,061 10 » 0,621 0,552 0,578 0,600 o,58o 0,572 o,58o 0,660 0,579 0,575
- — de soude.... i,i83 25 » 0,575 0,583 0,614 0,623 0,602 0,579 0,547 0,535 0,521 0.5021
- — d’ammoniaque. 1,081 14,7 0,6i5 0.620 0,601 0,594 0,590 0,582 0,571 0,586 0,573 0,563
- — de baryte. . . . 1,028 3,3 o,5io 0,520 o,5g3 0,626 0,620 o,6o3 0,609 0,611 0,602 0,587
- — de strontiane.. 1,088 IO » 0,618 0,606 0,654 0.620 0,618 0,607 0,577 0,538 0,526 o,5i7 1
- — de plomb. . . . 1,293 i8,3 0,670 0,718 0,679 0,618 0,642 0,657 0,675 0,721 0,691 o,653
- Carbonate de potasse.. 1,061 6,8 o,6o3 0,542 0,601 0,588 o,5gi 0,575 0,555 0,543 0,582 0,521
- — de soude . . 1,046 II » 0,573 0,572 0,583 0,598 0,593 0,582 0,566 0,552 0,547 o,533
- Arséniate de soude. . . 1,022 5,3* 0,58? 0,443 0,482 0.486 0,417 0,452 0,421 O.441 0.419 0,409
- Chlorure de potassium. 1,077 12 » 0.673 0,437 0,254 o,3o5 0,309 0,295 o,33i 0,430 0,406 0,401
- — de sodium. . . 1,061 8,5 0,637 0,357 o,385 0,404 0,422 0,401 0,397 o,5oi o,43o 0,409
- — d’ammonium.. i,o3g i3 » O.627 0,242 0,341 0,362 0,357 0.842 0,327 0,3i3 0,302 0,818
- — Je baryum.. . 1,110 12 » 0,591 0,496 0,462 0,526 0,496 0,502 0,526 0,542 0,523 o,5u
- — de calcium.. . 1 ,212 23 » 0,884 0,623 0,680 o,6i5 0,623 0,617 0,609 0,609 0,602 0,597
- de zinc 1,384 37,5 0,727 0,735 0,778 o,838 0,821 0,801 0,743 0,678 0,621 0,606
- Iodure de potassium. . 1,169 20 » o,65g 0,491 0,512 0,627 0,632 0,625 0,647 0,715 0,690 0,682
- Bromure de potassium. 1 , 112 14,5 o,55o 0,220 0,230 0,254 0,260 0,253 0,282 o,3io 0,277 0,269
- Chloral de sodium . . . 1,128 20,2 0,686 0,691 o,58o 0,582 0,577 0.601 0,582 0,612 0,594 0,5771
- — de potassium. . 1,018 3,3 0,614 0,570 0,571 0,609 0,618 0,602 0,593 0,556 0,542 o,53i
- Phosph. basiq. de soude. i,o33 7,s* 0,546 0,587 o,588 0,620 0,635 0,637 0,629 0,661 0,642 o,63y
- Phosph. ordin. de soude. 1,019 4,65* 0,591 0,494 0,471 0,488 0,480 0,462 0,403 0,375 0,417 0,401
- Sel de phosphore. . . . 1,044 » 0,485 0,399 0,422 0,409 0,397 0,407 0,402 0,422 o,3g5 0,382
- Pyrophosphate de soude 1 ,o3g » 0,752 0,676 0,674 o,6o3 0,592 0,540 o,5oi 0,422 0,487 0,435
- Acétate de sodium. . . 1 ,o5g 11,2 0,684 0,655 •0,681 0,679 0,662 0,665 0,653 0,635 0,626 0,617
- Borax 1,008 » 0,575 0,475 0,509 0,499 0,487 0.472 .0,468 0,460 0,451 0,441
- Silicate de potassium.. 1,314 )> 0,766 0,657 0,709 0,722 0,72; 0,719 0,692 0,601 0.575 0,591
- Eau ordinaire » » 0,579 o,56o o,56o 0,591 o,56o 0,542 o,5ig 0,524 o,5o8 o,5oi2
- * Les astérisques indiquent une composition se rapportant au (1) Dépôt sur le plomb. (2) Dépôt cristallisé au fond du flacon. sel hydraté.
- force électromotrice dans lé cas de dissolutions plus concentrées par l’accroissement de dissolution du zinc et la formation de sulfate de zinc. Certaines actions analogues peuvent évidemment
- se produire dans l’élément simple précédent.
- (q E. Kittler, force électromotrice d’un Daniell (Ann, Phys. Chim., 2me série, t. XVII, p. 865.)
- p.367 - vue 371/646
-
-
-
- 368
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 2° Zinc amalgamé, platine, dissolution de soude plus
- ou moins concentrée.
- Composition centésimale
- Densité à i5° NaO,HO Force électromotrice
- 1,249 23,5 1,342
- 1,177 16 • 1,325
- i ,i38 1,096 12 » 1,321
- 8 » 1. =97
- I ,052 4,9 i,3o8
- 1,032 3 » 1,282
- 1,020 2 » 1,287
- 1 » 0 » 1 ,o83
- La force électromotrice augmente donc avec la
- proportion de soude, mais dans une très faible
- mesure. L'expérience montre, eu outre, qu’il suffit
- d’une trace à peine appréciable de soude dans
- l’eau, pour faire accroître la force électromotrice
- d’une quantité très notable.
- 3° Zinc amalgamé, platine, dissolution de potasse
- plus ou moins concentrée.
- Composition centésimale
- Densité à 15° KO,HO Force électromotrice
- 1,230 25 » 1,3g0
- 1,182 1,143 19,8 i,38o
- 17 » I,38l
- 1,100 i3 » 1,368
- 1,074 10 » i,358
- i,o5i 6,8 1,349
- i,o35 4,5 1,344
- 1,022 3 » 1,352
- i,oi3 1,8 I ,321
- 1,002 0,2 1,282
- 1 » 0 » i,o83
- Ces résultats conduisent aux mêmes remarques que précédemment; la concentration a peu d’influence sur la force électromotrice, bien qu’elle augmente assez régulièrement. Ici encore il suffit d’une trace de potasse ajoutée à l’eau d’un couple pour augmenter beaucoup la force électromotrice de l’élément.
- 4° Influence de la température.
- J’ai étudié cette action pour un très grand nombre de couples, dans des limites de température ne s’écartant pas de plus de io° ou i5° de la température moyenne des laboratoires ; les variations ont toujours été négligeables. Pour un seul élément, mais pour une température assez élevée, j’ai eu l’occasion d’observer une particularité intéressante : c’est sur l’élément Warren de la Rue, monté avec de l’eau. Avec une dissolution de cholorydrate d’ammoniaque, la force électromotrice de cette pile est iV0lt,o3; avec l’eau on obtient à très peu de chose près le même nombre, et cela, quelle que soit la température, jusqu’à environ 6o° du moins, limite de mes expériences.
- Si alors on laisse refroidir le couple et qu’on l’observe de nouveau à la température ordinaire, la force électromotrice est très faible : la moitié ou même le tiers de la valeur primitive. Le zinc est alors recouvert d’une mince couche d’argent, due évidemment à ce que, dans les conditions de l’expérience, le chlorure d’argent de la pile s’est dissous dans l’eau et a ensuite été décomposé par le zinc. En nettoyant le cylindre de zinc et en renouvelant le liquide, on obtient la force électromotrice primitive.
- 5° Influence de Vamalgamation du zinc.
- L’amalgamation du zinc a pour effet d’augmenter légèrement la force électromotrice d’un couple; c’est là un fait signalé depuis longtemps et que j’ai eu l’occasion dé vérifier dans un assez grand nombre de cas, comme le montre le tableau suivant (tableau III). Les dissolutions salines sont les mêmes que dans les expériences précédentes, et les mesures ont toujours été faites quelques heures après les montages des couples.
- TABLEAU III
- ZINC
- ordinaire amalgamé
- Eau pure (cuivre) volt 0,916 volt 0,928
- Eau légèrement acidulée (plomb) . 0,547 0,629
- — (fer) . . . 0,4.32 0,482
- Sulfate de potasse (cuivre) i,o35 1,067
- — de soude 1,012 i,o37
- — d’ammoniaque ) ,012 1,019
- — de magnésie 1,047 1 o5g
- — d’alumine i,o5o 1,062
- — de zinc 1,004 1,047
- Azotate de potasse . . 0,717 0,757
- — de soude o,è66 0,702
- — d’ammoniaque 0,700 0,725 0,723
- — de baryte 0,728
- — de strontiane 0,745 0,757
- Carbonate de potasse 0,203 0,252
- — de soude 0,214 0,788 0,257
- Chlorure de potassium 0,802
- — de sodium o,8o5 0,810
- — d’ammoniaque 0,845 o,85o
- — de baryum 0,782 0,820
- — de calcium 0,743 0,741
- — de zinc 0,746 0,752
- Iodure de potassium o,5gi 0,612
- Bromure de potassium 0,735 0,752
- Quand on emploie le zinc amalgamé, on obtient des couples dont les variations avec le temps sont beaucoup plus rapides que celles observées avec le zinc ordinaire; cela résulte, par exemple, de la comparaison de deux éléments formés par le cuivre et l’eau de source avec le zinc ordinaire ou amalgamé.
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- On a obtenu :
- DURÉE DES EXPÉRIENCES ZINC
- amalgamé ordinaire
- Après 2 heures — 5 jours — 12 — — 26 — — 40 ’ — — 91 — — 155 — — 191 — - • — 290 — — 3-|0 — : : volt 0,928 0,848 0,792 o,e>6o 0,582 0,489 0,499 0.329 0,302 0,273 volt 0,811 0,802 0-749 0,653 0,609 0,604 0,680 0,676 0,643 0,625
- RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS
- En résumé, dans ces recherches purement expérimentales :
- i° J’ai étudié les variations de la force électromotrice des piles à un seul liquide, et j’ai mo n-tré la diminution de cette quantité avec le temps pour la plupart des couples étudiés pendant une période d’environ io mois;
- 2° J’ai fait voir que ces variations sont très faibles pour l’élément zinc-cuivre-sulfate de magnésie, qui peut, dès lors, être employé avec avantage pour former les piles de charge des electromètres ;
- 3° J'ai en outre montré que le couple précédent avait une force électromotrice qui ne dépend sensiblement pas de la concentration du sulfate et de la température; j’ai indiqué comment, en introduisant une résistance extérieure de 20.000 ohms, on pouvait le rendre à peu près constant, même à circuit fermé ;
- 4° Pour les éléments formés avec le zinc et le cuivre, j’ai pu établir que la force électromotrice est à peu près la même quand les liquides appartiennent à une même classe de sels ; cela n’est plus vrai pour les couples formés avec le plomb et le platine;
- 5° Enfin j’ai étudié l’influence de la concentration, de la température et de l’amalgamation du zinc, et j’ai signalé, pour l’élément de zinc amal-gamé-platine-acide sulfurique étendu, l’existence d’un maximum de la force électromotrice pour une dissolution contenant 3o 0/0 d’acide monohy-draté.
- Ce fait parait être général et se présente dans toutes les piles où des lames de zinc plongent dans l’eau acidulée par l’acide sulfurique.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre.
- Un controleur électrique de la marche des horloges. — MM. Ritchie, Jones et d’autres inventeurs anglais, ont déjà imaginé plusieurs dispositifs électriques pour le réglage périodique des horloges; mais aucune de ces inventions n’a été appliquée d’une façon sérieuse. Le professeur Barrett de Dublin a dernièrement introduit dans cette ville un nouveau dispositif basé sur les idées de Ritchie. Il se compose d’une horloge-étalon placée dans un bureau central téléphonique et disposée de façon à ouvrir une fois par heure le circuit de chaque abonné pendant 20 secondes qui suffisent pour le réglage de son horloge, après quoi le circuit est fermé automatiquement. Pendant la nuit, l’horloge de l’abonné met le récepteur téléphonique hors du circuit et intercale un avertisseur d’incendie et de voleur qui fait fonctionner une sonnerie dans le bureau central, en même temps qu’il annonce le nom de l’abonné, s’il y a lieu.
- Par la disposition de M. Barrett, l’horloge de l’abonné peut servir à distribuer l’heure à d’autres horloges secondaires, dans la maison. Ceci se fait au moyen d’une pile locale dont le circuit est fermé une fois par minute.
- Tout le système se trouve représenté dans la figure 1. A est l’horloge-étalon dont l’aiguille des minutes entraîne une came H, tandis que l’aiguille des heures entraîne une deuxième came I. Le ressort de contact, J, qui porte deux taquets en agate et à son extrémité deux contacts en platine, tombe de L en I ,, une fois par heure et met le transmetteur téléphonique hors circuit, tandis qu’il intercale la pile.
- L’horloge B est réglée de manière à avancer un peu, de sorte qu'avant l’émission du courant de A, la came M (qui fait un tour par heure), est venue appuyer sur le ressort N, et le récepteur téléphonique est mis hors du circuit tandis que l’électro-aimant O y est intercalé. Le courant traverse l’électro O et attire l’armature P, ce qui met en prise le levier P' avec la roue d’échappement de l’iiorloge. Le mécanisme de l’horloge B se trouve ainsi arrêté jusqu’au moment où l’horloge-étalon A supprime le courant, ce qui a lieu exactement à l'heure entière. Un électro-aimant R et un indicateur S placés à la base de l’horloge B permettent d’enregistrer exactement l’instant où le bras est tiré en arrière par le ressort antagoniste. On obtient ainsi l’heure exacte jusqu’à une fraction de seconde. R est en circuit avec O, et par suite, avec la ligne. Le
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- LA LU MIL RL ELECTRIQUE
- 07c
- disque T, qui fait un tour par 24 heures, place le ressort U sur les boutons de contact supérieur ou inférieur qui, respectivement,relientlalignepen-dant 12 heures, soit avec le circuit du récepteur téléphonique, soit avec celui de l’avertisseur d’incendie. Le disque W tourne une fois par minute et permet à une tige en agate fixée au ressort X, de tomber, pendant une seconde, une fois par minute. Ceci complète le circuit de la pile locale et actionne l’horloge secondaire à minutes C. La figure ne représente qu’uneseule de ceshorloges secondaires, mais on peut en relier beaucoup en série. Dans la pratique, deux éléments Leclanché suffisent pour actionner deux horloges secondaires pendant plusieurs mois.
- L’avertisseur d’incendie est représenté en F. Il se compose d’un morceau de cire Y qui sépare deux ressorts G. Lorsque la chaleur fait fondre la cire, le circuit est fermé par les deux ressorts. D représente un coffre-fort également de la construction de Al. Barrett. C’est une boîte en acier imperméable à l’air et, quand la porte est fermée, la compression de l’air fait descendre le mercure dans l’une des branches d’un tube en forme d’U. Le circuit est ainsi interrompu, mais, dès qu’on ouvre la porte, le mercure monte, ferme le circuit et fait marcher une sonnerie au bureau central.
- Utilisation de la force naturelle pour l’éclairage électrique. — Sir S. P. Grant de Rothiemur-
- chie, dans les montagnes d’Ecosse a fait une installation intéressante de lumière électrique dans son château. La force motrice est fournie par une rivière, à trois quarts de mille de la maison, utilisée au moyen d'une turbine pour actionner la dynamo du type Phénix, fabriquée par MM. Paterson et Cooper. Des lampes Swan, au nombre de 80, sont alimentées par 25 accumulateurs. La turbine est installée dans un canal creusé entre deux parties de la rivière qui donnent la chute d’eau nécessaire, ainsi que cela se pratique généralement pour les moulins à eau. Comme les montagnes en Ecosse abondent en courants d’eau rapide il est à croire que cet exemple sera bientôt suivi par d’autres personnes du pays.
- La force motrice étant produite sans aucune dépense de combustible, le système est économique parce qu’il n’est pas toujours facile d’avoir du charbon dans le pays et parce que le gaz n’y existe
- pas. On pourrait en dire autant de certaines parties cle l’Irlande.
- Les foyers a arc au théâtre de « iier aiajesty ». — M. Shepherd, de Milan, a réussi à introduire les foyers à arc au théâtre de « Her Majesty » dans Ilaymarket, où l’on donne en ce moment des représentations du ballet Excelsior, avec une troupe moilie française et moitié italienne.
- Les lampes sont du système Weston et fonctionnent très régulièrement pendant la représentation. On se sert egalement d’un petit arc, pour représenter l’étincelle que Volta tire de sa pile, dans la scène de la découverte de l’elcctriciié voltaïque.
- Plusieurs des théâtres à Londres sont maintenant éclairés par des lampes à incandescence, à la grande satisfaction des spectateurs; mais le théâtre de Her Majesty est le seul, à ma connaissance, où
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- l’on ait songé à employer des foyers à arc. L’application de l’électricité aux théâtres ouvre un nouveau champ d’entreprise qui promet ; car, bien que limitées, les propriétés artistiques de la lumière électrique la rendent très utile dans les théâtres, sans parler des autres applications qu’on peut faire du courant, comme, par exemple, pour des avertisseurs d’incendie, pour la ventilation, etc. Avec un peu d’ingéniosité et d’expérience, on peut aussi en tirer des effets scéniques qu’aucune autre lumière ne pourrait donner. La lumière électrique, peut être graduée de toutes les manières et elle se prête à l’imitation des sources naturelles de lumière, sans beaucoup de risque d’incendie ou d’explosion.
- Les télégrammes a six pence. — Le nouveau tarif réduit a, jusqu’ici, été un succès et semble donner satisfaction au public, à en juger d’après le nombre très restreint des réclamations. Peu de jours après son introduction, le trafic s’est augmenté de 40 0/0. Plusieurs propositions ont été mises en avant, en vue d’économiser de l’argent pour les dépêches, et on a publié plusieurs codes pour permettre d’envoyer des phrases entières dans les douze mots transmis pour six pence. On a également commencé à condenser les adresses en un seul mot, et beaucoup de maisons de commerce de Londres annoncent dans les journaux leur adresse télégraphique aussi bien que leur numéro au bureau du téléphone. On se rappellera peut-être que l’adresse compte aussi bien que les mots de la dépêche elle-même, de sorte qu’on réalise une économie en n’ayant qu’un seul mot à payer pour l’adresse.
- La détermination de la résistance du cuivre par la méthode du faux zéro. — M. E. Raymond Barker, de la «Brazilian SubmarineTelegraph C°», a indiqué la manière suivante de déterminer la résistance du cuivre d’un câble par la méthode du faux zéro. Dans la figure 2, C représente le câble relié à un pont de Wheatstone, a, b, R, K,, K2, K3, sont des clefs télégraphiques; B représente la pile. On procède de la manière suivante: On enlève dans le pont un cet tain nombre de chevilles, de façon à avoir entre a et b le rapport des résistance voulues: mettons on enlève ensuite en R une résistance autant que possible équivalente à celle du câble C. Si cette dernière est trop élevée pour être équilibrée avec a égal à b, on prend alors a = 100 et b = 1000 ; dans ce cas, il faut enlever une cheville en R, représentant une résistance
- égale à de celle de C. Cette opération ne présente aucune difficulté, puisqu’on connaît toujours à peu près la résistance d’un câble. Après avoir réglé a, b et R, on appuie sur K3 et on ouvre la
- clef K2 du court circuit, ce qui met le galvanomètre G en dérivation sur S. On observe la lecture, qui est celle du faux zéro, et on met G en court circuit. On soulève I\3 et on met, au moyen de KP le cuivre de B à la terre. On ouvre Ifs quelques secondes après, et la déviation sur l’échelle sera à peu près la même qu’auparavant : en tous cas, l’addition ou la soustraction d’un ou deux ohms en R suffiront pour équilibrer le faux zéro. Ceci fait, on observe la résistance en R comme première valeur cherchée. On met G en court circuit et on renverse B en K,. On ouvre G, et si la déviation n’est pas exactement la même que tout à l’heure, on fait le réglage nécessaire en R, en ajoutant ou en enlevant une ou deux unités, selon le cas, pour reproduire le faux zéro. On trouvera que la résistance avec le pôle zinc est presque, sinon tout à fait, la même que celle avec le pôle
- FIG. 2
- cuivre; mais si les deux ne sont pas identiques, il faut introduire une résistance égale à la moyenne des deux ,en enlevant des chevilles en R. On observe de nouveau le faux zéro et on fait une nouvelle série de lectures avec les courants de cuivre et de zinc à la ligne : les deux valeurs
- de R étant identiques, on a C== j R. Le courant
- de terre demeure presque toujours assez constant pendant tout l’essai, mais s’il varie, il faut de nouveau observer le faux zéro aussi souvent que nécessaire. Dans la pratique, il vaut mieux projeter le point lumineux à l’extrémité de l’échelle pour le zéro de celle-ci et régler le shunt du galvanomètre (S), de manière que la déviation du faux zéro s’étende sur toute l’échelle. Plus la déviation est ample, plus l’essai est exact. On peut aussi trouver avantage à introduire un inverseur de courant (PR) entre le galvanomètre et les bornes du pont, de sorte que les courants de terre positifs et négatifs pourront tous les deux faire dévier le point lumineux dans une même direction, car l’opérateur se voit souvent forcé de faire plusieurs essais successifs de câbles posés dans des directions opposées. La direction apparente des courants de terre varie naturellement de la même manière.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- L’accumulateur Fitzgerald. — M. Desmond Fitzgerald a inventé un accumulateur perfectionné.
- Les plaques négatives sont composées entièrement de peroxyde de plomb sous forme de plaques dures de sorte que l’action a lieu dans toute la masse. Les plaques sont munies de bornes en matière inoxydable. Cette disposition évite la nécessité d'employer des plaques de plomb pour maintenir le peroxyde ensemble. On ditque chaque livre du poids de plaques en peroxyde donne 16 ampères-heures. L’élément positif est composé de plomb spongieux sous une nouvelle forme qui permet de plier, rouler et dérouler les plaques sans les endommager : elles donnent environ 27 ampères-heures par livre; un élément d’un cheval, qui fut envoyé à Paris dernièrement donna 10 ampères-heures ou 20 watts-heures par livre du poids des plaques. Le poids total de cet élément était de 75 livres, tout compris.
- M. Fitzgerald a également trouvé que le sulfate de magnésie possède une puissance remarquable pour fixer le peroxyde pendant la formation des plaques.
- Une lampe pour les pompiers. —M. Merryweather a imaginé une lampe électrique portative très pratique, du moins en apparence, pour les pompiers qui entrent dans des bâtiments en flammes. La lampe se compose d’une pile au bichromate de potasse et d’un foyer incandescent renfermé dans une forte boîte en cuivre avec une lentille et un œil de bœuf. Le charbon et le zinc sont renfermés dans une boîte en ébonite qui peut être déplacée verticalement au moyen d’un bouton latéral. Derrière le filament se trouve un réflecteur parabolique. La solution se compose d’un mélange de bichromate de potasse et d’acide sulfurique. Je puis ajouter que M. B. H. Tlwvaite a également imaginé une lampe pour des travaux microscopiques et analytiques de laboratoire, avec une batterie de quatre éléments au bichromate. Le filament de sa lampe ressemble à un cheveu et demande une force électromotrice de 5voUs,2. La pile est composée d’un vase contenant des morceaux brisés de charbon pour lampes à arc, dans une solution de 1 partie d’acide sulfurique et 10 parties d’une solution saturée de bichromate de potasse.
- Dans le liquide se trouve un vase poreux contenant un morceau de zinc roulé et de l’eau, avec quelques gouttes d’acide sulfurique.
- La télégraphie sous-marine. — Une nouvelle disposition a été prise pour l’expédition partie dernièrement de l’Angleterre pour la pose du câble de la côte ouest de l’Afrique. On ne se contentera plus de faire des sondages, mais on va y joindre des explorations sous-marines plus étend ves. Le
- bateau télégraphique le Silvertown appartenant à 1’ « Tndia Rubber and Gutta Percha Telegraph C° »de Silvertown est parti à destination de la colonie française de Dakar pour y commencer la pose d’un câble à Bissao, Bulama et Conakry, d’où la ligne sera continuée à Saint-Thomé dans le Gabon, jusqu’à l’embouchure du Congo, Loanda, Benguela, Walfisch Bay, et la frontière nord-ouest de la colonie du Cap. Un autre navire, le Bucaneer ayant à bord plusieurs naturalistes, est parti d’avance pour préparer le travail. On fera des sondages et des essais sous-marins d’ordres mécanique et chimique, sur une partie du fond de la mer, qui n’a pas été explorée par l’expédition du Challenger, et, 011 espère pouvoir ajouter à notre connaissance de la flore sous-marine, ainsi que du règne animal.
- Si les naturalistes voulaient accompagner les steamers qui réparent les câbles, ils obtiendraient souvent un grand nombre d’exemplaires vivants qui arrivent à la surface de l’eau avec le cable, au fur et mesure que celui-ci est retiré de la mer.
- I .A LUMIÈRE ÉLECTRIQUE AUX BUREAUX DU LLOYD.—
- Les bureaux de la grande Agence maritime du Lloyd dans le Royal-Exchange de Londres, vont prochainement être éclairés avec la lumière électrique à incandescence, du système Swan. Une dynamo Elwell Parker, donnant 70 volts et 240 ampères sera actionnée par une machine à vapeur Davy Paxman, de 20 chevaux indiqués. Il y a également une plus petite dynamo de réserve. Chacune de ces machines peut alimenter environ 400 lampes Swan de 10 bougies, demandant chacune oamP,6 L’installation, qui est sur le point d’être terminée, comprend environ 35o lampes de 10 bougies. Elles sont disposées en 9 circuits séparés. Les conducteurs sont très bien isolés et placés dans des rainures parallèles pratiquées dans des planches en bois. On se servira de piles secondaires pour régler la lumière. On installe des pièces fusibles du nouveau modèle d’Edison, dans lequel le bois est remplacé par du verre, ce qui les empêche de brûler.
- II n’y aura pas de commutateurs aux lampes mêmes: celles-ci sont allumées et éteintes parles commutateurs principaux des circuits séparés. On a l'intention d’étendre l'installation plus tard à toutes les pièces du bâtiment, et de porter le nombre de lampes à 800.
- Les accumulateurs actionneront également en été un ventilateur.
- J. Munro.
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- r\ ry
- 07 j
- CHRONIQUE
- De la traction, électrique par les accumulateurs
- La question de la traction des voitures, au moyen des accumulateurs, revient sur l’eau. En France, non, car après l’insuccès de M. Philippart, on sera quelque temps sans y songer; mais, de l’autre côté de la Manche, et même un peu de celui-ci, les journaux reprennent les descriptions des moteurs, des voitures, de tous les perfectionnements apportés récemment. Puisqu’on se met à reparler de la traction électrique, reparlons-en également, et voyons de quoi il s’agit.
- D’abord, est-ce bien de la traction électrique par accumulateurs,dont on s’occupe au premier abord ? il semble, il est vrai en être ainsi : mais en regardant de plus près, il est facile de voir que c’est plutôt d’un homme dont on parle, et que ce sont les travaux personnels de ce dernier qui entretiennent les chroniques. M. Reckenzaun est un électricien anglais distingué, un ingénieur habile, dont le mérite est incontestable. En situation d’établir, à Mellwall et à Battersea, près de Londres, dès lignes de tramways électriques avec les accumulateurs de l’« Électrical Power Storage and Cio», il a su apporter, des dispositifs ingénieux, modifier heureusement les combinaisons anciennes : œuvre utile, c’est incontestable; mais, le principe en lui-mème, c’est-à-dire, l’emploi industriel de l’accumulateur comme source motrice appliquée à la traction des voitures, a-t-il pour cela fait un grand pas? Ce n’est pas absolument évident. La chose est discutable, et si vous le voulez bien, nous allons la discuter.
- D'abord, exposons ce qui a été fait. Une locomotive électrique, comporte, on le sait, d’un côté, la batterie secondaire, chargée à l’usine, et le moteur électrique actionnant les organes moteurs de la voiture. L’élément actuellement employé est composé par 21 feuilles de plomb, enfermées dans une caisse de bois hermétique dont 10 constituent le pôle positif et 11 le pôle négatif. Chacune de ces plaques est perforée d’un nombre de trous considérable que l’on bouche avec de l’oxyde de plomb pour le pôle positif et avec de la litharge pour les plaques négatives. Pendant la charge, comme on le sait, le minium des feuilles positives se transforme en peroxyde de plomb, la litharge des autres, forme du plomb pur, à l’état spongieux, capable d’absorber l’hydrogène, et enfin un mélange d’eau et d’acide sulfurique remplit la caisse.
- Le moteur électrique est celui de M. Reckenzaun, dont notre collobarateur G. Richard a donné la description dans les numéros de La
- Lumière électrique du 21 juin 1884 et du 2 mai i885. Il a été particulièrement conçu en vue de cette application spéciale, car il est à la fois très puissant, et d’un volume relativement restreint. Chaque locomotive est munie de deux moteurs capables de développer en tout 18 chevaux, et dont le poids, pour chacun, ne dépasse pas igokilogrammes. Leur vitesse de rotation est très grande et la commande est faite par engrenages entre l’arbre de la machine et les essieux moteurs qui sont au nombre de deux. L’induit faisant 1,000 tours par minute, lorsque la voiture fait n kilomètres à l’heure, la transmission est faite par une vis montée sur l’arbre moteur, et une roue hélicoïdale, calée sur l’essieu, dont les dimensions sont telles que la vitesse est réduite dans le rapport de 12 à 1 environ. Les roues à denture hélicoïdale, sont enfermées dans des boîtes métalliques remplies d’huile. Ici se place la partie peut-être la plus ingénieuse du système; c’est le commutateur qui permet de régler, à la fois, la vitesse et l’effort de traction du véhicule. La commutation se fait sur le circuit. L’organe, ingénieusement disposé, permet au conducteur, avec un seul levier, de mettre les moteurs en tension ou en dérivation, d’ajouter ou de retrancher des résistances et par suite de changer la vitesse-et l’effort, d’arrêter et de remettre en marche le véhicule. Enfin un frein électrique très puissant rend l’arrêt presque instantané. Ainsi constituée, la voiture pèse deux tonnes et demie et près de six tonnes, lorsqu’elle porte les 46 voyageurs, si elle peut contenir. — La capacité des accumulateurs est de i5o ampères-heures, qu’on n’épuise jamais complètement, et avec une force électromotrice de 120 volts,une charge de 120 ampères-heures est suffisante pourtraîner la voiture pendant deux heures, sur un trajet de iglcm,3oo.
- Dans chaque voiture sont placés 60 accumulateurs, 3o sous chaque banquette. Leur charge dure 4 heures et exige une force de 14 chevaux.
- Tout cela, maintenant, qu’est-ce que cela coûte? D’après une conférence faite par M. Reckenzaun à YInventors Institute,Qt que notre correspondant, M. J. Munro, a signalée dans un de nos précédents numéros, voici comme les prix peuvent s’établir : la charge des accumulateurs n’ayant lieu que pendant 12 heures par jour, on n’a brûlé en somme que 855 kilogrammes de charbon par voiture et par jour, soit, en se rapportant à la distance parcourue, xo livres anglaises par mille, au prix de ofr. 10. Nous reviendrons tout à l’heure sur ce chiffre, mais continuons l’évaluation :
- Etablissement de la station de charge (machines dynamo, à vapeur, etc.) . 100.000iï. »
- Construction des voitures..............iSo.ooo »
- Personnel, par an...................... 27.600 »
- Combustible (la tonne)..................... 22 5û
- 1 Eau, huile, etc., par an.............. 35.000 »
- i Dépréciation de l’outillage............. io.coo »
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 374
- Soit, en résumé, une dépense annuelle de 125.000 francs ou o fr. 35 par mille et par voiture.
- Ce chiffre de o fr. 35 est donc celui qu’il faut retenir, tout en se rapportant à celui que nous avons donné: o fr. 10 de combustible par mille parcouru. Quoique dans cette esiimation nous ne voyions pas bien clairement le renouvellement des accumulateurs, qui ne sont pas sans s’user quelque peut admettons, les choses telles que M. Recken-zaun les présente et discutons un peu.
- Les meilleures locomotives ordinaires brûlent à peu près o fr. 10 de combustible par mille; donc, de ce côté, la traction électrique par accumulateur se soutient; cela, d’autant plus que les frais généraux, avec la vapeur, étant beaucoup plus grands, le prix de o fr. 35 ne peut plus se retrouver pour une voiture de 46 voyageurs.
- Donc, c’est certain, à ce point de vue la locomotive électrique l’emporte. Comparée à la traction par chevaux, la différence est alors beaucoup plus grande; car, non seulement, les frais généraux sont moindres, mais encore, la voie, aussi simple à établir, est d’un entretien insignifiant; l’emplacement de la station de charge est beaucoup moindre que celui des écuries, dépôts, etc., des voitures ordinaires, etc., etc. Eh bien, qu’est-ce que cela prouve? Est-ce que les chiffres que nous venons de citer démontrent que le problème de la traction électrique est ainsi complètement résolu? Non, ils démontrent simplement : i° qu’avec les accumulateurs judicieusement employés, on peut établir des lignes de tramways pouvant rivaliser avec celles où les chevaux ou la vapeur sont employés, et, a0 (c’est là l’essentiel) que, pour réaliser pratiquement la traction des voitures, ce n’est pas aux accumulateurs qu’il faut s’adresser, mais à une station centrale de dynamos, actionnant par des conducteurs, les moteurs de chaque voiture, en tension ou en dérivation.
- Examinons, en effet, tous les côtésdelaquestion, successivement. D’abord, les accumulateurs supprimés, la construction des voitures devient plus simple, et moins coûteuse. Le poids est moindre, donc double économie au point de vue, du coût proprement dit et du travail de locomotion nécessaire. Ensuite l’installation d’une usine centrale est, dans les deux cas, exactement la même, avec cette différence, colossale, que la force nécessaire, lorsqu’il s’agit des accumulateurs, est en réalité beaucoup plus considérable. En effet, si l'on fait de la transmission directe, les transformations, sont au nombre de deux : travail mécanique en travail électrique au départ, travail électrique et travail mécanique à l’arrivée. Avec les accumulateurs, au contraire, les transformations sont multiples. Il faut d’abord transformer le travail mécanique pendant la charge, en travail électrique, et celui-ci, en travail chimique. Pendant la décharge ensuite une autre
- transformation chimique se reproduit pour donner un travail électrique qui lui-même enfin est converti entravailmécanique directement utilisé : soit en tout cinq transformations. Or, nous n’avons à apprendre à personne, n’est-il pas vrai ? que toute transformation de travail coûte quelque chose; et, quels que soient les appareils, le rendement n’est jamais égal à l’unité. Mais, dira-t-on, avec les accumulateurs la ligne étant supprimée, tout le travail calorifique qu’elle absorbe est écomisé.
- Ceci est certainement exact; mais nous ne pensons pas qu’on puisse sérieusement soutenir que cette économie compense les pertes que nous signalons. La pose d’une ligne n’entrant au chapitre des dépenses que parmi les frais de premier établissement, on peut choisir un câble de diamètre relativement fort, ou, ce qui est préférable, employer les hautes tensions avec de faibles intensités, et des conducteurs de petit diamètre. Le travail calorifique perdu peut donc être rendu aussi négligeable que l’on veut et, comme en tous les cas, le rendement est meilleur, à cause de la suppression de trois transformations de l’énergie, les moteurs des voitures peuvent être moins puissants et moins chers, la quantité de charbon brûlé moins considérable. Enfin donc, ce prix de o fr. 10 par mille ou o fr. 35 par voitures, est diminué dans une proportion qui n’est pas sans valeur. La solution, qui consiste à employer des accumulateurs dans un véhicule, n’est pas une véritable solution. Dans le cas actuel, il est certain que les moyens sont perfectionnés, les dispositifs très ingénieux, et que le travail de M. Reckenzaun aune grande valeur. Nous ne doutons pas de l’authenticité des chiffres apportés; mais, si l’on prouve ainsi que le génie industriel d’un homme peut permettre aux accumulateurs de lutter avantageusement avec la traction à vapeur et par chevaux, on ne prouve pas, en revanche, que les moyens préconisés sont les meilleurs ; au contraire.
- Dans les cas particuliers seuls, les accumulateurs peuvent rendre de réels services; il n’est donc pas inutile de travailler à leur perfectionnement et de tâcher d’en rendre l’emploi industriel; mais vouloir leur demander plus qu’ils ne peuvent, essayer de les substituer, en somme, à quoi? à une ligne inerte qui n’absorbe de travail que la quantité que l’on veut et dont l’usure est presque nulle, c’est, dans l’état actuel de la science, chercher l’impossible et s’engager dans une voie sans issue. La solution n’est pas là. Les moyens simples sont toujours préférables aux moyens compliqués, et le transport de l’énergie ne doit pas se faire sur un chariot, quand il est si facile de le réaliser avec un simple câble métallique. Est-ce vrai?
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- ESSAIS SUR LA DUREE DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTE »
- (suite).
- Les lampes IFcs/on (jo volts).
- M. Weston ayant exprimé le désir de faire mesurer une série de lampes de 70 volts, celles-ci ont été présentées à l’essai par le Président de l’Institut de Franklin. La distribution de la lumière est presque identique à celle de l’autre série. 10 lampes ont été choisies parmi
- 33 fournies par M. Weston ; leur rendement a été essayé et elles ont été soumises plus tard à un essai de durée de 5a3 heures.
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- Chambre à coucher
- Laboratoire^___£
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- FIG, l3. — PLAN DU LOCAL OU ONT ÉTÉ FAITS LES ESSAIS
- TABLEAU II Lampes Edison.
- LAMPES VOL indiqués .T S observés AMPÈRES WATTS INTEf lumine bou moyenne sphérique CSITÉ lise en gies moyenne horizon- tale W A T T S par bougie sphérique U É S l S à froid r A N c E à chaud LECTURE étalon COEFFI- CIENT de réduction I30U< par c eleeti sphé- riques 31ES levai ique horizon- tales
- I 99 98,9 0 690 68,24 15,31 18,81 4 ,4J 260 143,3 15,90 0,96 „
- 0 9S 98,9 0,703 89,44 14,38 17,62 4,83 252 MO, 7 13,90 i,o3 ù »
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- 5 97 97,8 0,718 70,21 16,41 20,28 4,27 244 13'3,2 17,32 0,90 » »
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- 8 97 97,9 0,720 71,37 16,81 20,32 4,24 23ç i34,3 19,97 0,84 » M
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- 14 96 96,7 0,707 68,37 15,62 19,70 4,3? 245 i36,8 16,63 0,04 » ”
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- 21 97 97,7 0,608 68,10 16,71 20, g5 4,08 250 MO,O 17,27 o,97 » »
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- 24 ç5 95,0 0,70a 66,98 i5,o 1 18,57 4,45 238 134,8 15,95 0,94 W
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- 27 ç)5 95,8 0,668 64,00 15,33 19.20 4,17 259 143,4 17,30 0,89 » W
- 28 00 99,8 0,1:92 60, c6 14,90 13,38 4,63 254 144,2 16,70 0,90 » »
- 20 95 95,7 0,697 66,70 15,24 lu, 38 4,3; 243 i3?,3 i5,10 1 ,01
- 3o 95 95,7 0,696 66,61 14,97 18,42 . 4,4-5 2 14 137,5 16,6a 0,90 »
- 3i 98 0,8,0 0,7*3 69,87 15,40 19,24 4,53 057 137,4 i5, |o r ,00 » »
- » 96,9 97,57 0,7065 68,92 *5,47 4.4-9 247,5 » » » l6ç,2 2IO.4
- En dehors de l’approbation par M.Weston des méthodes employées, contenue dans sa lettre du 18 février, le Comité a reçu les lettres suivantes :
- Philadelphie, le (5 mars i885.
- Après avoir examiné les méthodes employées et les résultats obtenus dans l’essai de rendement actuellement exécuté par l’Institut de Franklin, je suis convaincu que ces méthodes donneront des résultats exacts.
- Francis R. Upton.
- Philadelphie, le i3 février iS-Sé.
- Ayant assisté personnellement à la détermination du rendement des lampes présentées pour l'essai de durée et ayant examiné les appareils employés, les méthodes suivies et la manière d’opérer des expérimentateurs, je suis d’avis que ces essais sont faits avec impartialité et que les méthodes suivies sont de nature à donner des résultats exacts.
- John W. Howell.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- LES ESSAIS DE DUREE.
- Les trois pièces qui avaient été occupées par la Compagnie Brush pendant l’Exposition ont été utilisées pour les" essais de durée. La figure i3 en donne le dispo-
- sitif. Les lampes étaient placées dans des boîtes rangées en cercle dans la chambre du milieu, qui était soigneusement fermée au moyen de planches, avec une seule porte donnant accès dans la chambre du gardien de nuit. Cette porte était fermée à clef et scellée, excepté pendant
- TABLEAU III Lampes Stanley de gô volts.
- LAMPES VOLTS AMPÈRES WATTS INTENSITÉ LUMINEUSE en bougies WATTS par bougie sphérique RÉSISTANCES LECTURE étalon COEFFI- CIENT de réduction BOUGIES par cheval électrique
- Moyenne sphérique Moyenne horizontale à froid à chaud sphériques , , horizontales ,
- 2Ô 96,4 0,578 55,72 13,10 >5,73 4,25 . 33o 166,8 15,85 0,82 n
- 27 96,4 0,538 51,86 10, i5 12,33 5,06 • 359 179,2 12,52 0,82 » »
- 28 90,5 0,584 56,35 17,11 19,78 3,29 328 i65,2 19,80 0,86 » »
- 29 96,4 0,537 61,76 16,49 19,48 3,14 36* 179,5 19,82 0,83 » »
- 3o 96,3 0,544 53,35 12,94 i5,65 4,12 339 173,8 15,35 0,84 » n
- 3i 96,4 0,529 50,99 9,9i 12,49 5,14 357 182,2 * 12,58 o,79 » H
- 32 96,5 0,559 53,94 i3,54 16.37 3,98 341 172,6 i5,qo 0,85 » »
- 33 96,4 0,528 5o,ço 14,32 I7U7 3,55 365 182,6 17,45 0,82 ' » »
- 34 96,4 0,558 53,79 14,17 16,95 3,79 349 172,8 17,05 0,89 » »>
- • 35 96,4 0,552 53,21 13,72 16,59 3,K7 35o 174,6 16,38 0,82 » n *
- 36 96,2 0,576 55,41 iô,49 19,55 3,36 336 167,0 19,92 o,83 » »
- 37 • 97,2 0,534 5i ,90 I4,?8 17,29 3,63 35o 182,0 17,55 0,81 » »
- 4i 9712 0,567 55,ii 12,93 i5,5i 4,26 340 i7i,4 >5,97 0,81 » n
- 5i 97 »2 0,578 56,i«8 11,01 i3,28 5,io 320 168.2 i3,52 0,81 » »
- 96,56 0,554 53.6i 13,59 16,3o 4,04 345,1 » » » 189,1 226,3
- les opérations de mesure et de réglage. Un panneau en verre(hg. i4)permettaitd’examiner les lampes mômes quand la porte était fermée. De l’autre côté de la chambre du
- milieu se trouvait un petit atelier où tout le travail‘électrique nécessaire pouvait être fait. Dans un coin était installé la chambre photométrique contenant le photomètre
- TABLEAU IV Lampes Stanley de 44 volts.
- LAMPES VOLTS AMPÈRES WATTS INTENSITÉ LUMINEUSE en bougies WATTS par bougie sphérique RÉSISTANCES LECTURE étalon COEFFI- CIENT de réduction] n 0 U G I E s par cheval électrique
- Moyen ne sphérique Moyenne horizontale à froid à chaud sphé- riques horizon- tales
- . I 44,40 I ,oq6 48,66 12,09 " 15,36 3,92 80,7 40,51 15,2 0,82 » »
- 2 44*45 1,039 46,18 11,10 13,38 . 4,16 84,0 42,78 14.0 0,79 » »
- 3 43,90 I .O68 46,88 15,88 19,46 2,95 79,5 4**10 19,7 0,81 » »
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- 11 43,90 1 ,o5q 46,49 15,19 19,28 3,06 79,o 41,45 19,1 0,80 » n
- 43,98 1 ,o53 46,82 13,42 16,44 3,544 8l , I » )> » 216,1 264,8
- employé pour les mesures de rendement (fig. 6). Les deux chambres marquées sur le plan comme chambres à coucher des adjoints étaient occupées, d’une manière permanente, par les adjoints, MM. A. L. Church et C. G. Billbery, dont le premier remplaçait les membres absents de Comité. La partie de l’Exposition entourant ces trois chambres était bien éclairée par des lampes spéciales, mises en circuit, et le tout était sous la surveillance d’un gardien. Dès que le Comité avait fini le travail de jour dans la chambre
- allectée aux essais, la porte était fermée à clef et scellée en présence d’un membre du Comité; elleresraitainsi fermée jusqu’au lendemain et avant de l’ouvrir, on examinait avec soin si le cachet était intact, ce qui était d’ailleurs toujours le cas. Quand la chambre était fermée, on pouvait examiner les lampes à travers le panneau en verre de la porte. Ces inspections avaient lieu toutes les demi-heures et, dès qu’une lampe était éteinte, ôn notait de suite son numéro et l’heure de l’extinction. A l’ouverture de la
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- chambre, le lendemain, la lampe était examinée et enlevée si elle était cassée. On craignait de voir les lampes se casser par accident et, selon le règlement, ces lampes devaient être remplacées par d’autres. Afin d’éviter des accidents on ne touchait aux lampes que pour changer leurs positions dans le support ou bien pour enlever la poussière. Une seule lampe (Stanley n° 12) a été brisée par accident. En établissant une communication, l’opérateur a fait toucher par accident le conducteur de la lampe à la borne d’une autre lampe à côté, de manière à lui donner 96 volts au lieu de 44. Pendant tout le temps que la chambre était ouverte l’entrée était interdite aux étrangers non accompagnés d’un membre du Comité.
- •
- Les dispositions dans la chambre des essais sont représentées par les figures i5 et 16.
- Les lampes étaient disposées sur un cercle d’un rayon de 2.5oo millimètres dont le centre était occupé par la fente d’un brûleur Methven. La distance était soigneusement mesurée et vérifiée. Le cercle contenait des boîtes pour 71 lampes et chaque boîte avait 200 millimètres-, de large. Les supports des lampes étaient vissés à des pieds en laiton sur la courbe de 2.5oo millimètres. Chaque boîte était pourvue d’une porte qui s’ouvrait en dedans et vers le bsa.
- Dans la figure i5 les portes sont ouvertes; dans la figure 16, elles sont fermées. Le dos de la boîte est ouvert
- fig. 14
- et la lumière qui s’échappe dans cette direction est amortie par réflexion sur les murs noircis de la chambre; des rideaux au-dessus et au-dessous des lampes empêchaient la lumière d’exercer une influence quelconque sur le disque du photomètre. Chaque boite est pourvue au sommet d’une ouverture de 5o millimètres de large sur î5o millimètres de long, qui sert de passage à l’air chaud; afin de produire un courant d’air vertical dans la boîte fermée, on avait égalementenlevé une partie du fond. Entre les parois du milieu et du fond il y avait un morceau de carton fort et noir. Les portes et les cloisons qui séparaient les boîtes l’unede l’autre étaient faites' en feuilles de zinc. Tous les circuits des lampes se trouvaient dans un plan vertical. L’un des conducteurs de la lampe pénétrait du conducteur principal supérieur à travers une rainure de Ja paroi supérieure dans la boîte et jusqu’au support. L’autre traversait l’ouverture dans la partie inférieure de la boîte, derrière le carton, jusqu’à une borne sur le rayon inférieur.
- Ces bornes étaient placées sur une baguette en bois qui n’est pas représentée dans la figure; elle était couverte de plusieurs couches de gomme laque et fixée au bord du rayon avec des pointes. La poussière ou toute autre matière qui pouvait donner lieu à une fuite étaient soigneusement enlevées de cette baguette. Un bout de la résistance variable en maillechort était également relié à la borne, tandis que l’autre extrémité était soudée au conducteur principal inférieur. Les bobines étaient de différentes dimensions; la plus grande ayant environ 12 pouces carrés et deux pouces de larges. On s’est servi de fil de maillechort couvert de coton et variant du n° 22 à 26, jauge américaine. Les spires étaient enroulées légèrement autour du tambour et le refroidissement de l’air était toujours suffisant pour empêcher l’isolation d’être brûlée ou le fil d’être mis en court circuit. Pour pouvoir régler le potentiel de plusieurs des lampes, il a fallu jusqu’à qo mètres de fil. Le surplus du fil de chaque bobine était
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- ^ o
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- LA LU MIE R E E LE CT RI O U E
- TABLEAU V
- Lampes Woodhouse et Raivsou, 55 volts (/rc série).
- LAMPES VOLTS A M péri: S WATTS INTENSITÉ en b7 LUMINEUSE uigies WATTS par bougie sphérique Ii É S I S T A N c: E LECTURE étalon COEFFI- CIENT de réduction Il 0 U 0 I E S par cheval électrique
- Moyenne sphérique Moyenne horizontale à froid à chaud sphéri- ques horizon- tales
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- 55,53 1,006 55,82 15,64 18,68 3,6o5 117,3 )) * » » 209,0 249,6
- TABLEAU VI
- Lampes Woodhouse et Rawson (20 série).
- LAMPES VOLTS AMPÈRES WATTS INTENSITÉ en b<_ Moyenne sphérique LUMINEUSE mgies Moyenne horizontale WATTS par bougie sphérique RÉSIS à froid TANCE à chaud LECTURE étalon COEFFI- CIENT de réduction Il 0 u par cheval sphéri- ques G I E S électrique horizon- tales
- 3o 55,00 I , I67 64, l8 18,52 22,73 3,46 roo 47, i3 17.18 1,08 » »
- 3i 55,o5 1 , 182 65,07 17,28 20,93 3,76 102 - 46,57 18,48 0,94 » »
- 3 2 55,00 1,195 60,72 17,36 21,28 3,78 100 46,02 16,28 1,07 » »
- 33 55,0 5 I , l88 65,40 19,01 22,67 3,44 101 46,3-1 19,05 I ,00 » »
- 34 55,00 1,147 63, ( 18 16,91 20,78 3,73 100 47,95 16,68 1,01 » »
- 35 54,95 i, i39 62,58 19,56 23,53 3,20 IOI 48,24 21,14 0,93 » »
- 36 55,00 1,19! 65,5o 21,41 25 ,98 3,o5 99 46,l8 22, T 3 o,97 » »
- 37 55, GO 1, i85 65,17 18 74 22,93 3,47 100 46,4* 18,03 1,04 » »
- 0 j 0 5 54,95 ï , 197 65,7? 17,84 20,70 3,69 100 45,91 18,05 o,99 » »
- 39 55,00 1,186 65,23 16,33 19,74 3,99, 99 4", 37 i5,5o 1 ,o5 » »
- 55,00 1,173 64.77 18,3o 22,13 3,56 100,2 » » )> 210.8 254,9
- TABLEAU VII
- Lampe While, de 5o volts.
- LAMPES VOLTS AMPÈRES WATTS INTENSITÉ LUMINEUSE en bougies WATTS par bougie sphérique RÉSISTANCE LECTURE étalon COEFFI- CIENT de réduction BOUGIES par cheval électrique
- moyenne sphérique moyenne horizontale à froid (*) à chaud sphé- riques -horizon- tales
- l 5o,oo I ,033 51,65 10,80 i3,o8 4,78 )) 48,40 12,78 0,85 » )>
- 2 5o,oo 1 ,005 5o,25 10,97 1.3,20 4,58 » 49.75 12,93 0,85 )> »
- 3 5o,oo 0,928 46,40 9 >°9 II ,o3 4,05 » 53,88 10,75 0,85 » )>
- 4 49,95 1,020 50,95 14* 17 17*17 3,59 » 48,97 16,75 0,85 » »
- 5 5o,oo 0,995 49,75 14.31 i7,o5 3,47 » 5o,25 17,00 0,84 )> ))
- 6 5o,oo 1,047 52,35 14,64 17,55 3,57 » 47,76 17,38 0,84 » »
- 7 5o,oo I , GOl 5o,o5 13,99 16,98 3,57 » 49.95 16,46 0,85 » »
- 8 5o,oo I ,025 5i ,25 I I ,09 14,23 4.38 » 48,78 • 14,13 o,83 » »
- 9 5o,co 1,206 60,3o 13,22 15,92 4,56 » 41,46 15,95 o,83 » »
- 10 49,95 0,908 45.3s U.55 14,26 3.92 » 55,01 14,20 o,8i » »
- 49 >99 1,017 5o, 83 12,44 i5,o 5 4,05 » » » » 182,6 220,9
- (•) Une erreur qui s’est glissée dans la mesure de la résistance à froid n’a été découverte que quand il était trop tard pour la corriger.
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-
- J 0 URN AL UNI VE R SEL
- IX ELECTRICITE
- 379
- enroule sur un tambour attache à la baguette couverte de gomme laque. Les conducteurs principaux étaient suspendus sur des isolateurs entourés de ru- f, bans en caoutchouc.
- L’intérieur de la chambre ayant été noirci partout, on apercevait parfois une fuite à la terre du conducteur principal supérieur, mais la résistance d’isolation entre les conducteurs principaux à travers les supports des lampes et entre le conducteur supérieur et les bornes en laiton a été essayée avant comme après les expériences et on l’a trouvée pratiquement infinie,aucune déviation n’étant perceptible même avec un galvanomètre capable d'indiquer trente mé-gohms.
- La chambre des expériences de durée était aérée par de grands trous prati- fig. i5
- quës dans le plafond
- comme dans le plancher. La température moyenne du local était d’environ 3° C. au-dessus de celle de l'air dans le bâtiment. La température des boîtes était fréquemment mesurée; elle était d’environ 160 C. au-dessus de celle du reste du local et s'élevait à ï8°, quand les portes étaient fermées. La plus haute températuredu local, pendant les essais, a été de 33°, 5° G.
- La figure 16 représente les dispositions photometriques ; la porte de la boîte centrale qui porte l’étalon Methven est ouverte dans la figure. Chaque porte est munie d’une fente qui correspond aux dimensions du charbon de la lampe dans la boîte. Cette fente était couverte d’un volet mobile. On a cependant constaté que les réflexions des murs, derrière les boîtes, étaient gé- fig. 16
- néralement sans au-
- plutôt que de risquer d’en retrancher, par suite d’une erreur dans les dimensions de la fente ou par un 1 déplacement de la porte provenantd’un usage fréq tient.
- Le travail journalier était divisé de la manière suivante :
- La matinée était consacrée au tarage du galvanomètre de potentiel, au réglage du potentiel des lampes au moyen des résistances en 1 naille c h o r t, et au calcul et à l’enregistrement du travail de la veille. Les mesures photométriq ues étaient faites dans l’après-midi. Chaque observation était faite par trois personnes. La lampe était d’abord mise en circuit avec le galvanomètre : à cet effet on enlevait le fil inférieur de la lampe de sa borne, pour le relier à l’un des fils du galvanomètre au moyen d’un s'erre-fil auquel on reliait également un des fils de la dérivation, tandis que l’autre était soudé au conducteur principal supérieur. Le fil de retour
- du galvanomètre était attaché à la borne sur la baguette couverte de gomme laque. Le galvanomètre des tangentes et ses fils étaient ainsi en circuit avec la lampe; mais comme la résistance des deux n’atteignait pas i/io,ohm, l’augmentation de résistance du circuit ne
- dépassait pas — de 5oo
- la plus faible résistance de lampe essayée. Après avoir établi les communications, on prit dix mesures photométriques dont la moyenne était admise comme l'intensité lumineuse. Deux personnes observaient les indications du galvanomètre; on procédait à une double lecture du potentiomètre, en ayant soin de faire
- cime influence sur le photomètre et les mesures étaient presque toujours faites avec les portes ouvertes et on a référé faire bénéficier la lampe d’une lumière quelconque
- la dérivation dans les deux directions. Dès que les mesures électriques étaient terminées, on changeait les communications à la lampe suivante. Chaque observation
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-
-
- 38o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- représentait donc la moyenne de six lectures photomé- I mais il a bientôt fallu revenir au réglage à la main pen-triques, quatre de potentiel et deux d’intensité. Le poten- I dant les mesures.
- tiel était d’abord contrôlé par le régulateur automatique; ' Avant le commencement de l'essai de durée on avait
- TABLEAU VIII
- Lampes Weston, no 1/2 volts.
- INTENSITÉ LUMINEUSE WATTS COEFFI- BOU GIES
- en bougies par 1 A N C E LECTURE C1EKT par cheval électrique
- LAMPES VOLTS AMPÈRES WATTS de réduction
- moyenne sphérique moyenne horizontale bougie sphérique à froid à chaud étalon sphé- riques horizon- tales
- I 111,3 0,519 57.76 17.49 19,36 3,3o N 214,5 20, 10 0,87 » »
- 2 111,0 o,53o 58,83 14,16 15,37 4, '5 » 209,4 16,72 0,85 » »
- 3 m,3 0,502 55,87 14,28 '5,77 3,82 U 221,7 16,32 0,87 » w
- 4 iii,6 0,546 60,93 12,70 i3,8i 4,79 » 204,4 16,20 0,78 » »
- 5 in,5 0,537 5g, 87 l6,0I '7,53 3,74 » 207,6 l8, l8 0,88 *» 1»
- 6 in,5 o,5oi 55,8b 11,25 12,18 4,96 402 222,6 14,00 0,81 w •
- 7 iu,5 0,54.3 60,54 j8,32 20,10 3,3o 4M 205,3 21,95 o,83 » 1»
- 8 Iii,5 0,523 58,31 20,23 22,54 2,88 423 213,2 21,88 0,92 » »
- Q III.4 o,53o 59,04 16,53 C,97 3,57 409 210,2 21,90 0,75 » »
- 10 iii, 5 0,529 58 98 19,08 20,82 3,09 421 210,8 22, i5 0,86 1» »
- II III.4 o,5i3 57.14 16,16 17,86 3,53 409 217,2 21,04 o,77 » »
- 12 iii ,5 o,553 61,66 22,26 24.45 2,77 408 201,6 25,68 0,87 w »
- i3 III, 5 o,53i 59,20 16,27 18, i3 3,63 407 210,0 20,3o 0,80 H J»
- 14 111,4 0,549 61,15 19,14 21,3i 3,19 409 202,9 24,65 0,78 » »
- i5 III, 4 0,491 54,69 9,78 10,45 5,5g 408 226.9 n»97 0,82 n »
- 16 in,4 o,5i3 57,14 i5,o3 16,43 3,8o 399 217,2 18,12 o,83 w »
- 17 iii,5 0,521 58,09 12,23 14,08 4,75 404 214.0 i5,35 o,Uo w »
- 18 iii,4 0,540 60, i5 16,71 17,95 3,6o 405 206,0 20,97 0,80 » >»
- 19 UL4 o,56i 62,49 20.30 22,93 3,07 402 198,6 27,95 0,73 » »
- 20 in,4 0.502 62,60 i9»44 20,88 3,22 392 198,2 21,68 0,90 » »
- 21 in,4 0,528 58,81 17,02 18,o3 3,45 409 211.0 19,65 0,87 » »>
- 23 111.5 0,536 59,76 I7t 44 J9*02 3,42 400 208,0 22,68 o,77 » »
- 24 111.3 o.53o 58,99 16 oB 17,71 3,77 421 210,0 18,02 0,89 1) )>
- 111.42 o,53o 59,04 16,43 18,07 0,7*3 407,9 I) » » 209,8 230,7
- fait une série de tarages du potentiomètre. La résistance 1 pour tous les potentiels de 70 volts ou au-dessous, et de dans le circuit du galvanomètre était de 100.000 ohms I i5o.000 volts pour tous les potentiels au-dessus. La série
- TABLEAU IX
- Lampes Weslon, 70 volts.
- LAMPES VOLTS AMPÈRES WATTS INTENSITÉ en bc Moyenne sphérique LUMINEUSE ugics Moyenne horizontale WATTS par bougie sphérique RÉSISl à froid ’ANCES à chaud LECTURE étalon COEFFI- CIENT de réduction n 0 u par cheval sphéri- ques GIES électrique horizon- tales
- 5i 70,2 0,963 67,60 14,53 ] 6,22 4,65 152 72,90 17,35 0,84 » »
- 54 70,4 0,959 67,51 14,46 15,73 4,66 149 73,41 17*33 0,83 » »
- 55 70,4 I ,002 70,5i* I7,U 18,83 4,12 144 70,26 20,80 0,82 » ))
- . 56 70,4 0,969 68,21 15,07 16,96 4,52 I4H 72,65 18, ÎO 0,83 )> »
- 58 70,5 0,952 07,11 16,95 18,67 3,96 153 74.05 19,80 0,86 » »
- 70,4 0,944 66,45 16,04 18,12 4,H 152 74,58 19,78 0,81 )> II
- 61 70,3 0,969 68,12 i3,o6 14,23 5,21 153 72,55 15,48 0.84 II »
- 62 70,4 0,971 68,35 14,42 16,o3 4.74 148 72,50 18,02 0,80 n »
- 63 70.4 0,984 69,27 14,85 16,93 4,66 147 71,54 18,35 0,81 11 »
- 64 70.4 0,962 67.72 i5,32 16,76 4,42 149 73,18 18,00 o,85 » »
- 70,4 0,968 68,09 i5, 18 16,85 4.5i i5o » 18,2a * i66,3 184,6
- préliminaire donnait à la température moyenne du local une constante de 3.615 pour 100.000 et de 5.436 pour i5o.ooo ohms. Le tableau n° X indique les tarages faits pendant les essais et les constantes employées jour par jour.
- Les observations étaient calculées autant que possible au moment où elles étaient faites, et chaque observateur a fait son propre calcul. Comme la durée moyenne des observations était de 3 minutes par lampe, ce travail devait forcément être fait à la hâte. Dans la soirée et dans
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- la matinée du lendemain, tout le travail de la journée était revu et corrigé, et les résultats étaient encore une fois revus par une autre personne après la fin des essais.
- En révisant les résultats de l’essai, le Comité s’est aperçu de quelques différences dans l’intensité lumineuse. Le caractère continu de l’expérience s’opposait absolument à une répétition du travail, et les différences en question n’ont été constatées que par des observations ultérieures. Dans ces circonstances, une vérification était impossible. Afin de faciliter la comparaison le comité croit pouvoir
- annuler les observations des 25, 27, 28 et 29 avril (*) ainsi que celles des i5 et 25 mai (2) qui ne sont pas en harmonie avec les autres de la même série.
- Après l’essai, la décoloration de chaque lampe était déterminée par une comparaison avec six lampes étalons. Le n° 1 avait la plus faible décoloration et le n° 6 la plus grande, le charbon de ce dernier ayant été cassé par suite d’un potentiel trop élevé.
- Le Comité présente le résumé suivant des résultats (tableaux XI-XVII). Dans tous les cas où l’intensité lumi-
- TABLEAU X
- Résultats de tarages du potentiomètre.
- DATE CONSTANTE POUR CONSTANTES EMPLOYÉES DATE C. 0 N S T A N TE POUR CONSTANTES EMPLOYÉES
- I00.000 i5o.ooo 100.000 i5o.ooo 100.000 i5o.ooo 100.000 i5o.ooo
- I I 3,619 5,428 » » Mai 7 3,597 5,396 3,60 5,41
- 12 » » » » 8 3,566 5,388 3,59 5,40
- i3 » » 3,6i5 5,44 8 3,590 5,399 » »
- 14 3,620 » 3,6i5 5,44 0 3,604 5,417 3,60 5,41
- i5 3,6i5 » 3,6i5 5,44 ro 3,596 » 3,6c 5,42
- 16 3,6l2 » 3,615 5,44 11 3,600 5,405 3,6o 5,41
- 17 3,625 » 3,6i5 5*44 12 3,6o3 5,432 3,6i 5,42
- 18 3,620 » 3,6i5 5,44 i3 3,6io 5,422 3,6i 5,42
- 19 3,626 5,457 5,436 3,6i5 5,44 >» 3,6oi 5,424 » »
- 20 3,6i5 3,6i5 5,44 34 3,604 5,408 3,6i 5,42
- 21 3,620 » 3,6i5 5,44 » 3,6u 5,422 »
- 22 3,6i3 » 3,6i5 5,44 15 3,612 5,4i5 3,6i 5,41
- 23 3,6u » 3,6i5 5,44 16 3,607 5,416 3,61 5,41
- 2 4 3,602 5,432 3,6i5 5,44 5,54 17 » » 3,6i 5,41
- 2 5 3,6u U 3,6i5 18 3,597 5,412 3,60 5,41
- 26 » » 3,615 5,44 )> 3,6oï 5,412 » »
- 27 3,5g6 » 3,600 5,43 19 3.6o5 5,412 3,6o5 5,41
- » 3,6o5 5,427 » » >* 3,608 5,427 „ »
- 28 3,6o6 )) 3,ôi 5,43 20 3,5o8 5,412 3,6o 5,41
- 29 3,609 » 3,6i 5,43- 21 3,5gi 5 402 3,6o 5,41
- 3o 3,607 5.439 3,6i 5,43 » 3,597 5,416 »
- » » 5,431 » » 22 3,585 5,393 3,59 5,41
- Mai 1 3,607 5,398 3,6i 5,43 » 23 3,595 3,585 5,411 » 3,59 » 5,40
- 1 3,602 5,418 » » » 3,586 » » »
- » » 5,423 » » 24 3,591 5,406 3,59 5,40
- 2 3,614 5,434 3,6i 5,43 25 3,6oi 5,388 3,59 5,40
- 3 » » 3,6i 5,43 » 3,593 » »
- 4 3,602 S,412 5,43i 3,6i 5,43 » 5,408 » »
- 5 3,6l6 3,6i 5,43 28 » 5,3go » »
- 6 3,6o3 5,416 3,61 5,43 -
- neuse a été observée à un potentiel trop élevé ou trop faible,, elle a été réduite à ce qu’elle aurait été à un potentiel normal, au moyen d’une compensation raisonnable, les. règles générales étant indiquées pour chaque série de lampes. Ces valeurs sont déduites des renseignements contenus dans les tableaux de rendement et de du rée et le Comité les considère comme exactes.
- (A suivre,)
- FAITS DIVERS
- Nous donnons ci-après le texte du projet de règlement élaboré par le Ministre des Postes et Télégraphes, concernant les conditions d’établissement des conducteurs élec-
- triques, destinés à la transmission et à la distribution de l’énergie électrique.
- Projet de décret :
- Article premier. — Les conducteurs électriques destinés à la transmission de l’éclairage ou au transport de la force ne peuvent être établis et entretenus, par les particuliers qu’après une décision du Ministre des Postes et Télégraphes en autorisant la pose.
- Cette autorisation sera subordonnée aux conditions ci-après et à toutes autres qu’il appartiendra au Ministre de déterminer en ce qui touche le tracé de la ligne ainsi que
- (') Les rapports des observatoires magnétiques de Toronto et de Los Angclos en Californie constatent des dérangements magnétiques considérables entre les 25 et 29 avril.
- (-) Le professeur llilgard a bien voulu fournir au Comité une série complète des courbes tracées par le magnétomètre bifilaire à l’observatoire magnétique de Los Angelos en Californie. Ces courbes indiquent des variations marquées de H les 26, 27 et 28 avril et le 25 mai qui pourraient, on partie, servir d’explication des différences de ces jours.
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- LA LUMIERE
- ELECTRIQUE
- l’établissement des conducteurs et des machines, dans l’intérêt, soit de la sécurité publique, soit de la correspondance télégraphique ou téléphonique.
- Art. 2. -- L’autorisation prévue à l’article premier ne sera accordée que sous la réserve des droits des tiers, et sauf aux permissionnaires à obtenir les autorisations exigées par les lois et règlements de police applicables notamment à la grande ou à la petite voirie.
- Les permissionnaires devront en outre se pourvoir de l’agrément des intéressés pour le passage des conducteurs électriques en dehors des voies publiques.
- Art. 3. — Toute demande d’autorisation devra être accompagnée d’un projet détaillé de l’installation indiquant la nature du générateur d’électricité (s’il est à courants alternatifs ou à courants continus), le maximum de la différence de potentiel aux bornes de la machine, le maximum de l’intensité à distribuer dans chaque branche de circuit, si la terre doit entrer comme partie constitutive du circuit ou si l’on veut faire usage d’un fil de retour, la spécification des conducteurs employés, les précautions prises pour les isoler et les mettre hors de portée du public, enfin le tracé de la ligue.
- Art. 4. — Les machines électriques devront être placées dans un local sec, les conducteurs dans la salle, bien en vue. Si les courants cmis sont de nature à créer des dangers pour les personnes admises dans la salle, les conducteurs seront, autant que possible, hors de la portée de la main, et, dans les autres parties, convenablement isolés; en outre, le sol autour de la machine sera garni d’un tapis isolant, et les ouvriers devront toujours avoir à leur disposition des gants spéciaux, en caoutchouc par exemple, pour circuler autour des machines en marche.
- Art. 5. — L’usage de la terre comme partie constitutive du circuit ne sera autorisé qu’à titre exceptionnel. L’emploi des conduites d’eau ou gaz pour compléter le circuit est interdit.
- Art. 6. — Dans chacune des sections du circuit, le diamètre des conducteurs devra être en rapport avec l’intensité des courants transportés, de telle sorte qu’il ne puisse se produire en aucun point un échauffemcnt dangereux pour l’isolement du conducteur ou les objets voisins. Les raccords devront être soudés et établis de façon à ne pas introduire dans ie circuit des points faibles au point de vue mécanique ou présentant une résistance électrique dangereuse.
- Art. 7. — Les fils employés pourront être : soit nus, soit recouverts d’une enveloppe isolante. Dans le cas où le fil est nu, il ne doit jamais être à la portée de la main, même sur les toits. Aux points cl’attache, il doit être revêtu d’une enveloppe isolante (ruban ou tube en caoutchouc parexom-ple) sur une longueur d’au moins cinquante centimètres de chaque côté du support. Il sera éloigne le plus possible, et au moins d’un mètre, des mas.-es conductrices, Luyaux d’eau ou de gaz, notamment dans le voisinage des édifices.
- L’emploi de fils recouverts pourra être exigé toutes les fois que les conducteurs devront être posés sur des appuis supportant également des communications télégraphi jucs ou téléphoniques à fil nu. Il en sera.de même dans toutes les parties du tracé où les conducteurs doivent, passer à une distance de moins de deux mètres d'une ligue télégraphique ou téléphonique, ou à une d stance de moins d’an mètre de musses conductrices, telles que tuyaux d’eau ou de gaz.
- Art. 8. — A l’intérieur des maisons, les conducteurs non recouverts seront placés d’une façon bien apparente, autant que possible hors de la portée de la main et posés sur des isolateurs. Les conducteurs passant à travers les toits, planchers, murs, cloisons, ou dans le voisinage de masses métalliques, seront toujours recouverts. Ils seront en outre encastres dans une matière dure sur les points où ils sont exposés à des détériorations par le frottement ou toute autre cause destructive. Dans les parties de leur trajet ou
- ils seront invisibles, ils seront disposés de façon à être à l’abri de toute détérioration, et leur position sera repérée exactement.
- Art. q. — Tous les appareils récepteurs seront munis d’organes permettant de les isoler du réseau général, soit par la rupture ou la mise en court circuit de leur conducteur propre, soit par l’introduction de résistances progressives ou par tout autre procédé qui permette d’agir rapi-dénient.
- Les génératrices setont pourvues d’appareils analogues permettant l’interruption des circuits partant du centre de production.
- Au siège de la génératrice, un appareil indicateur placé d’une façon très apparente permettra de connaître à tout instant la différence de potentiel aux bornes.
- Des indicateurs feront connaître aussi l'intensité du courant dans chacun des circuits émanant de la machine. Si ccs appareils révèlent un dérangement dans la section correspondante, cette section devra être isolée de la machine jusqu’à ce que le dérangement ait été relevé.
- Lorsqu’un appareil récepteur absorbera plus de deux chcvaux-vapcur, l'administration pourra exiger qu’il soit pourvu d’indicateurs analogues.
- Art. 10. — i/état électrique des conducteurs et des machines sera l’objet d’une vérification périodique dont ks résultats seront consignés sur un registre. Ce registre sera présenté à toute réquisition aux ageuts désignés à cet effet par l’administration, qui pourront contrôler les expériences et apposeront leur visa.
- Art. 11. — La demande d’autorisation dévia renfermer un engagement par le permissionnaire de se soumettre d’avance à toutes les modifications dans l’installation, le tracé, la nature des conducteurs, etc..., qui lui seraient réclamées dans l’intérêt de la sécurité publique ou de la correspondance par les lignes télégraphiques ou téléphoniques existantes.
- Si les conditions imposées dans l’intérêt d’autorisation ou exigées ultérieurement par l’administration, conformément aux dispositions qui précèdent, ne sont pas remplies, le ministre pourra retirer l’autorisation, huit jours apres une mise en demeure restée sans effet.
- En cas d’urgence, l’autorisation pourra être retirée immédiatement par un arreté ministériel motivé sur l’avis du ... (Ou désignera le chef du service qui sera chargé du con-ti ôle.)
- Art. 12. — Si, à raison du mode particulier d’établissement des machines et des conducteurs, l’application d’une partie des mesures de sûreté prescrites par le présent règlement se trouvait inutile, le. Ministre, sur le rapport du ... (chef du service qui sera chargé du contrôle) pourra autoriser l’établissement do ccs machines et conducteurs en les assujettissant à des conditions spéciales.
- Art. i3. — Les contraventions aux dispositions qui précèdent seront constatées dans les formes légales, concurremment avec les officiers ordinaires de police judiciaire, par les ingénieurs des télégraphes et les agents de surveillance nommés ou agréés par l’administration et dûment assermentés.
- Les procès-verbaux seiont visés pour timbre et enregistrés on déber, conformément à l’article 74 de la loi du 2? mars 1817. Ceux qui auront été dressés par les agents de surveil-iuii'-c devront être affirmés dans les huit jours, à peine de nullité, devant le juge de paix ou le maire, soit du lieu de la contravention, soit de la résidence de l’agent.
- Les uns et les autres, après renregistrement, et s’il y a lieu, l’affirmation, seront transmis sans retard au ministère public près le tribunal compétent pour connaître les contraventions.
- Art. 14. — Le Ministre des Postes et Télégraphes est c hargé de l’exécution du présent décret.
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- Le colonel Mangin vient de mourir. C’était un officier aussi modeste que savant. Ses études sur la télégraphie optique ont été fort utiles dans l'armée. 11 s’était longtemps occupé de la direction des ballons et il n'avait ménagé dans ces expériences ni sa santé, ni ses ressources personnelles, ni son temps.
- Une des satisfactions de cet éminent officier a été de voir les capitaines Krebs et Renard continuer ses études les plus chcres avec un nouveau succès.
- Voici la liste des personnes qui ont obtenu des récompenses à l’Exposition du travail, dans la section de l’électricité.
- Médailles d’or. — MM. Levy, Radiguet, Aboilard.
- Médailles de vermeil. — MM. Arnould, Ilauzclle.
- Médailles d'argent. — MM. Chaudron, Giraud et Née, Loiseau, Perrody, Petitjean, Warnon, Pontenillcs.
- Médailles de bronze. — MM. Chariot, Cornette, Dclforge, Diard, Didier, Bohne, Neveur. Ulmann.
- Mentions honorables. — MM. Clous, Baudet, Picq.
- Dans sa dernière séance, le Syndicat professionnel des industries électriques a abordé plusieurs questions importantes : entre autres, le rapport de M. Barbier sur l’Exposition d'Anvers et le compte rendu de la commission de l'enseignement y tiennent une large place. M. Barbier insiste surtout, dans ce compte rendu sur la nécessité d’installer dans le plus bref délai possible, à l'école Diderot, une section destinée à former des contremaîtres et des ouvriers pour les industries électriques et les fabriques d’instruments de précision.
- Un accident dont les suites auraient pu facilement dégénérer en catastrophe s'est produit hier dans le quai tier de la Sorbonne.
- Au n° 53 de la rue Saint-Jacques, un charretier venait de décharger, sur le trottoir, une bombonne contenant 180 litres d'essence de pétrole.
- Tout à coup cette bonbonne éclata et le liquide se répandant dans le ruisseau gagua bientôt l’égout; puis, continuant son cours souterrain, il atteignit l'embranchement ce l’égout du boulevard Saint-Michel.
- A ce moment, un ouvrier s'y trouvait occupé, muni d’une lampe. L'essence prit feu aussitôt, et une explosion s’ensuivit. L'égoutier a été grièvement blessé, et les tils télégraphiques et téléphoniques qui se trouvaient dans l’égout ont été assez sérieusement endommagés pour que ies communications aient été momentanément suspendues.
- Il résulte de récentes expériences faites par le docteur W. 11. Ston, sur la résistance électrique du corps humain, qu’eri plongeant les extrémités du corps dans des solutions salines, et en employant de grandes électrodes de plomb, on constate que la résistance électrique est beaucoup moindre qu’on ne le croit généralement. En employant la méthode de Mance pour éliminer la polarisation dans les essais des câbles sous-marins, le docteur W. il. Ston a trouvé que la résistance d’une personne adulte, mesurée cuire les deux pieds, est égale à ç)3q ohms; d’un pied à une main, elle a été trouvée de r)o5ohm.45.
- M. Ston a constaté que le corps humain possède une capacité électrostatique considérable et donne des signes de polarisation. Cette polarisation fait qu’il agit comme une pile secondaire et engendre une force conlrc-élcctromotricc. La condensation diminue la résistance observée avec des courants alternatifs; la polarisation l’augmente avec des courants continus.
- La Commission du Patent Office, de New-York, vient de déposer son rapport sur les inventions de l’année dernière
- Ce rapport indique un total cîe 20,413 brevets et additions. Toutefois, les inventions qui exigent des connaissances très étendues et une grande expérience, sont évidemment les moins nombreuses. On ne compte,' en effet, que 3 convertisseurs Bessmcr, 7 chemins de fer électriques, 1 chemin de fer aérien.
- Les brevets relatifs aux applications de l’électricité sont fort nombreux. On trouve 35o machines électriques et conducteurs, 110 lampes électriques, iqo téléphones.
- Il n’est pas sans intérêt de rechercher quelles sont les personnes qui prennent des brevets^ Là-dessus, le rapport nous apprend que le quart des brevets, ou à peu près, est pris par des inventeurs qui en déposent de 2 à 5o par an. Les électriciens sont les plus remarquables par leur fertilité. M. E. Wcston tient la tête de la liste avec 35 brevets (nombre qui a été de beaucoup dépassé dans ces dernières années). M. Thomas Edison, de Menlo-Park. vient ensuite avec 27 brevets. Enfin il n’y a guère d’électriciens qui se contente d’un brevet par an; ils eu ont pour la plupart de 6 à 20.
- Éclairage électrique.
- LL. MM. le roi et la reine de Wurtemberg sont arrivés à Nice ces jours derniers, par un train spécial composé de s:x wagons et de trois fourgons. Pour la première fois, le wagon royal était éclairé, pendant la nuit, au moyen de la lumière électrique. Cette expérience a pleinement réussi.
- Nous avons déjà parlé des expériences faites en Amérique pour l’éclaTage des locomotives au moyen de la lumière électrique.
- Le New-York Tribune annonce, à ce propos, qu’une Compagnie américaine de chemins de fer vient de faire installer un fanal d’avant électrique sur une de ses plus puissantes locomotives.
- D'après le journal, l'intensité du foyer électrique serait assez puissante pour permettre au mécanicien de distinguer nettement les objets à une distance de plus d’un mille anglais..
- Le New-York Tribune affirme, en outre, que Ton aperçoit la lumière du fanal à une distance de cinq milles, la lampe ayant un pouvoir éclairant de 2.000 bougies.
- Télégraphie et Téléphonie.
- Nous lisons dans l’Étoile belge (de Bruxelles) :
- « Pendant le mois d’octobre dernier, g58 télégrammes sont tombés en rebut par suite de vice d’adresse.
- « De ce nombre, 400 sont parvenus aux destinataires, à la suite de recherches faites par les bureaux ou par l’intermédiaire de la poste. Les autres sont restés en souffrance. »
- Le téléphone fait des progrès rapides dans le nord de l'Angleterre, où la « Northern District Téléphoné C° » a déjà installé des réseaux à Sunderland, North Siiields, South Siiields, Pync Dock et Yarrow. Toutes ces villes sont reliées entre elles et communiquent également avec le réseau de Newcastle. D’autres réseaux sont en construction à Ihuthpool, Dariingtou, Sioektcn et Middles-brough. Partout la Compagnie doit lutter avec l'administration des portes, qui ne parait cependant pas avoir beaucoup de succès, excepté à Newcastle où le Département possède un réseau important.
- La « Telcgraph Construction and Maintenance C° », de Londres, fait faire une série d'expériences téléphoniques, du plus haut intérêt, sur la côte Est de l'Angleterre, près du
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- cap Naze, où une communication téléphonique a été établie au moyen d'un navire ancré à dix milles de la côte et muni d’un fanal. Le navire est relié à la terre par un câble ordinaire pourvu d’appareils télégraphiques et téléphoniques avec deux bouts. Ces expériences ont prouvé qu’il était parfaitement possible de téléphoner à une distance de dix milles à travers un câble.
- L’administration téléphonique militaire au Caire a été placée sous la direction d’un officier supérieur du génie de l’armée anglaise.
- Des expériences téléphoniques, ont eu lieu dernièrement avec un nouveau téléphone magnétique, entre Paramus et Conshokocken, aux Etats-Unis, sur une distance de 125 milles. La ligne était un fil télégraphique ordinaire, appartenant à 1’ « United Lines C° » et les résultats semblent avoir été très satisfaisants.
- Le nombre des téléphones loués par P« American Bell Telephon C°», aux autres entreprises téléphoniques en Amérique, s’élevait, à la fin de l’année dernière, à 35,457, ce qui constituait une augmentation de 26.994 sur l’année précédente.
- Ainsi que nous l’avons annoncé, le gouvernement de l’Etat d’Indiana a établi le prix de l’abonnement au téléphone à i5 francs par mois ; mais la « Central Union Téléphoné C° » n’a pas voulu accepter cette décision et refuse de faire le service à ce prix. Un procès vient de s’engager devant la Cour supérieure, sur la question de savoir si la Compagnie a le droit de demander un prix plus élevé que celui imposé par la législature. La Compagnie s’appuie sur ce que le prix de i5 francs ne couvre pas les charges qui sont très lourdes. La redevance à 1’ « American Bel Téléphoné C° » est de 35 francs par an et par appareil.
- Ainsi que nous l’avons déjà dit, le gouvernement des Etats-Unis a intenté un procès à l’« American Bell Téléphoné C° ». Voici les points sur lesquels est basé ce procès.
- ]<> Le brevet n° 174.465 qui accorde la priorité de l’invention de l'art de la téléphonie au professeur Alexander Graliam Bell a été-obtenu de l’Etat par des moyens frauduleux;
- 20 Afin d’obtenir ce brevet on a trompé l’examinateur du bureau des brevets et sa bonne foi a été surprise;
- 3° En dépit de la loi, un employé du bureau des brevets a communiqué à Bell des pièces importantes dont celui-ci s’est servi pour obtenir le brevet exclusif;
- 4« Bell n’est pas l’inventeur de la téléphonie. D’autres, bien avant lui, avaient pratiqué la téléphonie électrique, qui, du reste était connue du moude scientifique longtemps avant sa découverte;
- 5° Bell savait parfaitement qu’il n’était pas le premier inventeur;
- 6° Il a néanmoins fait un faux serment en se déclarant le premier inventeur et en agissant ainsi, il a obtenu le brevet ;
- 70 La description que donne Bell de son invention est absolument défectueuse et l’invention par elle-même serait sans aucune valeur sans le concours d’autres découvertes sur le même sujet ;
- 8e Déjà, en 1862, le téléphone électrique était connu et appliqué par Philip Reis, le véritable inventeur, qui Ta perfectionné de différentes manières jusqu’à sa mort, qui eut lieu en 1874.
- L’invention a été appliquée avec succès à la transmission de la parole. Reis a également été le premier à employer le nom téléphone.
- 90 D’autres personnes ont introduit des perfectionnements heureux dans la téléphonie, après sa découverte et avant la prétendue invention de Bell, qui ne l'ignorait pas, mais qui s’est bien gardé de le laisser supposer, afiu de pouvoir obtenir son brevet ;
- io° S’il avait dit la vérité à ce sujet, il n’anrait pas obtenu un brevet;
- il0 La téléphonie appartient donc au public, et le monopole dont jouit 1’ « American Bell Téléphoné 0° » par suite dudit brevet constitue une injustice vis-à-vis de beaucoup d’inventeurs qui se trouvent dépouiliés par le brevet accordé à Bell;
- 12° Un brevet accordé dans de telles conditions doit être annulé.
- La Compagnie Bell, de Philadelphie, possède plus de 3.ooo abonnés qui, tous, peuvent être mis en communication avec 42 différents bureaux centraux dans le voisinage de Philadelphie.
- Le procès intenté par les Compagnies des Téléphones, en Indiana, au sujet du refus opposé par ces dernières d’accepter la récente décision du Gouvernement fixant le prix d’abonnement à i5 francs par mois, vient d’être jugé eu premier ressort. Le jugement reconnaît la légalité de la décision du Gouvernement, et si la redevance que les Compagnies téléphoniques doivent payer à 1’ « American Bell Téléphoné C°»est trop lourde pour laisser un bénéfice avec un abonnement de i5 francs par mois, le juge est d’avis que les Compagnies feront mieux de se retirer tout à fait des affaires téléphoniques. Le dernier mot n’a cependant pas encore été dit, et la question va maintenant être portée devant un tribunal supérieur. Nous tiendrons nos lecteurs au courant de cette intéressante affaire.
- La * Hawaisan Bell Téléphoné C° », à Honoloulou, possède aujourd’hui plus de 400 abonnés, et d’autres Compagnies situées dans les différentes îles du Royaume en ont plus de 600.
- Un incendie s’est déclaré la semaine dernière dans le bureau central téléphonique de la Compagnie Bell, à Saint-Louis. Le cinquième étage, où était situé le bureau a été complètement détruit et les dégâts s’élèvent a 25.000 francs couverts par une assurance.
- La Compagnie des téléphones, à Buenos-Ayres, compte aujourd’hui 3.000 abonnés sur une population de 1 3oo.ooo âmes. Les recettes de la Compagnie pendant le mois de juillet dernier ont dépassé 55.ooo francs.
- Il y a quelques mois on a procédé, dans la République Argentine, à des expériences de téléphonie à grande distance, par les fils du tétégraphe.
- Les résultats obtenus ont déterminé l’appropriation définitive de certaines lignes, et. dans le courant de septembre dernier, on a inauguré la ligue de Buenos-Ayres, à llosa-rio, dont la longueur correspond, à peu de chose près, à la distance qui sépare Bruxelles et Paris.
- L’installation du nouveau système téléphonique dans la République Argentine est l’œuvre d’un Belge, M. Cornaud.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris.—Imprimerie P. Mouiliot, l3, quai Voltaire,— 61468
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7« ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 28 NOVEMBRE 1885 N» 48
- SOMMAIRE — Le blanchiment par l’électricité; P. H. Ledeboer. — Transmission électrique de la force entre Paris et Creil (4° article); B. Marinovitch. — Les Intégraphes : la courbe intégrale et ses applications (6e article); Abdank-* Abakanowicz. — Nouvelle note sur les paratonnerres à pointes, à conducteurs et à raccordements terrestres multiples de M. Melsens; C. Decharrae. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Recherches prouvant que le nerf trijumeau contient des fibres vaso-dilatatrices, dès son origine, par M. Vulpian. — Sur la théorie du téléphone électro-magnétique récepteur, par M. E. Mercadier. — Sur le meilleur mode d’enroule-mént des machines dynamos, par M. le docteur O. Frœlich. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre, J. Munro. — Chronique : Les phares électriques, par A. de Méritens. — Essais sur la durée des lampes à incandescence effectués par le Comité du « Franklin Institute » (suite). — Faits divers.
- LE BLANCHIMENT
- PAR L’ÉLECTRICITÉ
- Les applications chimiques de l’électricité sont, jusqu’à ce jour, peu nombreuses; elles se bornent principalement à la séparation, ou au dosage de certains ipétaux.
- En dehors de ces cas particuliers, on n’avait guère obtenu de résultats positifs, bien que les inventeurs se fussent évertués à imaginer les conceptions les plus ingénieuses et les plus originales. - Voici cependant que l’électricité pénètre dans une industrie essentiellement chimique et qu’à première vue on lui aurait supposée inaccessible : celle du blanchiment.
- L’emploi dù chlore, tout avantageux qu’il puisse être, à le grand défaut d’attaquer les tissus. Tout le monde a pu constater, que l’eau de Javelle, qui n’est en somme que du chlore, attaque fortement les tissus. Le linge durait des années, quand, pour compléter l’action du lessivage, on se bornait à l’étendre sur des prairies. Aujourd’hui, après quelques blanchissages, il est complètement usé.
- Lorsque l’influence néfaste du chlore a été universellement connue, on a proposé de remplacer le chlore par l’ozone, mais nous ne croyons pas que, jusqu’ici, les expériences entreprises dans ce but aient donné un résultat pratique.
- Tout restait donc à faire dans cette branche de
- l’industrie. Mais actuellement, grâce aux travaux de M. Hermite l’industrie semble être en possession d’un procédé aussi économique que pratique.
- Ce nouveau procédé- a été présenté pour la première fois à l’Exposition universelle d’Anvers, par la Société électro-chimique de MM. Scrive, Hermite et Ci0, qui, dans un des kiosques du jardin de cette Exposition, avait installé une petite usine de blanchiment.
- Nous allons maintenant le décrire avec quelques détails. Ces détails nous les devons en majeure partie à l’obligeance de M. Henneton, ingénieur de la maison Scrive, Hermite et CiD, qui a bien voulu nous initier à cette industrie nouvelle. Nous sommes heureux de lui adresser ici nos remercî-ments.
- La méthode est fondée sur une réaction chimique que M. Hermite a découverte par l’élec-trolyse des chlorures alcalino-terreux, et notamment par l’électrolyse du chlorure de magnésium. Ce chlorure en solution aqueuse, est soumis à l’influence d’un courant électrique. On électrolyse le chlorure de magnésium avec des électrodes insolubles. Ce qu’il y a de particulièrement intéressant dans ce procédé, c’est qu’on n’use aucune substance et qu’on retrouvé en totalité le chlorure de magnésium, car ce chlorure se trouve régénéré automatiquement. Le courant décomposant l’eau, on ne dépense en somme que de l’électricité.
- La substance à blanchir, du fil en écheveau, par exemple, est plongée dans un bain de chlorure de magnésium. Ce bain pèse environ i6° Beaumé, ce
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qui correspond à la solution dont la résistance électrique est. minima à la température de 3o° environ, température à laquelle on opère habituellement.
- Cependant on peut aussi bien opérer à la température ordinaire, la différence consistant en ce fait que la solution de chlorure de magnésium, comme d’ailleurs toutes les solutions salines, conduisent l’électricité bien mieux à chaud qu’à froid.
- Nous avons tenu à vérifier expérimentalement, avec la collaboration de M. Ph. Dirvell, le principe sur lequel M. Hermite s’est basé pour obtenir la décoloration de matières très tinctoriales, notamment le sulfate d’indigo, ce qui revenait à essayer son nouveau procédé de blanchiment, et nous avons cherché à constater chimiquement la régénération du chlorure de magnésium primitif, au fur et à mesure de la décoloration graduelle de ce produit colorant énergique.
- Nos expériences, contrôlées par des dosages chimiques rigoureux, ont pleinement justifié cette assertion.
- Nous avons tout d’abord soumis à l’électrolyse, avec une différence de potentiel d’environ 4 volts, une solution de chlorure de magnésium contenant 3o grammes de sel hydraté pour 100 grammes d’eau. Une forte odeur de chlore se produisait dès la mise en contact de deux électrodes en platine avec les fils amenant le courant. Ce dégagement se produisait à la lame positive, tandis que la lame négative se recouvrait d’un produit blanc très ténu et très adhérent, où l’analyse a décelé la présence de la magnésie. L’odeur de chlore était au contraire à peine sensible lorsque l’on additionnait préalablement la solution de chlorure de magnésium de quelques centimètres cubes de sulfate d’indigo, et l’odeur du gaz ne se reproduisait qu’après la décoloration de ce dernier. Cette dernière expérience a été répétée, rigoureusement en opérant comme il va être indiqué.
- On a pris 5o centimètres cubes de la solution de chlorure de magnésium, dont on a parlé plus haut, on les a additionnés de 20 centimètres cubes de solution d’indigo, de façon à obtenir avec de l’eau un volume de 220 centimètres cubes. 5 centimètres cubes d’une liqueur de même volume, sans indigo, contenaient i5g milligrammes de sel anhydre, et il a fallu, pour en précipiter exactement le chlore, i6C0,8 d’une liqueur titrée de nitrate d’argent contenant 25gr,o63 de ce sel par litre, la réaction finale étant indiquée par l’apparition de chromate rouge d’argent, produit au sein du liquide tenant en suspension un excès de carbonate de magnésie pur et en solution, quelques gouttes de chromate de potasse. D’un autre côté, les 220 centimètres cubes de liqueur colorée par l’indigo ont été soumis à l’électrolyse, et la décoloration a été obtenue en vingt minutes.
- On a traité ensuite 5 centimètres cubes du liquide, décoloré comme précédemment, et ils ont nécessité pour la précipitation complète du chlore qu’ils contenaient, i5C0,3de solution d’argent titrée.
- 16",8 de cette solution correspondaient à oer,488 de nitrate d’argent ou à ocioig de chlore.
- i5c0,3 de cette même liqueur correspondaient à ogr,444 de nitrate d’argent ou à ob’r,og26de chlore.
- On en déduit qu’entre les deux opérations, la perte de chlore a été de osr,oog3.
- Mais, en cherchant avec un hypochlorite de chaux qui marquait 64 degrés chlorométriques, le volume de chlore nécessaire pour amener la décoloration de 20 centimètres cubes de l’indigo mis en œuvre précédemment, nous avons trouvé que ces 20 centimètres cubes exigeaient 0^044 de chlore gazeux à o° et 760 millimètres de pression, soit un poids de osr,i3g9 de ce métalloïde. En comparant ce nombre avec celui qui indique la perte de chlore dans l’électrolyse du chlorure, on voit que cette perte n’a pas dépassé 6 0/0. Elle a été due principalement à la mousse qui se produit pendant l’opération, et à l’impossibilité où l’on se trouve, lorsque l'on opère en petit, d’agiter continuellement le liquide.
- Dans une seconde opération, on avait placé 10 centimètres cubes d’indigo dans de l’eau, de façon à obtenir un volume de 100 centimètres cubes, et ce mélange placé dans un digesteur à robinet avait été versé complètement et goutte à goutte dans la solution du chlorure de magnésium électrolysé. La proportion de chlorure (même solution que dans la première expérience) était de 20 centimètres cubes dilués dans i3o centimètres cubes d’eau. La décoloration se fit avec beaucoup de régularité et sans odeur marquée de chlore, puis on dosa le chlore par l’argent dans une fraction du volume total obtenu. 5 centimètres cubes exigeaient io°°,8 de liqueur titrée, pour que la coloration rouge du chromate d’argent persistât. 5 centimètres cubes de liqueur de chlorure non traitée électro-lytiquement et de richesse identique exigeaient de la même manière n06,i. La perte de chlore dans ce second cas, s’élevait à o°°,3 de liqueur ar-gentique, qui, évalués en chlore, correspondaient à ogr,ooi8 de métalloïde, tandis que les 10 centimètres cubes d’indigo introduits en nécessitaient pour leur décoloration, o8r,o6g. La perte de chlorure avait donc été inférieure à 3 0/0, et le temps nécessité par la décoloration n’avait pas dépassé cinq minutes.
- Des expériences précédentes, nous concluons donc, avec M. Hermite, que « le chlorure de ma-.gnésium pourra, dans les opérations de blanchiment, servir indéfiniment, tant qu’on lui fournira un courant électrique, ce qui. revient à dire de la force motrice », car nous sommes persuadé, d’après la façon dont la décoloration s*est faite
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- dans le second essai, que lorsque l’électrolyte circule continuellement autour des électrodes, ou lorsque celles-ci sont continuellement agitées (dispositions réalisables en grand), il ne doit y avoir aucune perte de chlore.
- Il est à remarquer que, tant qu’il y a dans le bain des substances à décolorer, il n’v a aucune précipitation de magnésie : les deux électrodes restent parfaitement brillantes, et il n’y a aucune attaque au pôle positif.
- Le principe de la méthode ayant été ainsi vérifié expérimentalement par nous, nous reproduisons ici l’explication que l’auteur, M. Hermite, donne du mécanisme de son procédé, en lui laissant toute la responsabilité de cette explication. Voici ses propres termes : « En électrolysant les sels alca-lino-terreux, nous avons été de suite frappés par une réaction qui prend naissance quand on opère dans des conditions favorables.
- « Soumis à l’action du courant électrique, deux équivalents de chlorure de magnésium sont décomposés en même temps que l’eau; le magnésium se porte au pôle négatif, décompose l’eau pour s’oxyder et former de la magnésie, tandis que l’hydrogène se dégage avec celui de la décomposition de l’eau. Le chlore se porte au pôle positif où il s’oxyde avec l’oxygène de l’eau décomposée, pour former de l’acide hypocMorique; mais cet acide, en présence d’une base (la magnésie), se dédouble immédiatement en acide chloreux et en acide chlorique qui se combinent avec la magnésie libre, pour former du chlorite et du chlorate de magnésie, lesquels sont décomposés par le courant avant le chlorure de magnésium restant au bain, leur chaleur de combinaison étant moins élevée que celle de ce dernier sel.
- « Le magnésium se porte de nouveau au pôle négatif et s’oxyde en décomposant l’eau, tandis que les acides chloreux et chlorique sont mis en liberté, et, s’ils sont en présence d’une matière organique, lui cèdent leur oxygène pour former de l’acide chlorydrique qui se combine avec la magnésie en liberté, pour régénérer le chlorure de magnésium primitif.
- « On obtient ainsi un cycle complet dans lequel le chlore sert simplement de véhicule pour fixer de l’oxygène empruntéàl’eau, sur la matière organique.
- « On peut représenter cette réaction par la formule suivante :
- 2MgCl-j-ioHO,
- — 2 Mg O + 2 Cl O1 + io II,
- —Mg O Cl 0»+Mg O Cl 0«,
- = Cl 03 Cl 05 -f- 2 Mg-f- 2 O,
- = 2 Cl 8o + 2 Mg O, “2HCl-|-2MgO=:2MgÇl-l-2HO. »
- La formation des combinaisons suroxygénées étant d’un grand intérêt, nous nous proposons d’en vérifier la formation par quelques expériences en
- cours d’exécution. Nous nous réservons d’ailleurs de revenir prochainement sur ce sujet, et de donner la description des principaux appareils employés dans l’application industrielle du procédé dont nous venons d’indiquer la théorie.
- {A suivre). P.-H. Ledeboer.
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE ENTRE PARIS ET CREIL
- Quatrième article. ( Voir les nax des 7, 14 et 21 novembre 188S.)
- DISPOSITIONS D’ENSEMBLE
- Les machines motrices ainsi que la machine génératrice sont installées dans la gare de Creil. On a utilisé pour cette installation un grand hangar qui servait autrefois à remiser les locomotives. Les machines n’occupent qu’une des moitiés de ce hangar, moitié adossée à un petit bâtiment à deux étages où se trouvaient les logements du chef du dépôt et de ses employés. Au premier étage de ce bâtiment sont installés les bureaux de M. Marcel Deprez et de ses ingénieurs, ainsi que l’atelier de bobinage, dont nous avons donné une vue d’ensemble dans notre avant-dernier numéro. A l’étage inférieur, se trouvent un petit atelier de construction, un laboratoire et un magasin.
- La figure 3g représente un plan général ainsi qu’une coupe longitudinale du dispositif d’ensemble: machine génératrice, machines motrices et transmission de mouvement.
- La figure 40 représente une coupe transversale faite suivant la ligne mnop de la figure précédente.
- La force motrice est fournie par deux locomotives capable de donner cent chevaux chacune. Ce sont des locomotives du type employé au chemin de fer du Nord pour le service des trains de marchandises, c’est-à-dire des locomotives à trois essieux couplés et à mécanisme intérieur. Les essieux et les roues ont été démontés et le s ma chines sont supportées chacune par six forts paliers. L’essieu moteur qui est l’essieu du milieu a été prolongé de part et d’autre en dehors des longerons et reçoit deux poulies volants de 3 mètres de diamètre.
- L’écartement d’axè en axe des locomotives est de 8 mètres.
- Entre la machine génératrice * qui se trouve représentée à l’extrémité de droite de la figure 3g et les arbres moteurs des locomotives sont disposés deux arbres intermédiaires. Ces deux arbres sont
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- D axe erut
- Elévation-Coupe longitudinale suivant a-.lccl-
- I rr^T. ~^WW\ rrn wmmm
- Appareil enregistrai^
- Appareil enreçistreun
- Si p.
- permettant l'essai au frein
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- placés dans le prolongement l’un de l’autre suivant la ligne MN et chacun d’eux transmet le mouvement du moteur correspondant à l’une des poulies de la machine génératrice.
- La distance d’axe en axe de l’arbre intermédiaire à l’arbre moteur est de 9m, 120, et la distance de ce même arbre à l’arbre dé la machine génératrice est de 7m,5oo.
- Sur chacun des arbres intermédiaires est monté un dynamomètre de transmission qui enregistre à chaque instant le travail transmis à la génératrice. Ce dynamomètre, analogue comme principe à celui de White, a été étudié par M. Contamin, ingénieur à la Compagnie du chemin de fer du
- FIG. 40
- Nord. Nous allons décrire succinctement cet appareil dont la figure 41 représente une coupe
- faite par un plan horizontal passant par l’axe de l’arbre.
- La poulie A est montée sur un manchon solidaire de l’arbre sur lequel est clavetée la poulie extrême de gauche. Ces deux poulies sont commandées par les poulies-volants de la locomotive. La poulie E transmet le mouvement à l’arbre de la génératrice ; elle est folle sur l’arbre OO' et reçoit son mouvement de la poulie A par l’intermédiaire de deux pignons dentés DD, qui engrènent placées en regard poulies E et A.
- avec deux couronnes dentées l’une de l’autre à l’intérieur des
- Les pignons DD sont fous sur un arbre commun, dont l’axe est situé dans un plan normal à
- l’axe de l’arbre 00'. L’arbre qui porte les pignons DD' est claveté sur l’arbre OO', lequel tourne par
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- FtC. .J2. ---- VUE MENERAI.K. HE T-A STATION 0E CREII.
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- conséquent à frottement doux dans les manchons I de droite par une came à gorge dont on aperçoit des poulies A et E, et se termine à son extrémité I la forme sur la coupe longitudinale de la figure 3g.
- Élévation Coupe longitudinale suivant AB.CD.
- Plan Coupe horizontale suivant EF.
- INSTALLATION D UNE DES RÉCEPTRICES A LA CHAPELLE
- F1C. 4|
- Dans la gorge de la came’ s enroule une corde, à i qui peut monter et descendre à l’intérieur d’un puits l’extrémité de laquelle s’attache un poids (âg. 3g) | étanche.
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- 3g3
- La coupe longitudinale de la figure 3g montre le sens de rotation des poulies A et E. Il est évident qu’avant que l'effort qui s’exerce sur la poulie A se transmette à la poulie E, l’arbre des pignons DD se décale d’un certain angle par rapport à sa position de repos, angle d’autant plus grand que l’effort transmis est, lui-mème, plus considérable.
- La courbe suivant laquelle la came hg est tracée étant une développante de cercle, le bras de levier à l’extrémité duquel agit le poids attaché à la came est à chaque instant proportionnel au déplacement angulaire de cette came.
- Un appareil enregistreur inscrit constamment sur une bande de papier, qui se déroule avec une vitesse proportionnelle à la vitesse de la poulie A, des ordonnées proportionnelles aux déplacements angulaires de la came hg ; on obtient ainsi un diagramme qui donne tous les éléments nécessaires au calcul du travail transmis à chaque instant à la machine génératrice.
- Ce dynamomètre fonctionne excessivement bien; les chocs qui auraient pu se produire par [suite de variations brusques de l’effort sont évités, grâce à l’emploi de pistons amortisseurs à eau.
- Les figures 42 et 43 donnent deux vues perspectives des machines motrice et génératrice de Creil; elles nous dispensent d’entrer dans de plus amples détails.
- La première machine réceptrice montée aux ateliers de La Chapelle a été installée suivant les plans de la figure 44. Cette machine est destinée à faire le travail de deux locomobiles actionnant une série de pompes qui chargent deux accumulateurs hydrauliques. Les locomobiles, les pompes et les accumulateurs sont représentés à gauche de la figure 44. La réceptrice doit également actionner un arbre de transmission CD sur lequel plusieurs petites machines à lumière, que l’on aperçoit en bas et à droite de la figure 44 peuvent prendre leur mouvement.
- B. Marinovitch.
- LES INTÉGRAPHES
- LA COURBE INTÉGRALE ET SES APPLICATIONS
- Sixième article. (Voir les numéros des 10, 17 24 oct., 7 et 14 novembre i885.)
- §32. Quelques rapports entre une courbe donnée et sa courbe intégrale. — La courbe intégrale \',a',2>de la figure 52 est gravée sur une photographie faite d’après un tracé obtenu par l’inté-graphe du modèle Napoli et Abdank-Abakanowicz.
- La courbe donnée 1,2,3,... était choisie de manière à indiquer les principaux cas particuliers qui se rencontrent dans la pratique.
- Les deux courbes sont rapportées sur un axe des X commun.
- Comme le point de départ de la courbe donnée se trouve sur l’axe des X, le premier élément de la courbe intégrale est horizontal. En général, en tous les points où la courbe donnée coupe l’axe des X, les tangentes à la courbe intégrale sont horizontales.
- On le voit aux points i',3',5', qui correspondent aux points 1,3 et 5.
- En tous ces points, la courbe intégrale passe par les maxima ou les minima. Ceci met en évidence la règle d’après laquelle, pour une fonction quelconque, on trouve les maxima et les minima, en posant la dérivée égale à o.
- Les ordonnées de la courbe 1,2,3,... sont pro-
- dy
- portionnelles à ^, si l’on admet que la courbe i',2',3',... est représentée par l’équation /=/(x).
- Pour les points 24,6,7 etc., où les ordonnées de la courbe donnée passent par les valeurs maxima et minima, la courbe intégrale présente des points d'inflexion ; elle passe de la convexité à la concavité (ou inversement), par rapport à l’axe des X.
- Au point 8, nous rencontrons une partie droite et verticale.
- La courbe intégrale forme en cet endroit un angle dont la grandeur est en rapport avec la longueur de la partie verticale de la courbe donnée. La roulette de l’intégraphe a simplement tourné autour du point 8'. Ceci explique pourquoi les courbes intégrales tracées mécaniquement ont ordinairement un aspect très régulier. En suivant la courbe donnée avec la pointe de l’intégraphe, on s’écarte souvent dans la direction verticale, du chemin que l’on devrait suivre ; on fait des zigzags autour de la courbe tracée ; malgré cela, la courbe intégrale ne reproduit jamais ces mouvements parasites.
- La courbe intégrale tracée mécaniquement n’a jamais d’éléments verticaux, parce que dans ce cas, l’ordonnée correspondante de la courbe donnée devrait être infiniment grande.
- En considérant ce fait, on voit bien combien la construction d’un appareil destiné à tracer la courbe dérivée serait difficile, sinon impossible. Si l’on prenait une pointe pour suivre la courbe, on serait constamment sujet à s’écarter dans la direction verticale du tracé de la courbe et pour chaque mouvement pareil, le point traçant la courbe dérivée devrait s’éloigner à l’infini. On pourrait évidemment dans ce cas employer une roulette pour suivre la courbe donnée, comme on le fait dans les appareils destinés à trouver la longueur a’une courbe développée en ligne droite; mais ceci présente d’autres inconvénients. Il est très difficile de
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- suivre exactement une courbe avec une roulette; elle peut néanmoins glisser verticalement, si l’on rencontre une résistance considérable et, dans tous les cas, les plus petites erreurs dans son orientation se reproduisent d’une manière exagérée dans le tracé de la courbe dérivée.
- A partir du point g de notre figure, la courbe donnée forme une boucle et la partie correspondante de la courbe intégrale présente deux points de rebroussement.
- Entre n et 12, on rencontre une portion droite, parallèle à l'axe des X; la courbe intégrale affecte alors la forme d’une droite inclinée entre ii' et 12'. La partie située entre 12 et i3 est nue droite incli-
- née à laquelle correspond, dans la courbe intégrale, un arc de parabole 12', i3'.
- Nous aboutissons enfin à un cercle dont la courbe intégrale présente des points caractéristiques de rebroussement.
- Cette courte analyse des rapports entre les deux courbes, nous montre comment un intégraphe peut être utile pour la démonstration des principes fondamentaux des applications géométriques du calcul infinitésimal.
- § 33. Les différentes applications du principe cinématique de mes intégrateurs (*). — Il est facile de voir que les organes intégrateurs appli-
- qués dans mes appareils, peuvent remplacer le plateau totalisateur avec sa roulette, ordinairement employés jusqu’à présent dans les indicateurs des machines à vapeur, les dynamomètres enregistreurs, les appareils météorologiques, les compteurs d’électricité, etc.
- Il s’agit alors tout simplement de faire incliner la roulette, suivant les exigences du phénomène que l’on enregistre, et de faire mouvoir le cylindre (ou le plan) suivant les variations des x introduits, qui peuvent représenter le temps, l’espace parcouru ou une autre variable indépendante.
- Ainsi, par exemple, si l’on fait marcher le cylindre de la figure 11 synchroniquement avec les mouvements du piston d’une machine à vapeur, et si l’on fait incliner la roulette suivait la pression de la vapeur, le nombre des tours du cylindre donnera le travail dépensé dans le cylindre.
- Prenons un autre exemple. Si nous faisons incliner la roulette, dans les conditions exigées par le principe tangentiel de mes intégrateurs, suivant les intensités du courant qui parcourt un conducteur, et si nous faisons mouvoir le cylindre par un mouvement d’horlogerie, le nombre des tours de ce cylindre donnera la somme de Idt, ou la quantité du courant qui a passé dans le circuit pendant un temps déterminé.
- En faisant incliner la roulette suivant le produit El, on obtient J*Eldt, ou le travail électrique.
- On pourrait-multiplier à volonté les applications de ce genre, en modifiant suivant les besoins qui se présentent les formes des organes, et depuis que j’ai publié le principe des intégrateurs donnant l’inté-
- (9 Voir Comptes rendus, 1881.
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- grale par le déplacement de la roulette, on a fait une série d’applications, sans pourtant arriver à des résultats tout à fait pratiques.
- La plus grande difficulté, c’est d’obtenir un enregistrement continu, parce que la course suivant l’axe des X est limitée, et qu’il faut avoir recours à des artifices de construction.
- Mais il y a des cas où cet inconvénient est éliminé, comme, par exemple, dans l’indicateur totalisateur de M. C. Yernon Boys, que nous allons décrire, et dans lequel mon intégrateur est appliqué d’une manière très ingénieuse.
- Il est représenté parles figures 53, 54 et 55 ('*).
- Les deux extrémités de l’intérieur du cylindre
- de la machine à vapeur communiquent par B et B' avec le corps cylindrique de l’indicateur, dans lequel se trouve le petit piston, avec son ressort. Les changements de position du piston font incliner, par l’intermédiaire d’un levier, la roulette intégrante G, qui s’appuie, contre le cylindre totalisateur H, calé à rainure et languette sur h.
- Le cylindre H reçoit son mouvement de translation, correspondant au mouvement de la crosse du piston, par l’intermédiaire d’une corde.
- Le nombre des tours du cylindre est enregistré par un compteur ordinaire I.
- En modifiant l’appareil, on peut combiner un indicateur qui tracerait directement la courbe inté-
- fio. 53, 54 et 55
- grale du diagramme ordinaire, soit sur la surface d’un cylindre, soit sur celle d’un plan.
- Pour les appareils délicats, comme, par exemple, les compteurs d’électricité, enregistreurs météorologiques, etc., l’emploi du cylindre mobile et de la roulette ayant un axe fixe dans l’espace, est très avantageux, parce qu’on dépense un travail extrêmement petit pour introduire la fonction dans l’inclinaison de la roulette, ce qui tient à ce fait que la roulette n’appuie que sur un point et qu’il faut un effort très faible pour la faire dévier. L’inertie de la roulette et de sa monture est tellement faible, qu’elle ne joue aucun rôle, et qu’il n’y a pas de frottements considérables à vaincre comme dans les intégrateurs ordinairement employés.
- (*) Voir La Lumière Électrique, vol. 14, 1884, p. 36g. G. Richard : l’Indicateur.
- § 84. Courbe des pressions. — La théorie graphique des voûtes se base sur le tracé de la courbe des pressions. Cette théorie ne donne pas les moyens de calculer une voûte d’avance ; elle donne seulement la possibilité d’essayer si une voûte projetée se trouve en équilibre. On procède ordinairement de la manière suivante. On fait le plan d’une voûte d’après les données fournies par la pratique et on cherche à voir ensuite, en traçant la courbe des pressions, si l’on a satisfait aux conditions de l’équilibre.
- Soit TQPNM (fig. 56), la section d’une demi-voûte et de sa surcharge. Admettons, pour simplifier le problème, que la voûte elle-même, ainsi que la surcharge, sont faites d’une matière homogène.
- Si nous ôtions en réalité la moitié de la voûte, il faudrait appliquer à sa place une force R pour maintenir l’équilibre. Cette force, que l’on appelle
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- la poussée horizontale, combinée avec les poids élémentaires successifs de la voûte, forme la courbe des pressions HgC, dont, nous n’avons pas besoin de décrire la signification mécanique.
- On obtient ordinairement cette courbe de la manière suivante.
- On porte sur une verticale, de K à I', le poids total de la demi-voûte, ensuite on porte sur une horizontale passant par H, la valeur de la poussée horizontale HO'; on considère le point O'comme pôle, et l’on trace un polygone funiculaire qui enveloppe la courbe HgC. Chaque côté de ce polygone donne la position de la résultante de la poussée horizontale et du poids de la partie de la voûte se trouvant à droite. Ainsi, le côté passant par g, donne la position de la résultantejlde la
- poussée R et du poids de PNMQ. Sa valeur est représentée par OT.
- La voûte se trouvera en équilibre :
- 1) Si l’on peut tracer une courbe des pressions, qui ne sorte pas du tiers intérieur de la hauteur des voussoirs;
- 2) Si la courbe des pressions rencontre les joints sous un angle qui 11e dépasse pas celui qui est imposé par le coefficient de frottement ;
- 3) Si les forces agissant sur chaque joint ne sont pas trop grandes, par rapport à la résistance de la matière dont la voûte est construite.
- La condition 1) exige que la courbe des pressions soit renfermée entre les courbes HK et FD qui partagent la hauteur radiale de la voûte en trois parties égales. C’est la conséquence des con-
- Fie.
- ditions imposées par la pratique et se résumant en ceci : Il n'est pas admissible qu'un endroit quelconque du joint soit soumis à un effort de tension.
- Les figures x, y, z, z', placées en bas de la figure 56, expliqueront mieux ces relations. Soit LL' un des joints. Si la force Y agit sur le centre de gravité (cas x) du plan matériel du joint, ce plan va se déplacer parallèlement à lui-même et prendra la position pointillée.
- Si nous appliquons la force Y un peu plus haut (cas y), alors l’axe neutre, qui se trouvait dans le premier cas à l’infini, va se rapprocher et le plan du joint en tournant autour de cet axe, prendra la position inclinée, indiquée en y. Évidemment, la pression par unité de surface sera plus grande près de L que près de L\
- Si nous faisons encore monter le point d’application de la force V, nous arriverons à une position telle (voir cas z), que l’axe ne'utre viendra
- 56
- toucher la section, et alors la pression par unité sera nulle en L'.
- Si nous continuions à faire monter le point d’application de V, nous arriverions au cas z', où les efforts de tension entrent déjà en jeu près du point L', ce qui est inadmissible, parce que le point de la voûte s’ouvrirait en ce point-là.
- Ainsi, le cas z donne la limite de la position du point d’application de la force V, et cette limite se trouve à tm tiers de la hauteur du joint, à partir de l’extrados. En faisant descendre V, on trouve sur le joint une autre limite du même genre.
- Après avoir fait ces quelques remarques générales, nous pouvons passer à l’application de la courbe intégrale. Il est évident que la courbe des pressions est la seconde courbe intégrale par rapport à la courbe donnée PQ, en prenant NM comme axe des abscisses et la poussée horizontale comme unité de construction.
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- Il faut donc commencer par tracer la première courbe intégrale pour l’aire MNPQ. Nous ne savons pas encore dans quel endroit, entre H et F, est appliquée la poussée horizontale; admettons que c’est au point H se trouvant au point limite supérieur de la clef. Nous ne connaissons pas la valeur de la poussée horizontale et nous sommes obligé d’admettre une unité de construction arbitraire OH.
- Nous commençons par tracer la première courbe intégrale, à partir du point H. Le premier élément de cette courbe sera parallèle à GP; soit HI, cette première courbe intégrale. Sa dernière ordonnée IS, multipliée par OH donne l’aire MNPQ.
- L’aire HISH représente le moment statique de l’aire MNPQ, par rapport à TM.
- Traçons maintenant la seconde courbe intégrale H II en partant de l’axe SH. Si la poussée horizontale OH était bien choisie, si sa valeur répond à la réalité, HII sera la courbe des pressions cherchée. Il est évident que sur notre dessin cette courbe ne répond pas aux conditions imposées, parce qu’elle n’est pas comprise entre FD et HK. Donc la poussée horizontale ne peut pas être égale à OH.
- Si nous augmentons convenablement l’unité de construction OH, si nous la faisons, par exemple, égale à O'H, alors la seconde courbe intégrale répondra aux conditions exigées, et prendra la forme HgC. Alors #S, multiplié par O'H sera égal au moment statique de l’aire MNPQ, par rapport à l’axe MT.
- Pour le premier tracé, le même moment était égal à S II, OH, donc
- d’où
- g-S.O'H = IIS.OII,
- 0'H=
- II S.OH
- Cette équation nous donne le moyen de résoudre le problème suivant : Ayant pour la section d'une voûte MNPQ la seconde courbe intégrale HII, tracée avec une unité arbitraire O'H, trouver une unité de construction OH, telle que la seconde courbe intégrale passe par le point g.
- On porte, dans ce but, sur une verticale passant par H, de H à y une longueur Hy = Sg- et une autre longueur H II' = SII. Le point d’intersection O', de la droite II O, parallèle, à yO, avec l’horizontale passant par H, donne la grandeur cherchée O'H, ce qui est évident, parce que alors :
- ou
- donc
- II'H: ylIr^O'II : OH II S : g-S=:0'II : OH,
- 0'H =
- II S.OH
- ce qu’il fallait démontrer.
- La position du point g ne peut varier qu’entre les limites a et b; or, si nous répétons pour les points
- a et b l’opération que nous avons faite pour le point g, nous trouverons deux valeurs de la poussée horizontale, AU et BH. En appliquant AH, la courbe des pressions passera par a et en appliquant BH, elle passera par b.
- La poussée horizontale ne peut pas être plus petite que BH, ni plus grande que AH, parce que la courbe des pressions sortirait du tiers intérieur du joint de naissance. Mais cela n’empêche point que la courbe de pression ne puisse dépasser les limites indiquées par les courbes HK et FD, dans un endroit quelconque de son parcours. Pour s’en assurer, on trace encore entre les deux verticales MT et NP une série de verticales, et on fait la la même construction graphique. On trouve alors des limites A et B, telles que, pour chaque point intermédiaire O', la courbe de pression ne dépassera pas les limites indiquées par les courbes HK et FD.
- Jusqu’à présent nous avons commencé à tracer la courbe intégrale à partir du point H. On pourrait, avec autant de raison commencer en h ou en F, et pour chacune de ces positions on peut trouver les limites correspondantes A et B. Mais nous ne savons pas où passe la véritable courbe de pression et la statique ne donne pas les moyens de trouver le point d’application de la poussée horizontale. Ordinairement on commence par tracer la courbe des pressions au point H se trouvant à un tiers de la hauteur à partir de l’extrados, et cette courbe s’approche en certains endroits du tiers de la hauteur du joint du côté de l’intrados, à l’endroit où se trouve le joint de rupture.
- Cette courbe n’est pas nécessairement la vraie, mais seulement la plus désavantageuse de celles qui sont possibles.
- La voûte se trouvera en équilibre, si l’on peut trouver les limites A et B. Cela n’est pas toujours possible. Dans certains cas A touche à B ou passe même de l’autre côté, et alors il est impossible de tracer la courbe intégrale satisfaisant à la condition 1.
- La figure 57 représente l’application de la méthode indiquée à un cas particulier. On suppose, comme étant donnée, la voûte QPP'Q' avec sa surcharge MNP'Q'. Il s’agit de savoir, si cette voûte satisfait aux conditions de l’équilibre.
- Pour pouvoir faire le tracé graphique, il faut que la masse de la surcharge et de la voûte soit homogène. Comme ordinairement le poids spécifique de la voûte est plus grand que celui de la surcharge, il faut transformer la figure donnée. Nous augmentons l’aire de la voûte QPP'M' dans le rapport des poids spécifiques correspondants. On obtient facilement la nouvelle courbe en changeant les ordonnées de l’aire M'P'PQ, dansle rapport indiqué. On arrive àinsi à la courbe pq et alors on peut considérer l’aire MNpq comme homogène.
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- Pour tracer la courbe, nous adoptons MN pour l’axe des X. SoitNL notre unité.
- Nous commençons par tracer la première courbe intégrale, à partir du point K, qui se trouve dans une position telle que KP' est égal à un tiers de P'P.
- Le premier élément est parallèle à Lp et cette courbe aboutit au point I.
- L’ordonnée li multipliée par NL représente l’aire MN pq.
- Nous traçons ensuite la seconde courbe inté-intégrale en commençant par le même point K.
- Nous transportons seulement l’axe des X, de NL en KO, pour avoir le premier élément horizontal; KO est l’unité adoptée pour le tracé.
- Cette seconde courbe intégrale aboutit au point
- II. L’ordonnée 1II, multipliée par KO, donne l’aire iKI, qui représente le moment statique de l’aire MN/>^ par rapport à l’axe MR.
- Cette seconde courbe intégrale KII est aussi la courbe des pressions pour la poussée horizontale égale à OK.
- Il est évident que la valeur de cette poussée était mal choisie, parce que la courbe des pressions ne se trouve pas entre les arcs KT et K'T'.
- Pour trouver les limites entre lesquelles peut osciller la valeur de la poussée horizontale, nous procédons de la même manière que sur la figure 56. Nous augmentons la longueur de OK dans le rapport de 1 II à 1 a et de 1 II à 1 b. Dans ce but,nous transportons horizontalement les points
- it In c a o
- A' Cr
- FIG. 57
- a et b dans la position a' et b'; réunissons- a' avec O et traçons par IF une droite II'A parallèle à a'Q. Nous trouvons ainsi la limite A qui indique que la poussée horizontale ne peut pas être plus grande que KA, parce que, autrement, la courbe des pressions passerait au-dessous du point a.
- Nous répétons la même construction graphique pour le point b et nous trouvons la limite B, qui indique que la poussée horizontale ne peut pas être plus petite que KB, parce que autrement, la courbe intégrale passerait au-dessous de b.
- Nous traçons ensuite plusieurs verticales 2 II4, 3 IIa, 4 IIa, et nous trouvons la position des limites pour chacune de ces sections verticales.
- Ainsi, pour la section 2 II„ la courbe des pressions ne doit pas dépasser le point c, ni descendre plus bas que le point d. Pour obtenir les limites correspondantes de la poussée horizontale, nous
- transportons horizontalement les points c, d et II2 en c',b’et IFS. Nous réunissons ensuite c' avec O et menons par IF2 une parallèle à c'O qui donne le pointC. On obtient ainsi la limite que la poussée horizontale ne peut pas dépasser. On obtient de la même façon le point D.
- Si nous répétons la même opération pour les points e, f, ainsi que g, h, nous trouvons les differentes valeurs de la poussée horizontale, qui ne peut pas être plus grande que,
- KA, ICC, ICE et ICG
- et qui ne peut pas être plus petite que,
- ICB, ICD, ICP et ICH.
- Nous choisissons entre ces'huit limites, deux, qui sont les plus rapprochées, l’une appartenant aux
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- maxima et l’autre aux minima. Ce sont les points E et B qui nous donnent ces limites définitives.
- Au lieu de choisir K comme point de départ pour la courbe des pressions, on peut faire le même tracé pour chaque point intermédiaire entre K et K'. On obtiendra ainsi pour chaque cas les limites correspondantes.
- Sur la figure 57 nous avons fait cette construction graphique pour le point K' et pour le point S, qui se trouve au centre de PP' (’).
- Si la poussée horizontale est appliquée au point S, elle ne peut pas être plus petite que SB', ni plus grande que SC'.
- Si elle est appliquée au point K', elle ne peut pas être plus petite que K'B", ni plus grande que K'A".
- En réunissant par des courbes les points BB'B", ainsi que EC'A", on obtient la surface pointillée BEA"B", dans laquelle doivent se trouver toutes les extrémités des poussées horizontales.
- M. A. Durand-Claye est arrivé en 1867 à trouver cette surface en suivant une voie un peu différente (*).
- S’il est impossible de tracer la surface BEA"B", il est aussi impossible de tracer la courbe des pressions satisfaisant à la condition 1).
- Ce cas peut se présenter, quand les limites mini-roa des poussées horizontales sont plus grandes que les limites maxima.
- (A suivre.) B. Abdank-Abakanowicz.
- NOUVELLE NOTE
- SUR LES PARATONNERRES
- A POINTES, A CONDUCTEURS ET A RACCORDEMENTS TERRESTRES MULTIPLES DE M. MELSENS
- La Ltimière Électrique a publié, dans les numé-os des 24 et 3i mai 1884 (t. XII, p. 281 et 327), une notice résumant les travaux de M. Melsens sur les paratonnerres.
- Parmi ces travaux, on a pu remarquer spécialement celui qui concerne les paratonnerres de l’Hôtel de Ville de Bruxelles, formant un ensemble d’une efficacité protectrice absolue, véritable type achevé et modèle du genre. Ce système a été
- (1) On 11’a pas besoin de changer la position des points a’, b1,c’, d', il suffit de faire descendre les points II', II's, II'3, de la même quantité que le point d’application de la poussée horizontale. Ainsi, pour le point K', le point II' était déplacé verticalement en bas, dans la position (II). Evidemment (II) doit être égal à KK'. Pour trouver, dans ce cas la limite b, nous réunissons />' avec O" et menons par le point (II) une parallèle à b’O" qui donne le point cherché B".
- (2) Annales des Pouls et Chaussées, 1867, A. Durand-Claye.
- construit d’après les instructions détaillées du savant académicien belge et sous sa constante
- direction. Toutes les dispositions de ces paraton
- Plan coupe sur A B
- nerres, tous les détails techniques ont été exposés par l’auteur, dans sa Description détaillée des para-
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- tonnerres établis sur l'Hôtel de Ville de Bruxelles, en i865.
- La notice que nous avons publiée dans La Lumière Électrique, en 1884, n’avait pu être accompagnée de figures relatives à ces paratonnerres. L’auteur, ayant fait faire récemment un tirage à part de 19 planches contenant ces figures et les ayant accompagnées d’autant de légendes explicatives, qui résument toutes les dispositions de son système, nous avons pensé que, pour compléter ce qui a été dit à ce sujet dans le numéro du 3i mai 1884, t. XII, p. 33o, il serait utile de mettre sous les yeux des lecteurs quelques-unes de ces planches avec les légendes qui les accompagnent et les expliquent suffisamment.
- Nous avons choisi les principales, celles qui montrent la dispo-sition des tiges multiples au sommet de la flèche de l’édifice, le mode de raccordement des conducteurs multiples, soit avec la terre, soit avec les conduites d’eau et de gaz.
- « La figure 3 représente le sommet de la flèche, couronné par la statue de saint Michel terrassant le démon: Cette statue, qui est en cuivre doré, fait fonction de girouette et repose
- sur un axe A en fer; celui-ci pénètre à une grande profondeur dans le massif de pierre. Le contact
- entre la statue et la barre est fort bien établi, par suite de l’usure due aux frottements continuels.
- « Une bride BB et quatre tringles tt empêchent tout mouvement latéral ou vertical.
- « Tout le couronnement, depuis la bride boulonnée DD jusqu’en GG, est recouvert d’une lame de cuivre, parfaitement étamée en HI. Cette lame de cuivre est elle-même recouverte, de DD en FF, d’une lame de plomb, fixée sur l’axe par la bride boulonnée DD; elle empêche les infiltrations d’eau entre le pivot et la feuille de cuivre.
- « A ce pivot (A), au moyen de la bride boulonnée (DD); on a rattaché métallique-ment les huit conducteurs (C, C, C...) en fer galvanisé de 10 millimètres de diamètre.
- « Le pivot bien décapé à la lime et les huit conducteurs, parfaitement étamés, ont été noyés dans du zinc coulé au moyen d’un bassin en tôle de zinc, disposé de façon à pouvoir retenir du zinc en fu-fig- 3 sion.
- « De cette façon
- un contact parfait est établi entre le pivot, les conducteurs, et entre tous les conducteurs.
- « Sur la saillie, on a placé, sur une de ses arêtes,
- Plan de la partie BB
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- un cercle de fer (KKK), formé par une barre de fer bien étamée de 4 centimètres de côté. Dans ce cercle ont été ajustées huit tiges (P) d’une longueur totale de 2 mètres, ayant 18 millimètres à la base, terminées par des pointes de cuivre rouge de 1 mètre de long, fortement dorées au feu sur une longueur de 20 centimètre. Ces tiges ont été reliées aux conducteurs au moyen d’une masselotte de zinc (M) coulée sur le cercle de fer. Entre ce cercle et la lame de cuivre recouvrant le sommet de la tour, on a coulé environ iookilogrammes de zinc (Z). Huit tringles T soudées d’un côté à la pointe, à 60 centimètres de hauteur, et de l’autre côté à la lame de cuivre, maintiennent et consolident les huit grandes pointes.
- « A. la rencontre de chaque tringle avec, chacun des conducteurs, on a placé une aigrette formée de cinq pointes en cuivre rouge, longues de 5o centimètres ; cette aigrette est fixée sur la tringle T, le conducteur C et un support supplémentaire S, au moyen d’une masselotte de zinc (m) qui les embrasse tous.
- « Cet ensemble, c’est-à-dire, la statue, le pivot, les huit grandes pointes, les quarante petites pointes et les huit conducteurs, forme donc un tout métallique absolument solidaire sous la forme d’une grande aigrette présentant un espace circulaire d’environ 5 mètres de diamètre entre l’extrémité de deux grandes- pointes opposées.
- « La figure 1 représente la communication des conducteurs avec le puits. Les huit conductems (C, C, C...) arrivent par le tuyau en fer t. Ils sont fixés dans un tube T en fonte, de 2m,72 de longueur et de om,6ode diamètre. Pour fixer les conducteurs on a étamé l’intérieur du collet d’emboîtement EE ; un tube FF en forte tôle de fer a été introduit à frottement jusque dans la partie rétrécie du gros tube, formant ainsi un espace annulaire AA, entre la tôle et le collet ; c’est dans cet espace annulaire que l'on a introduit les bouts étamés des huit conducteurs; ensuite on l’a rempli de zinc fondu.
- « Le tube T est descendu à 3 mètres au-dessous du niveau du sol et il est maintenu au moyen de de deux chaînes fixées à deux barres de fer traversant la maçonnerie en SS. Le contact avec l’eau a lieu sur une surface de g mètres carrés environ, en comptant les deux surfaces du cylindre creux.
- « Le projet qui consistait à enfoncer dans le tube de fonte une nombreuse série de longs fils de fer a été abandonné ; on s’est contenté de faire pénétrer 20 fils de fer ordinaires, terminés en pointes d’une longueur de 5 mètres et de 12 millimètres de diamètre, et on les a soudés par groupes de 2 ou 3 sur les huit conducteurs C,C..., puis on anoyé la soudure dans une forte masselotte de plomb (fig. 2).
- « De plus on a soudé sur chacun des huit conducteurs, un conducteur de 10 millimètres de diamètre communiquant par un contact parfaitement métal-
- lique, noyé dans la masse d’une lame épaisse de charbon de cornue à gaz de 1 mètre de long, sur om,35 de large. Tous ces contacts réunis présentent une surface de plus de 20 mètres carrés.
- « Le tube menant les conducteurs aux couduites de gaz et d’eau est un demi-cylindre en fonte muni d’un couvercle; les conducteurs y sont placés et le tube est rempli de brai de goudron de gaz pour empêcher la rouille (fig. 5).
- « La figure 4 indique le mode de communication des conducteurs avec la canalisation du gaz. La surface du tube à gaz, lequel a 3o centimètres de
- ©—e
- diamètre, a été bien décapée ; on a soudé ensuite, au moyen de l’étain, une lame de cuivre rouge, de 12 millimètres d’épaisseur, de i5 centimètres de largeur et de 40 centimètres de longueur; dans cette lame on a ajusté seize vis en laiton, à fortes têtes, dans lesquelles on a pratiqué une ouverture pour faire passer les conducteurs. Chaque conducteur communique donc avec deux vis. Le tout a été bien étamé et enveloppé ensuite d’une toile sur laquelle on a versé du brai de goudron de gaz. On a construit enfin une chambre en maçonnerie dans laquelle un homme peut pénétrer par un regard, ce qui permet de vérifier l’état dans lequel se trouve ce contact.
- « Notons en passant, qu’en prenant pour les conduites d’eau les deux surfaces intérieure et extérieure, et la simple surface extérieure pour les conduites de gaz, on arrive (avril 1884) à une
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- surface totale de 435.000 mètres carrés, en nombre rond, pour le contact des conducteurs du paratonnerre au réservoir commun, à la terre en un mot.
- « Voici comment fut faite la jonction des conducteurs avec la conduite d’eau (fig. 6). Par suite du manque de fil de fer galvanisé, de 10 millimètres de diamètre, on a dû employer des fils de 6 millimètres; aussi, pour avoir sensiblement la même section totale, pour chacune des trois séries, on a
- Coupe-
- dû en employer 20 au lieu de 8 pour réaliser cette condition. Les trois séries de conducteurs souterrains ont donc une section totale de 628 X 3 = 1884 millimètres carrés, le triple de celle des 8 conducteurs de 10 millimètres du paratonnerre aérien principal.
- La conduite d’eau utilisée a un diamètre de 5o centimètres et une épaisseur de parois de i5 millimètres.
- Sur la surface du tube à eau, préalablement bien décapée, on a appliqué une lame de cuivre rouge de 12 millimètres d’épaisseur, de 3o centimètres de largeur et de 5o centimètres de longueur. Cette
- lame a été fixée sur le tube au moyen de 8 vis (t) pénétrant de 10 millimètres dans la fonte; elle a été de plus soudée et étamée sur les bords. Les 21 conducteurs ont été fixés sur cette lame au moyen de vis en laiton (V) à forte tête,'percées d’un trou pour faire passer les conducteurs. Le tout a été étamé et enveloppé ensuite d’une toile sur laquelle ôn a versé du brai de goudron de gaz bouillant.
- On a établi ensuite une chambre maçonnée, dans laquelle les hommes peuvent se mouvoir à l’aise, et au centre de laquelle le tube se trouve ; on peut donc toujours, et facilement, vérifier si tout le système est en bon état.
- On a vu (fig. 4), que l’on donne 435.000 mètres carrés pour la surface de contact des deux canalisations.
- Voici les nombres exacts :
- Surface intérieure des conduites d’eau. 142.8.37 m. carrés.
- — extérieure — — 161.634 —
- — — — de gaz. t3i.483 —
- Somme................................... 435.954 m. carrés.
- C. Decharme.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- Recherches prouvant que le nerf trijumeau contient des fibres vaso-dilatatrices, dès son origine, par M. Vulpian (’).
- MM. Jolyet et Laffont ont montré, en 187g, que l’excitation électrique du bout périphérique du nerf maxillaire supérieur, coupé en travers, chez les Mammifères, détermine une rubéfaction intense de la membrane muqueuse labiale et gingivale du côté correspondant : d’où ils yont conclu que ce nerf contient des fibres qui exercent une action dilatatrice directe sur les vaisseaux de cette membrane. Peu de temps après, MM. Dastre et Morat constataient, sur le chien, que la faradisation du bout périphérique du cordon cervical du grand sympathique (accolé, chez cet animal, au nerf pneumogastrique) produit « une vive congestion sur les « lèvres (supérieure et inférieure), sur les gen-« cives, les joues, la voûte palatine, la muqueuse « nasale et les régions cutanées correspondantes. « La dilatation vasculaire ainsi provoquée est con-« sidérable ; elle est maxima. *
- (*} Note présentée à l’Académie des sciences, dans la séance du 16 novembre i885.
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- Les actions vaso-dilatatrices directes, provoquées par l’excitation faradique, soit de la branche maxillaire supérieure du trijumeau, soit du grand sympathique (chez le chien), sont incontestables : tous les physiologistes qui ont répété les expériences de MM. Jolyet et Laffont et celles de MM. Dastre et Morat ont obtenu les mêmes résultats que ces investigateurs.
- L'ensemble des faits expérimentaux conduit à admettre que l’influence exercée par le nerf maxillaire supérieur sur les régions susdites lui appartient en propre pour une part, mais que, pour une autre part, elle est due à des fibres anastomotiques que cenerfreçoit du grand sympathique .cervical (‘).
- Les recherches que j'ai faites récemment sur les nerfs crâniens, en les soumettant à des excitations faradiques, dans l’intérieur même du crâne, chez des chiens curarisés et soumis à la respiration artificielle, m’ont permis de reconnaître, d’une façon précise, que le nerf trijumeau contient, en effet, dès son origine protubérantielle, des fibres vaso-dilatatrices. Quelques instants de faradisation du nerf trijumeau, à l’aide d’un courant assez faible, entte le point où ce nerf sort de la protubérance annulaire et celui où il pénètre dans le ganglion de Gasser, ont constamment provoqué une rougeur très manifeste dans la membrane muqueuse des lèvres, dans celle de la joue et celle des gencives, du côté du nerf électrisé. L’orifice de la narine du môme côté et la région de la membrane muqueuse nasale que l’on peut voir au fond de cet orifice sont plus rouges que les mêmes parties du côté opposé; la natine est plus chaude aussi. La perte considérable de sang subie par les animaux dans ces expériences empêche évidemment les effets d’être aussi intenses qu’ils le seraient dans d’autres conditions; mais ces effets sont tout à fait nets. La congestion ainsi déterminée dans la membrane muqueuse buccale s’arrête d’une façon assez précise, pour les gencives, au niveau de la séparation entre les incisives du côté faradisé et celles du côté opposé, et, pour les lèvres, elle se limite tout aussi exactement au côté mis en expérience. La rougeur a été souvent un peu plus vive dans les gencives, au niveau et au voisinage des caniues (surtout de la canine supérieure), que dans les autres régions.
- On peut se convaincre facilement que l’action vaso-dilatatrice qui se manifeste dans ces circonstances est bien due à l’excitation du nerf trijumeau lui-même et non à celle des nerfs voisins. Si l’on attend que la rougeur ainsi produite ait disparu, ce qui a lieu assez rapidement, on constate que la faradisation du nerf facial, entre son origine et le
- (i) A. Dastre et J.-P. Morat, Recherches expérimentales sur le système nerveux vaso-moteur. Paris, G. Masson, 1884,
- p. 189 et 191.
- trou auditif interne, ne donne naissance à aucune congestion dans les mêmes régions. Il en est de même lorsqu’on faradisé les nerfs glosso-pharyn-gien, pneumogastrique et spinal, entre le bulbe rachidien et le trou déchiré postérieur : la membrane muqueuse des lèvres et des gencives reste pâle. En recommençant alors l’électrisation du trijumeau, cette membrane muqueuse devient de nouveau le siège d’une congestion très accusée. La langue, le plancher buccal, le voile du palais, ne subissent aucun changement de coloration (’).
- L’existence de fibres-nerveuses vaso-dilatatrices dans le nerf trijumeau, dès le point même où il sort de la protubérance annulaire, ne peut donc pas être mise en doute.
- La faradisation de ce nerf dans la cavité crânienne, en deçà du ganglion de Gasser, produit aussi une légère congestion de la conjonctive oculaire du côté correspondant.
- Sur la théorie du téléphone électro-magnétique récepteur, par M. E. Mercadier ((i) 2).
- J’ai donné précédemment ( Comptes rendus, t. CI, p. 944), une série d’expériences qui m’ont conduit à une théorie du téléphone transmetteur : quelques mots suffiront pour exposer celle du récepteur.
- Cette théorie a donné lieu, pendant les premières années qui ont suivi l’invention du téléphone, à un nombre considérable de travaux, dont les principaux résultats peuvent être résumés dans les deux points suivants :
- i° Toutes les parties d’un récepteur téléphonique, noyau, hélice, plaque, manche... vibrent simultanément (Boudet de Paris, Laborde, A. Bré-guet, Ader, du Moncel ...)
- Mais il est incontestable que les effets, de beaucoup les plus énergiques, sont ceux de la plaque. On n’a pu mettre hors de doute les vibrations du noyau et de l’hélice qu’en employant des courants transmetteurs très énergiques, ou des dispositions spéciales de récepteur, très simplifiées (Ader, du Moncel ...).
- (*) Dans ces expériences, il est nécessaire de ne pratiquer la faradisation que lorsqu’il n’y a pas de sang sur la base du crâne; autrement, le courant pourrait, par l’intermédiaire de ce liquide, passer du nerf excité aux autres nerfs voisins, et les résultats n’auraient point la clarté qu’ils présentent lorsque l’électrisation agit exclusivement sur tel ou tel nerf. C’est aussi pour éviter autant que possible le passage de l’excitation du nerf faradisé aux nerfs voisins que je fais usage de courants relativement faibles, de ceux, par exemple, qu’on obtient avec l’appareil ordinaire à chariot, quand la bobine au fil induit est séparée du point où elle recouvre entièrement la bobine au fil inducteur par un intervalle de* om,i5 à om,i6.
- (2) Note présentée à l’Académie des sciences, par M. Cornu dans la séance du 16 novembre 1885.
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- 2° On peut employer dans les récepteurs des plaques ou diaphragmes de toute épaisseur jusqu’à om,i5 (G. Bell, A. Breguet...).
- Il résultait déjà : du premier point, que le diaphragme n’était pas plus indispensable dans le récepteur, qu’il ne l’est dans le transmetteur, ainsi que je l’ai montré précédemment (voir Comptes rendus, t. CI, p. 944); du second point, qn’il y avait dans un récepteur 1d'autres effets que ceux qui pouvaient résulter des vibrations transversales correspondant au son fondamental et aux harmoniques du diaphragme.
- Aussi du Moncel, appuyant une théorie sur ces deux catégories de faits, affirma que les effets du téléphone récepteur étaient dus principalement à des vibrations moléculaires du noyau de l’électro-aimant (analogues à celles qu’avaient étudiées Page, de la Rive, Wertheim, Reiss...), surexcitées et renforcées par le diaphragme en fer fonctionnant comme armature.
- Cette théorie a certainement un fond de vérité ; mais elle est incomplète en ce que les vibrations moléculaires du noyau ne sont qu’un phénomène accessoire très faible et non principal.
- En tout cas, je crois qu’on peut présenter très simplement, en quelques mots la théorie du récepteur téléphonique, en se reportant aux faits qui m’ont servi de base pour la théorie du transmetteur, et qui résultent d’études faites sur des téléphones de formes ordinaires.
- Il suffit, en effet, de remarquer que le téléphone transmetteur à limaille de fer décrit précédemment (voir Comptes rendus, loc. cit.) est réversible et peut servir de récepteur (peu intense, il est vrai, mais ici c’est la nature des phénomènes et non leur intensité qui est en question). Il en résulte immédiatement que dans les récepteurs, ' comme dans les transmetteurs, la rigidité du diaphragme en fer n’est nullement indispensable pour les effets téléphoniques, tels que la production de séries continues de sons successifs ou simultanés et de la parole articulée.
- Le diaphragme ne sert qu’à augmenter l’intensité de ces effets, comme dans le transmerteur, en concentrant les lignes de force du champ et en présentant une surface plus grande à l’air, véhicule nécessaire du son. Quand il est épais, les mouvements intérieurs dont il est animé, par suite des variations du champ, et qui se transmettent à l’air environnant et à l’oreille, sont uniquement des mouvements de résonance. Quand il est très mince, les mouvements particuliers résultant de sa forme géométrique et de sa structure peuvent se superposer aux précédents, parce qu’il peut arriver alors que les sons correspondants restent dans les limites de hauteur où se meut ordinairement la voix humaine (de l'ut^ à Yutff, mais alors aussi, comme les harmoniques de la voix ne coincident
- nullement avec les (sons propres du diaphragme, l’intensité des effets s’obtient aux dépens de la bonne reprodution du timbre. C’est certainement l’une des causes du timbre nasillard de la plupart des téléphones à diaphragmes très minces : en diminuant leur épaisseur, on perd en qualité ce qu’on peut gagner en intensité.
- Mais, même sur ce dernier point, il y a un maximum pour les récepteurs, comme je l’ai indiqué pour les transmetteurs à limaille de fer. Pour un champ magnétique d’intensité donnée, il y a, toutes choses égales d’ailleurs, une épaisseur de diaphragme qui donne un effet téléphonique maximum. Ce résultat, analogue à ceux qui se produisent dans d’autres phénomènes électro-magnétiques, peut expliquer l’insuccès de beaucoup de tentatives faites un peu au hasard en vue d’augmenter l’intensité des effets téléphoniques.
- Sur le meilleur mode d’enroulement des machines dynamos, par M. le docteur O. Frœlich (*).
- Lorsqu’on se propose de choisir pour une machine dynamo le meilleur enroulement possible, on se trouve en présence de deux problèmes absolument différents : l’enroulement de l’induit et celui des inducteurs.
- Dans l’enroulement de l’induit, deux considérations interviennent principalement, et elles sont de natures opposées : le travail électrique produit et le fonctionnement du commutateur.
- S’il s’agissait tout simplement d’obtenir, pour une carcasse métallique et une vitesse de l’induit données, le plus grand travail électrique possible, on ne saurait jamais trop augmenter l’espace réservé à l’enroulement et le poids du fil. Mais le constructeur s’aperçoit bien vite que plus on met de fil, plus la production des étincelles et avecelle, l’usure du commutateur et des balais s’accroît. L’usure des pièces ayant au point de vue pratique une importance de premier ordre, c’est cette considération qui devra limiter les dimensions du volume de fil.
- Il est presque impossible d’assigner d’une manière générale un maximum au volume du fil ; cette grandeur dépend évidemment du caractère particulier de chaque type de machine. C’est l’expérience seule qui est en mesure de répondre à cette question; aussi les constructeurs devront-ils multiplier les essais, de façon à connaître le volume du fil qui convient au type de machine qu’ils construisent.
- Mais une fois que l’on se donne le volume de fil, la carcasse de fer et la vitesse, le travail électrique que l’anneau est capable de produire se trouve déterminé.
- (') Elektrotechr.ische Zeitschrift, septembre IÔ85, p. 370.
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- Ce travail est en effet, d’après nos notations (') :
- A = /MvJ„,
- (/constante de l’induit, M magnétisme, v vitesse, /., courant dans l’induit). Mais on a
- en désignant par ma le nombre de spires de l’induit, la la longueur d’une spire, ft une constante qui dépend uniquement de la construction métallique ; et d’autre part :
- J u —
- en désignant par qa la section du fil, et par L le courant qui traverse l’unité de section. On a donc finalement :
- A = mnl„qllil,flMv.
- Comme le produit mal<,qa est proportionnel à ga, poids du cuivre de l’enroulement ou au volume de l’enroulement, et que les autres termes sont indépendants de l’enroulement, on peut dire que le travail électrique de l’induit, considéré dans ses rapports avec l’enroulement, dépend uniquement du poids ou du volume de cuivre et du courant qui traverse l’unité de section.
- Mais cette dernière quantité doit être considérée comme donnée ; on la prendra en effet toujours aussi grande que. possible, pour obtenir le maximum de travail électrique, tout en demeurant au-dessous de la limite d’échauffement des fils. On aura donc dans la pratique pour cette quantité une valeur bien définie pour chaque type de machine.
- Nous n’avons pas à nous occuper ici de la grandeur du magnétisme M; cette quantité est en effet surtout déterminée par les électro-aimants, et non par l’induit.
- Le diamètre du fil induit dépend des conditions spéciales auxquelles la machine est appelée à satisfaire. Le volume de l’enroulement détermine en effet le travail, c’est-à-dire le produit de la force électromotrice et de l’intensité; la valeur d’un des facteurs de ce produit est arbitraire ; l’autre facteur est alors défini, puisque ,1’on connaît le produit et la valeur d’un des facteurs; il en est absolument de même pour le nombre et la section des spires.
- On voit d’après ce qui précède que la question de savoir comment il faut enrouler une machine, revient à celle de connaître quel est le meilleur enroulement pour les électro-aimants, étant donné l’enroulement de l’induit; aussi, est-ce dans ce sens que nous nous proposons de traiter ici le problème.
- Il ne serait d’aucune utilité réelle d’étudier les propriétés d’un enroulement d’électro-aimant dans toutes les conditions possibles. Un bon enroule-
- ment est celui qui, pour une faible dépense de travail, engendre un magnétisme suffisant; mais en fait, il faut encore satisfaire à cette condition que la machine transforme en travail électrique un travail mécanique qui ne soit pas trop petit. Cette dernière condition peut également s’exprimer en disant que le nombre de tours de l’induit doit être aussi élevé que le permettent les exigences pratiques d’un fonctionnement continu et que de plus l’intensité dans l’induit doit être aussi forte que réchauffement du fil et les étincelles aux balais le permettent.
- Nous allons tout d’abord rechercher les conditions auxquelles doit satisfaire l’enroulement des électro-aimants d’une machine, pour que la chaleur développée dans cet enroulement ait une valeur minima par rapport au travail électrique total produit; nous supposons d’ailleurs connus la carcasse en fer et l’enroulement de l’induit, la vitesse de l’induit et l’intensité du courant qui y circule.
- Il faut encore s’imposer une limite pour le poids de cuivre de l’enroulement, car il est de toute évidence que si l’on ne se donne aucune limite sous ce rapport, l’enroulement le meilleur sera celui dans lequel le fil aura la section la plus grande possible. Nous compléterons par conséquent les conditions précédentes, en supposant que l’intensité par unité de section du fil des électro-aimants est donnée comme cela a déjà été admis pour l’induit.
- Nous nous placerons d’abord dans le cas d'une machine groupée en série.
- La quantité qu’il faut s’attacher à rendre minima est la perte d’énergie électrique dans la machine :
- v _ J« _ a+d
- J >+rf+«)“a+rf + M’
- expression dans laquelle a, d.tt u représentent les résistances de l’induit, des électros et du circuit extérieur.
- La résistance u du circuit extérieur est déterminée, puisque l’intensité doit avoir une certaine valeur. On a :
- d’où
- T _ N______________________l
- a + d+u --
- fv
- Jdd—— V-»ht
- ma représentant le nombre des spires des électros et [j., la constante d’aimantation pour une seule spire.
- Mais on a, d'autre part,
- (*) Voir La Lumière Électrique, nos 28, 29 et 3o, i885.
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- avec
- h
- C~ I,o6X/<’
- ls représentant la longueur moyenne d’une spire et k la conductibilité du cuivre, par rapport à celle du mercure ; c représente la résistance (en ohms) d’une spire de longueur moyenne et de section égale à i millimètre carré.
- On a par conséquent :
- qtid
- md = — =
- puisque
- et
- ce qui donne :
- Jfl —-
- a + ci + u =
- P
- J« +
- Vc~ h, 0*+rf)
- Si l’on prend la différentielle de V par rapport à d et qu’on l’égale à zéro, il vient :
- + II O c-h d~-\-d
- l\J« ^ ’
- ou ^ — Ja ci, a Pja d2’
- d’où (O d— -— a
- Ja ) Axa / Ch
- Cette formule simple montre tout d’abord que dans les conditions du problème, le meilleur enroulement en série est indépendant de la constante f de l’induit et de la vitesse v.
- Il faut, pour calculer cet enroulement, connaître les grandeurs qui suivent :
- La résistance de l’induit a;
- La constante c, qu’il est facile de calculer dans un enroulement quelconque ;
- La constante d’aimantation p..
- Celle-ci s’obtient en traçant pour un enroulement quelconque que l’on veut essayer, la courbe de l’intensité, et en déterminant d’après cette courbe la grandeur \j.md (simplement ma d’après nos notations antérieures).
- Cette formule montre, de plus, qu’il dépend tout à fait de la carcasse en fer des électros que la résistance d des électros soit plus grande ou plus petite que celle a de l’induit.
- Nous allons maintenant porter la valeur obtenue pour d dans les autres formules, afin de voir les rapports que donne cet enroulement pour les autres grandeurs à considérer.
- On a pour le nombre des spires vu :
- Des relations (i) et (2) on tire
- c’est-à-dire
- P’«rfjfl = ^
- ce qui donne pour le magnétisme M
- (4)
- PW<J«_______ a
- 1 -f- [AWrfJ,, a -f- d
- Ceci veut dire que, dans le cas de cet enroulement (le meilleur), le magnétisme est égal au rapport de la résistance de l’induit à la résistance totale delà machine; si l’induit et les inducteurs ont la même résistance, le magnétisme est égal à 1 /2.
- Si l’on veut calculer les grandeurs électriques au moyen des données immédiates a, Ja, p, d, on fait bien d’exprimer d’abord M en fonction de ces données, et ensuite les grandeurs cherchées en fonction de M.
- On a ainsi :
- (5)
- (6)
- M =
- VL
- ,+jVs’
- E = fv M
- P = fvM — ‘Ék J M
- u
- A
- Vc
- fv M a
- “ TT“m = EJ«—J«/>' M _ a-H _qj„ ± _
- <x-\-d-\-u jy M2
- On peut donc facilement calculer par avance toutes les quantités qui sont intéressantes à connaître.
- Si l’on exprime en fonction des premières données le rapport Ye de la quantité de chaleur engendrée dans la machine, à celle développée dans tout le circuit, on a finalement :
- (7)
- V — a^n e P
- 2
- Bien que les formules précédentes suffisent
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- complètement pour les calculs de la pratique, il n’est pas mauvais de leur adjoindre quelques formules que l’on obtient en considérant l’enroulement qui donne, avec une intensité J* un magnétisme égal à 1/2, c’est-à-dire, pour lequel 1, la sec-
- tion du fil étant toujours celle qui correspond au courant Ja.
- Soit 8 la résistance et w* le nombre des spires de ces enroulements dont les données se laissent calculer dès que l’on connaît la constante On aura alors pour un enroulement quelconque d :
- d’où
- et
- (B)
- d
- m,i = «IJ g,
- —1 >
- lJJ« =
- 1
- T d
- V-m,lia = T,
- M - [Und]n - — ! + !*»*< Ja ° + d
- Il est bon de remarquer que ce théorème s’applique d’une façon générale et non pas seulement au meilleur enroulement. Il signifie que le magnétisme est égal au rapport de la résistance du circuit inducteur à la somme de cette même résistance et de celle du circuit correspondant au magnétisme 1/2.
- Introduisons la notion de ce circuit correspondant au magnétisme 1/2 dans les expressions trouvées pour le meilleur enroulement.
- Si dans la formule d— on remplace jxnuJa
- d
- par g , ou a :
- (9) d = <Jaà.
- La résistance du circuit inducteur, dans le cas du meilleur enroulement, est égale à la moyenne géométrique entre la résistance de l induit et celle des inducteurs correspondant au magnétisme 1/2.
- La formule (4) donne pour le magnétisme (dans le cas du meilleur enroulement) :
- Désignons par w (précédemment [u, n]) la résistance réduite du circuit dérivé (m) et du circuit extérieur (u), de telle sorte que :
- La section q„ du circuit inducteur n’est pas ici, comme dans l’enroulement en série, immédiatement déterminée par les conditions énoncées plus haut. Nous pouvons exprimer cette section en fonction de w et de n. On a en effet :
- d’où
- Jn— -J nh — Ja
- w
- Tl’
- J
- n i.
- Pour l’intensité, Ja dans l’induit on a : y _ fv_________________________L_ü.
- Mais, si l’on désigne par ls, la longueur moyenne d’une spire, par k, la conductibilité du cuivre prise par rapport à celle du mercure, la résistance n de l’enroulement dérivé est :
- en unités Siemens et en ohms, — 1 1j!!L
- I,o6x/i qlt
- n
- Nous poserons de nouveau :
- de sorte que et
- 1,06 x /•: c>
- ?»
- ma—
- nq» Jaw c ~~ ci3 ’
- S/t _ J a .
- I0^ _ 1 + y/f v/3+V^’
- et la formule (5) donne pour le rapport Vc :
- Ceci montre, une fois de plus, à quelle clarté et souvent à quelle simplicité de formules on est conduit lorsqu’on introduit dans le calcul les grandeurs qui correspondent au magnétisme 1/2.
- Considérons maintenant une machine en dérivation.
- Supposons qu’ici aussi on se donne : le courant dans l’induit Ja, la vitesse v, la résistance de 1 induit a et l’intensité par unité de section is dans l’enroulement des inducteurs.
- Si nous portons mn dans Texpressionjdc Ja, il vient :
- fv c>s n
- Ju-
- et
- ’a + w jaL»'2’ M-J al fv
- Le rapport Ve de la quantité d’énergie transformée en chaleur dans la machine, au travail électrique^ total est :
- il a + J»«
- V„=
- ou bien, comme
- J«(a + «')'
- IV*
- ve=
- a+-
- a-\-w
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Si nous exprimons ici n en fonction de w, d’après la formule obtenue précédemment, nous aurons :
- ou bien
- ' a ci, i i
- + + jlXi a + w fv
- af-w
- Vc =
- a | ci, _______________i_______
- Egalons à zéro la différentielle de Ve, par rapport à w,
- £Vç_________a_____«s___________i_______
- dw ~ (a + wf + (j. (fv — J„ [a + J)'])2
- d’où l’on tire
- Si l’on exprime « et n, qui sont les deux facteurs de w, en fonction des données premières, les formules perdent de leur clarté; il est préférable d’exprimer u et n en fonction de w, cette dernière quantité se laissant facilement calculer d’après la formule (12).
- On obtient, en suivant ce procédé, les relations :
- ou
- M — W
- JL _T =_
- a+w
- vA?’
- V ci,
- !JJ« f fv T\ „ !JJ<i ch —n’' cis
- V
- ci, . pa
- (i3t
- De plus, comme on a :
- w n
- le nombre des spires m„ et la section q„ deviennent :
- Les formules 12, i3 et 14 montrent que le meilleur enroulement en dérivation dépend de la vitesse, ce qui n’était pas le cas pour le meilleur enroulement en série.
- Pour le magnétisme M, on a, dans le cas du meilleur enroulement :
- (16)
- m=h(a+w),
- M=.
- «Vs
- Si l’on exprime les autres quantités en fonction de M, comme nous l’avons fait plus haut pour l'enroulement en série, oh trouve :
- 07)
- E—/vM P=/VM — aj„
- a=ej(I=j„/vm
- V — aJ“
- I
- M* ’
- J étant le courant dans le circuit extérieur.
- Voici, d’ailleurs, comment on arrive à cette dernière équation :
- ^ n a-\-t v
- _ a , ci., ____________1
- ~~ a + w + - J„ [a + w) •
- Comme on a d’autre part :
- fv— Jaifl + W)-.
- il vient
- v'“V7S(,+JVg)+è'(,+JVI)'
- 7 V Ci s
- ala
- =^+2
- _l_ a ch
- et
- va=
- fv < ^ "fV 'J,a
- V ci,
- «Ja/, , 1 A2
- ' Vs
- fv M2
- On peut maintennt se demander quel est celui des deux meilleurs enroulemegts, celui en série ou celui en dérivation, qui absorbe le moins d'énergie, et comparer les résultats obtenus de part et d’autre.
- Un coup d’œil ieté sur les formules 16 et 5 fait
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 409
- voir de suite que le magnétisme est égal dans les deux enroulements; mais comme on a de plus dans les deux cas
- la perte en énergie électrique est aussi la même; il en est également ainsi pour la force électromotrice (E=/vM), pour le travail électrique total (Ac = E[., -- fvMJ), le travail électrique extérieur (PJ =Ac[i —Vc]) et la résistance totale du circuit (a -(- d -f- u ou a -f- w)-
- Le poids de cuivre est également le même pour les deux enroulements, puisque la quantité de chaleur développée dans les inducteurs et l’intensité par unité de section sont les mêmes.
- Il n'y a de différence que pour la chute de potentiel entre les bornes P, l’intensité dans le circuit extérieur J et la résistance extérieure u.
- L’intensité J., dans l’induit est la même dans les deux cas ; l’intensité dans le circuit extérieur e6t, pour l’enroulement en série, la même que dans l’induit, pour le groupement en dérivation, plus petite que celle-ci ; mais, comme le produit PJ ou le travail extérieur est toujours le même; il en résulte que la différence du potentiel aux bornes P et la résistance extérieure u doivent avoir une valeur plus élevée dans le groupement en dérivation que dans le groupement en série.
- Abstraction faite de la différence de potentiel aux bornes et de l’intensité dans le circuit extérieur, les deux groupements se comportent donc de la même façon.
- Mais cette comparaison va nous permettre d’étendre notre examen au groupement mixte.
- Ainsi que je l’ai montré dans mon étude sur l’enroulement mixte en vue d’obtenir une différence de potentiel aux bornes constante, on part, lorsqu’on veut déterminer un enroulement de ce genre, d’un enroulement en dérivation donné. La différence de potentiel aussi constante que possible que l’on se propose d’obtenir, donne une certaine condition pour l’enroulement en série ; mais cette condition ne suffit pas puur déterminer complète ment l’enroulement en question : il en faut une deuxième que l’on peut choisir arbitrairement. Il est par suite clair que l’on dispose d’une condition arbitraire pour les deux enroulements. On peut donc, dans la détermination des deux enroulements s’imposer la condition que la somme des chaleurs développées dans l’un et l’autre enioule-ment soit égale au minimum que l’on a précédemment trouvé pour le meilleur enroulement en série ou en dérivation, et de plus, que la quantité totale de chaleur se partage entre les deux enroulements dans le rapport des volumes de fil.
- Grâce à cette remarque qui s’applique à toutes sortes de groupements mixtes, les enroulements
- mixtes se trouvent entrer aussi dans le cadre de l’étude qui nous occupe ici.
- On peut se demander maintenant s’il n’est pas possible d’arriver à des conditions encore plus avantageuses, par un choix judicieux des éléments que nous avons jusqu’à présent considérés comme donnés. Lorsque l’induit et la carcasse des inducteurs sont donnés, on peut choisir des valeurs arbitraires pour la vitesse (v) le courant (Ja) dans l’induit et l’intensité (is) par unité de section du circuit inducteur; des considérations d’ordre pratique imposent seules certaines limites dans le choix de ces valeurs.
- Si l’on considère l’expression suivante tirée de la formule (7) :
- ™ v.-*(„.+avte+£).
- on reconnaît que la perte d’énergie électrique est d’autant plus petite que :
- La résistance a de l’induit est plus petite ;
- La constante f de l’induit est plus grande;
- La résistance d’une spire inductrice de section 1 est plus petite, c’est-à-dire que c est plus petit;
- Que l’intensité par unité de section (*,) dans le circuit inducteur est plus petite;
- Que la constante d’aimantation est plus grande ;
- Que la vitesse v est plus grande.
- La question est donc absolument tranchée en ce qui concerne toutes les grandeurs qui entrent en jeu, moins l’intensité J„; le minimum de la perte Ve correspond à une valeur infinie ou nulle, de toutes les grandeurs hormis l’intensité; pour cette dernière, il existe une valeur déterminée et finie qui rend la perte Ve minima.
- Si l’on égale à zéro la différentielle de Ve prise par rapport à J* on obtient, en désignant par JL la valeur de J., pour laquelle V„ est minimum :
- Ci,
- d’où
- Si l’on porte cette valeur dans l’équation (8), on a :
- (20)
- Vc =
- P
- Ceci est donc la valeur minima de Ve à laquelle on puisse arriver par un choix judicieux de l’intensité. Si la valeur de J't donnée par l’équation (tç) dépasse le maximum que les considérations d’ordre pratique permettent d’employer, cette relation ne peut pratiquement être d’aucune uli-
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- 4IG
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- lité; si, au contraire, cette intensité est au-dessous de la limite pratique, le travail électrique fourni par la machine, devient également plus petit.
- J’appellerais volontiers cet état de la machine, l’état idéal, tandis que l'état normal est celui caractérisé par les équations de (i) à (17). Ce qui caractérise l’état idéal de la machine, c’est que la perte d’énergie électrique (échauffement) dans la machine, prise par rapport à l’énergie électrique totale, est aussi petite que possible, encore plus petite que dans l’état normal.
- Dans l’état idéal, le magnétisme est égal à 1 /a ; car, pour
- La résistance totale W du circuit (a -f- d u pour le groupement en série, a w pour le groupement en dérivation), se trouve être (voir les formules 3 et 12) :
- fv est la force électromotrice pour le magné-fv
- tisme x, le rapport 4?- est une résistance, est Jrt
- égal à la moitié de cette résistance.
- L'enroulement des inducteurs peut, dans l’état idéal, être un enroulement en série ou en dérivation.
- Pour l’enroulement en série, la résistance (d) des inducteurs est égale à celle (a) de l’induit : ceci résulte de l’équation (1).
- La résistance extérieure « est :
- I fv
- u — - — — 2« = W—ia\
- la force électromotrice est la moitié de la plus grande force électromotrice possible (pour M — 1), soit :
- le travail électrique total est :
- ej
- le travail électrique extérieur :
- LL
- la différence de potentiel aux bornes :
- P=i/v_2aj'.
- Dans le cas du groupement en dérivation, on a pour la résistance totale :
- W=a+w=-^7; w=W—a;
- 1 2 T
- àa
- pour la résistance de l’enroulement dérivé :
- w3 Ti , /u.a w3
- "=TJ«vSr==T*
- ou bien 2
- ”=3 ("-«)'• et pour la résistance extérieure :
- ou bien
- j-y/i
- (W-a)3 _ W —2 Cl •
- La force électromotrice, le travail électrique total, et le travail extérieur sont, comme pour le groupement en série :
- E=i/v,
- PJ'^/vJ^—aaj'2;
- mais la différence de potentiel aux bornes P est P= \fv — a J‘
- 2J J al
- et l’intensité dans le circuit extérieur J'
- Nous venons de discuter complètement la question de la perte de travail électrique; rien toutefois ne nous autorise à appliquer ces conclusions à la perte totale d’énergie.
- Avant d’aborder ce côté du problème je tiens à poser nettement quelques définitions.
- Depuis l’Exposition de Munich on emploie fréquemment l’expression : bonté relative (Giitever-hæltniss). J’estime que cette expression n’est pas heureuse, d’abord parce que la bonté seule est déjà une chose relative et ensuite, parce que le besoin d’un mot nouveau ne se faisait nullement sentir.
- Dans une machine dynamo le travail perdu consiste i° en pertes d’ordre mécanique provenant du frottement des paliers et des balais, et de la résistance de l’air, et en pertes provenant des courants d’induction qui se développent dans les masses de fer; 20 en pertes résultant de réchauffement des inducteurs et de l’induit. J’appellerai les
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 4i 1
- premières pertes : pertes à vide (L) et les deuxièmes pertes par échauffements (S,„).
- En mécanique on appelle rendement le rapport du travail, recueilli sur un appareil au travail dépensé sur ce même appareil.
- Dans la transmission électrique de la force, on désigne à tort par rendement ou par rendement mécanique, le rapport du travail mécanique récupéré, au travail dépensé, et par rendement électrique, le rapport des travaux électriques correspondants.
- J’estime que, pour une machine qui fournit un travail électrique, il convient de désigner sous le nom de rendement (N) le rapport du travail électrique récupéré entre les bornes de la machine, au travail mécanique dépensé sur la poulie de commande et sous le nom de rendement électrique (Ne), le rapport du travail électrique récupéré (entre les bornes), au travail électrique total dépensé dans la machine.
- Soit :
- A, le travail mécanique total dépensé ;
- Ae = EJ.„ le travail électrique total produit;
- Atl, le travail électrique extérieur (entre les bornes);
- L, le travail à vide ;
- S»,, réchauffement de la machine ;
- N, le rendement;
- Ne, le rendement électrique;
- Y, le rapport du travail perdu dans la machine au travail mécanique total A;
- Yc, le rapport de l’énergie dépensée sous forme de chaleur dans la machine à l’énergie électrique totale Ae. On a alors :
- N=x N-= ri-
- i-N=V=^-“=?2!!±^
- A A
- La perte Ve que nous avons considérée jusqu’à présent ne représente donc pas la perte totale de travail dans la machine, mais seulement une fraction de cette perte et il y a lieu de se demander si nos conclusions relatives aux valeurs minima de cette quantité sont ou non exactes, au point de vue de la perte totale.
- Le travail à vide L consiste principalement, dès qu’on considère des machines d’une certaine dimension, dans le travail absorbé parles courants d’induction qui se développent dans le fer de l’induit. Pour les petites machines, ce sont surtout les pertes provenant des frottements mécaniques qui ont de l’importance; mais il n’en est pas ainsi pour les machines plus grandes, qui font l’objet principal de cette étude.
- Nous pouvons, par conséquent, poser :
- L = /,**,
- i désignant le courant induit dans le fer de l’anneau et/, un coefficient; mais i étant proportionnel à Mv on a
- L—V W4,
- si l’on désigne par W la résistance totale du circuit et par l' et l des coefficients. On a donc pour la perte total :
- _ L+Sm _ ^ JÂ W- + J([a +Jv s L -f A„ a4w* + J4w ’
- s désignant la résistance du circuit inducteur et J* l’intensité dans ce circuit.
- Si l’on néglige au dénominateur de cette fraction, l]PN\ comme très petit en comparaison de J*.iW, et qu’on se rappelle que
- V — Jqa + J!s
- j;w ’
- on a finalement :
- (22) V=/W + Vc.
- Pour ce qui est de Ve nous savons que, l’intensité étant supposée donnée, ce terme présente un minimum pour un certain enroulement des électros, et que l’on obtient un minimum encore plus avantageux si, en dehors de l’enroulement inducteur, on peut choisir arbitrairement l’intensité.
- Le premier terme qui dépend des courants
- d’induction se comporte différemment.
- Si nous supposons un groupement en série et que nous exprimions /W par les grandeurs données correspondantes à l’état normal et par d, nous trouvons :
- /vv = —,f~— =_________VL___•
- I Cls I
- Cette relation montre que le rapport du travail à vide au travail total augmente constamment à mesure que l’on fait croître d ou le nombre des spires mj ; cette quantité considérée comme fonction de l’enroulement inducteur ne présente donc pas de minimum (si ce n’est pour d = o).
- Si l’on admet au contraire, comme dans l’état idéal, que l’intensité J., soit variable, on reconnaît que le rapport précédent, présente au maximum, pour la valeur :
- On voit donc d’une façon générale que si l’on veut tenir compte du travail à vide, les considérations précédemment exposées se trouvent essentiellement modifiées, et cela d’autant plus que le travail à vide est plus grand par rapport au tra-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- vail dépensé sous forme de chaleur dans la machine.
- Rien n’empêche de traiter le problème d’une façon rigoureuse et complète: nous nous abstiendrons cependant de cette discussion qui n’aurait pas grande valeur pratique. Elle mène en effet à des résultats assez complexes et difficiles à appliquer, la connaissance de la constante l faisant presque toujours défaut. Il faut de plus dire qu’il est toujours possible, et c’est là un but vers lequel tendent tous les constructeurs, de rendre le travail à vide assez petit dans les grandes machines, pour que l’influence de cet élément devienne négligeable.
- Il n’en est pas de même de l’énergie dépensée sous forme de chaleur : celle-ci doit toujours exister, du moment qu'il y a production de courant, et il faut même, pour des considérations d’ordre pratique, qu’elle ait une certaine valeur.
- Les considérations qui nous ont conduit à envisager deux états de la machine, l’état normal et l’état idéal, se rapportent donc à un cas qui ne correspond pas en toute rigueur aux modes de construction actuels ; elles représentent cependant un but vers lequel on doit constamment tendre et qui, dans certains cas a presque été atteint.
- Voici les valeurs qu’on avait trouvé pour les constantes de la machine :
- a=o,o5, /=o,2, c=0,0215,
- |J. = 0,000129,
- Comme intensité par unité de section dans le circuit inducteur, nous prendrons :
- On a pour l’état normal :
- J- \/&7 =
- M=iâ=0’M’
- ce qui donne :
- E=/i'M=ng, P=E —aj„=n3,
- a-=0,995, «'=0.945,
- J't
- ws T . /u.a „ ,
- n=-rJ»V&r=*’4’
- mu=‘^h = 3Sxo,
- <l,i=.
- (ji.a
- .=2,5,
- et finalement :
- Nous allons maintenant passer à quelques exemples de calculs pratiques se rapportant aux types de machines Siemens et Halske; je ferai remarquer d’ailleurs que les types dont il va être question ne sont plus employés par cette maison de construction. (Dans ce qui suit, les intensités sont indiquées en ampères, les tensions en volts, les résistances en ohms, les vitesses en tours par minute et les sections en millimètres carrés).
- Nous considérerons d’abord une machine qui nous a déjà précédemment servi d’exemple. Groupée en dérivation simple (« = 7,55, m„ = 3.440, q„ = 9mmti,82) cette machine donnait, à une vitesse de g5o tours, et sur une résistance extérieure de iohm,70 un courant de 120 ampères dans la bobine (la plus forte intensité qui puisse être, employée d’une façon continue); on avait, dans ces conditions, comme différence de potentiel aux bornes, 167 volts, comme intensité dans le circuit extérieur J — 98 ampères, comme, intensité dans la dérivation J» = 22 ampères. Le travail produit entre les bornes était PJ = 16.400 watts, le travail électrique total EJ., = 20.800; le rendement électrique n’était donc qu'e de 0,788. On trouva de plus que le magnétisme était égal à 0,910 c’est-à-dire qu’il avait une valeur exceptionnellement élevée.
- Il est intéressant de se demander comment fonctionne cette machine, la vitesse et l’intensité dans la bobine étant les mêmes, lorsque ses électros sont munis du meilleur enroulement possible, ou, en d’autres termes, comment fonctionne cette machine dans l'état normal.
- J« = |=3,38, J = J„-J»=n6,ôf
- Vc=—1 — =0,080,
- Jv M ’ ’
- PJ = 13200, EJ„ = 14300,
- Nc=^-=0,923.
- Le nouvel enroulement, le meilleur pour une intensité de 120 ampères dans l’induit, a une résistance environ quatre fois plus grande, le même nombre de spires, mais une section quatre fois moindre. Le rendement électrique s’est sensiblement élevé de 79 0/0 à 92 0/0, mais le travail entre les bornes s’est abaissé de 24 0/0. On voit donc comment on peut transformer une machine appa-rement très peu économique, en une machine très économique, à condition de renoncer toutefois à une partie du travail fourni.
- Si on calcule au moyen des formules (21) l'état idéal pour cette même machine, on a :
- j’=70,9, E=95,
- W=i,34, «’= 1,29, « = 1,34,
- P=9i,5, J=6°,i,
- PJ=6a3o, EJ„ = 673o,
- Nc=0,925.
- Le rendement électrique est donc à peine supérieur à celui qui correspond au meilleur enroulement dans le cas d’une intensité donnée ; le travail entre les bornes s’est au contraire abaissé de 5o °/0 environ.
- Nous allons considérer une autre machine encore
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 4i3
- dans laquelle le constructeur était tombé du premier coup sur un enroulement des électros très voisin du meilleur; nous rappellerons en môme temps les observations qui ont servi à établir les constantes de la machine, afin de faire voir combien le matériel d’observation dont on a besoin est restreint.
- Cette machine était groupée en dérivation; on avait pour la résistance de l’induit a = o,oo33g, pour la résistance des inducteurs n— 0,72g, le nombre des spires mn — 1240, la section du fil q = 23mmq,8, ce qui donne de suite :
- On mesura en circuit ouvert la différence de potentiel aux bornes correspondant à différentes vitesses (Pco) : ces observations graphiquement représentées (vitesses en abscisses, différences de potentiel en ordonnées) donnèrent la courbe de la différence de potentiel, c’est-à-dire une droite dont les éléments permirent de calculer, à titre de contrôle, les observations. On obtint ainsi
- V P» observé Poo calcule Différence
- — — — —
- O O 2,9 2,9 0,0
- 600 7,65 7,8 + o,iS
- 700 12,6 12,7 + 0,1
- 800 .18,4 17,5 — 0,9
- 900 22,4 22,4 0,0
- .000 26,6 27,3 4- 0,7
- La droite trouvée passait par les points (Po-, — o, y =440) et (Pco =20, v = 85o); mais comme on a
- on trouve
- d'où
- (j.=0,0000273.
- La valeur du courant dans l’induit doit être égale à 267, celle de la vitesse à 1.000; il s’agit avant tout de se rendre compte par le calcul, comment la machine fonctionnera pour ces valeurs et avec l’enroulement donné. On a :
- ou
- T \ — — ”
- Ja IV \ IV } \l.lll .i 1)’
- K1-S)-
- JJ.W „
- expression dans laquelle * est une quantité petite, suffisamment déterminée par la connaissance approchée de w. On obtient ainsi
- =0,0943 W = Æ-1-W =0,0982,
- et de plus,
- E=P + aJ ,(=26,2,
- J>i~- — —:3| ,7j J”J/i J/l—2.32,
- M= ==0,537,
- Jv
- PJ=SU"o, EJ(( = 70O0, Nc =0,839.
- Pour calculer l étal normal avec la même intensité dans l’induit, nous admettrons, comme plus haut, *s=i,5, et nous obtiendrons, d’après les mêmes procédés que précédemment, les valeurs qui suivent :
- M .-=0,359,
- \V=o,o655, )w=o,oC)2i, «=o,636,
- «=0,069,
- E=i7,5, P=i6,6,
- J« — 26,1, J = 24I,
- PJ=4,000, EJ„=4,67o, N0 =o,856.
- Le rendement électrique n’est pas de quelques centièmes plus élevé que dans le cas de l’enroulement existant ; le travail entre les bornes est sensiblement plus petit. La faible valeur du magnétisme est à remarquer.
- Si l’on calcule Y état idéal, on obtient :
- J,<=477,
- W=o,o5ii, )«=o,o477, «=0,669,
- «=0,0514,
- £=24,4, P=22,8,
- J/i—34,1, J “443,
- PJ = I0.100, EJ„ =11,600, N,; = o,S68.
- Le rendement électrique est un peu plus élevé que dans le cas du meilleur enroulement pour une intensité donnée, mais l’intensité est tellement
- forte qu’il ne peut être question d’employer pratiquement cet état.
- Ces deux exemples font voir combien il est facile de calculer l’état normal et l’état idéal, sitôt que l’on connaît les constantes de la machine.
- Si l’on compare l’état normal à l’enroulement réel de la machine, on reconnaît (et ceci est également vrai pour d’autres exemples qui ne figurent pas. ici), que dans le cas de l’enroulement réel, le rendement électrique est plus petit et le travail électrique récupéré plus grand que dans l’état normal. Cette observation s’applique à presque toutes les machines existantes et provient de ce que les industriels sont amenés, par des considérations d’ordre pratique, à faire produire aux machines un travail supérieur à celui qu’il serait rationnel de demander à ces machines ; il faut aussi remarquer que dans beaucoup d’applications on n’attache pas une importance capitale à la valeur élevée du rendement électrique.
- Pour ce qui est de Y état idéal le premier exemple
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- 4*4
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- nous conduit à une intensité et à un travail extérieur trop petits; le deuxième exemple indique, au contraire, pour les mêmes quantités, des valeurs extraordinairement élevées. On ne pourra donc en fait songer à employer cet état que lorsque l’intensité qui y correspond aura une valeur très voisine du maximum pratiquement admis pour l’intensité ; mais ce cas ne se présente que si la carcasse métallique jouit de certaines propriétés. En général, l’état idéal a un intérêt purement théorique.
- Nous croyons devoir ajouter que cette même objection, relative à la difficulté qu’il y a à trouver une intensité conforme aux exigences pratiques, s’adresse à la règle que sir W. Thomson, Sylv. Thompson et d’autres physiciens ont donnée pour la meilleure utilisation des machines à groupement en dérivation. Ces messieurs recommandent l’emploi de la formule
- u—\Jan'
- Mais ce n’est qu’exceptionnellement, pour certaines carcasses métalliques et certains enroulements dérivés, que cette formule conduit à une intensité dont il est pratiquement possible de faire usage.
- Dans Y état normal, le choix de l’intensité est arbitraire; on choisira toujours la valeur maxima que la machine est capable de supporter en marche continue. La vitesse est également arbitraire, et la présence de ces deux variables est déjà une garantie sérieuse que l’état normal mène à des résultats pratiquement applicables et ne donne pas un travail extérieur par trop faible. Désire-t-on, pour des considérations d’ordre pratique augmenter dans une certaine mesure la valeur du travail extérieur? On augmente alors le nombre des spires inductrices, si l’on a affaire à une machine en série, et la section de ces mêmes spires, si l’on a affaire à une machine en dérivation.
- Dans chaque cas, l’état normal offre au constructeur l’image de l’emploi et du maniement les plus rationnels qui puissent être faits delà machine, image avec laquelle il devrait se familiariser pour chaque construction et dont il serait à souhaiter que dans l’exécution pratique, il s’écartât le moins possible.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Angleterre.
- La télégraphie au Soudan. — Le 12 novembre dernier, le général O. Webber, du génie royal, a fait une conférence devant la Society of Telegraph
- Engineers and Eleclricians sur les opérations télégraphiques militaires de l’expédition envoyée sur le Nil, sous le commandement de lord Wol-seley, pour sauver la malheureuse garnison de Khartoum dans le Soudan. L’ancienne ligne télégraphique entre ie Caire et Khartoum avait été détruite, en i883, pendant le siège, et peu de temps après l’arrivée du général Gordon à Khartoum. La partie sud de cette ligne, au-dessous de Waddy Halfa, est désignée sous le nom de télégraphe du Soudan : elle fut construite sur des poteaux de fer en 1867, autant qu’il m'en souvient, par MM. Siemens frères, de Londres; mais, en i883, les indigènes de la tribu Hadendowa, qui s’étaient déclarés pour le Mahdi ont complètement détruit cette section. Évidemment ils savaient que le télégraphe formait un lien entre le Caire et Khartoum. Le général Webber a plus tard trouvé une grande partie du fil dans les eaux du Nil ; les bases en fonte des poteaux avaient été brisées et les sommets en fer forgé avaient été enlevés, probablement pour en faire des armes ou des outils. On a prétendu autrefois que les indigènes avaient transformé le fer de la ligne en têtes de lances. Au-dessus du télégraphe du Soudan, il existait encore une section de ligne au moment où le général Webber commença les travaux, mais elle était dans un état pitoyable. Les poteaux en bois, près d’Assouan étaient, à ce point rongés par des fourmis blanches, qu’on pouvait les renverser d’un seul coup; déplus, le terrain était miné par des inondations, les piles avaient été négligées, le personnel indigène était mal organisé et plusieurs des instruments, principalement les télégraphes à cadran, étaient hors de service.
- Les dépêches éprouvaient parfois des retards de 14 à 20 heures. Au Caire, le fil aboutissait dans un bureau situé dans le palais du Khédive, où toutes les dépêches étaient lues. Avec l’autorisation du Khédive, le général Webber fit établir un bureau spécial pour le télégraphe du Nil, afin que les dépêches de l’armée pussent être reçues directement par les télégraphistes militaires. Les télégrammes pour l’Europe étaient transmis immédiatement au bureau de 1’ « Eastern Telegraph Cc » du Caire, que dirigeait alors M. J. J. Payne, dont le concours avait été si utile, pendant plusieurs années, à votre collaborateur, M. Ternant, de la même Compagnie, à Marseille. Un arrangement intervint entre le général Webber etl’ « Eastern Telegraph C° », qui permettait que les dépêches urgentes, annonçant la maladie on la mort des soldats ou de leurs amis, étaient transmises sans frais aussi bien par les câbles sous-marins de la Compagnie que par la ligne militaire du Soudan.
- Le général Webber fît réparer les lignes existantes, le mieux qu’il put, et. remplaça l’ancien personnel par des télégraphistes militaires compétents. Les instruments employés étaient des par-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- leurs Morse avec des translateurs automatiques, à Assiout, Assouan et à Wady-Halfa. On se servit également, surtout sur les lignes défectueuses du Soudan, du vibrateur, un appareil imaginé par le capitaine du génie Cardew et qui est une application du télégraphe harmonique d’Elisha Gray. Un vibrateur envoie des courants intermittents dans la ligne. Ces courants sont reçus par un téléphone magnétique dans lequel ils produisent un bourdonnement. On employait quelquefois ce vibrateur pour localiser les défauts d’une ligne en réparation. Dans ce cas, on reliait le téléphone, à certains intervalles, à la ligne et à la terre. D’après la sonorité du bourdonnement dans le téléphone, l’ouvrier pouvait se rendre compte de l’endroit où le défaut existait, car le bruit devenait naturellement plus intense, à mesure qu’il se rapprochait de la partie endommagée de la ligne.
- A mesure que l’armée remontait le Nil, le général Webber réparaît les lignes télégraphiques, établissait des bureaux, et installait le personnel. Il était nécessaire d’employer des télégraphistes indigènes pour la transmission des dépêches arabes, qui étaient examinées par M. W. Mc. Culloch, connaissant parfaitement la langue arabe, car les émissaires du Mahdi avaient plusieurs fois utilisé la ligne pour communiquer avec les leurs. Les recettes furent considérables, non seulement grâce aux nombreuses dépêches qu’envoyaient les officiers et les correspondants de journaux, mais aussi les habitants de l’Égypte inférieure et du Soudan. Le Soudan paraît posséder beaucoup d’antiquités, tant en armes qu’en monnaies anciennes, car plusieurs des indigènes portaient des côtes de mailles du temps des croisés, et des épées marquées Ferrara, payant le coût des télégrammes avec des écus à l’effigie de Marie-Thérèse. On pense généralement que ce sont les Arabes qui ont apporté ces armes dans le pays, tandis que les monnaies anciennes pourraient bien venir de Jeddah, le port qui se trouve sur la mer Rouge, presque en face de Souakim, d’où partent un grand nombre de pèlerins pour La Mecque.
- Les dépêches du commandant de l’expédition au gouvernement étaient transmises sans délai. Sur toute la ligne, jusqu’au Caire, le trafic était interrompu, et tous les télégraphistes se tenaient à leurs postes. Dès qu’elles arrivaient au Caire, les dépêches étaient transmises à Londres par les câbles de 1’ « Eastern Telegraph C° ».
- Plusieurs des bureaux avaient une installation des plus primitives. A Assiout, par exemple, les moustiques étaient tellement gênants, qu’il a fallu transporterie bureau à bord d’un bateau ancré sur le fleuve. Au quartier général de lord Wolseley, à Korti, le bureau se trouvait dans une cabane en paille assez fraîche, mais qui était remplie de poussière, dès que le moindre vent soufflait.
- A Assouan, où il était nécessaire de faire passer la ligne de l’autre côté du Nil, on plaça à cet effet de grands mâts sur deux collines, situées de chaque côté du fleuve.
- La ligne atteignait ainsi une hauteur de 35o pieds passant au-dessus d’une île que les trois fils ne devaient pas toucher. Mais la portée ne mesurant pas moins de 1.600 mètres, il a été reconnu indispensable d’installer des poteaux dans l’île pour supporter la partie la plus basse des fils qui, sans cette précaution aurait pu toucher terre. Plus tard on a posé un câble à cet endroit du fleuve. Un câble non armé immergé dans le Nil à Wady-Halfa, était si fréquemment endommagé par la violence du courant qu’il a fallu le remplacer par un câble armé. On a constaté que dans quelques endroits déserts du Soudan, le sable mouvant parvenait à enfouir complètement les poteaux; on greffait alors, pour ainsi dire, un nouveau poteau sur l’ancien, en conservant toutefois les mêmes fils et les isolateurs de l’ancien poteau. Le général Webber dit qu’on a ainsi placé jusqu’à quatre poteaux les uns au-dessus des autres. Je puis ajouter, comme nouvel exemple de la superstition proverbiale des Arabes, qu’un jour, le général trouva dans le cimetière d'un village, du fil télégraphique et une échelle que les ouvriers y avaient déposés pour se protéger contre toute tentative de vol.
- Quelquefois on était obligé d’improviser une partie de la ligne en nouant les fils autour de branches d’arbres enfoncés dans le sable. La ligne du Soudan a été prolongée un peu au delà de Korti, jusqu’à Handela, suivant la route qu’avait prise la colonne du général Earlisspourse rendre à Berber.
- La nouvelle de la chute de Khartoum détermina une retraite générale de l’expédition et la construction de la ligne ne fut pas continuée au delà de ces points.
- Pendant la marche de la colonne de sir Herbert Stewart, à travers le désert de Bayonda, jusqu’à Metemmeh, sur le Nil, on a cependant continué à correspondre par signaux. L’héliographe ne fut •pas employé en cette occasion et plusieurs personnes en ont exprimé le regret, mais on s’en est servi pendant la retraite. Le général Webber déclare que, malgré le mirage, l’héliographe peut rendre de bons services dans le pays, à cause des vastes plaines de sable que coupent des masses rocheuses.
- Pendant la campagne du Soudan, c’est peut-être la première fois que le télégraphe a fonctionné, pour ainsi dire, en première ligne, car pendant la bataille de la zareba Mc. Neil, on télégraphia à Souakim, au milieu des combattants.
- J. Munro.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- CHRONIQUE
- Les Phares électriques, par M. A. de Méritens(‘)-
- A propos des phares électriques dont je vais avoir l’honneur de vous entretenir, il m’a paru intéressant de jeter un coup d’œil rapide sur l’histoire des phares et de vous faire assister à leurs transformations successives, parallèlement avec le progrès de la civilisation.
- Les plus anciens phares que l’on connaisse sont les tours bâties par les Libyens, qui habitaient les provinces de la basse Egypte. Elles servaient de points d’observation pendant le jour et de phares pendant la nuit.
- La méthode adoptée par les Libyens pour éclairer leurs phares était assez grossière. Ils plaçaient leurs feux dans une machine en fer ou en bronze, composée de trois ou quatre branches représentant, chacune, un animal marin. Dans l’espèce de corbeille que formait cet enchevêtrement, on disposait le combustible. Cet instrument était fixé, en haut de la tour, à l’extrémité d’une forte perche dirigée vers la mer. C’était l’embryon du système actuel, dans l’enfance des peuples navigateurs.
- Le plus ancien phare dont l’histoire fasse mention est celui du promontoire de Sigée. Le Pirée et la plupart des ports de la Grèce avaient des phares. Quoique en tête de liste, par rang d’âge, le phare de Sigée n’a pas eu la gloire de laisser son nom aux monuments dont il a été le prédécesseur, pas plus que Colomb n’a eu celle de laisser le sien à l’Amérique. Cet honneur a été réservé à la tour élevée sur l’île de Pharos, à l’entrée du port d’Alexandrie, par Ptolémée Philadelphe, 270 ans avant J.-C. C’est cette construction qui a servi de modèle aux plus célèbres tours à feu élevées depuis. Les Romains ont eu de fort beaux phares, tels que ceux de Ravenne, de Pouzzole et celui de Messine, qui a donné son nom au détroit qui sépare la Sicile de l’Italie, et où se trouvent les fameux rochers de Charybdeet de Scylla. Le phare célèbre de Caprée a été détruit par un tremblement de terre, vers l’époque de la mort de Tibère. Leur ancêtre à tous, la tour de Pharos s’est écroulée aussi à la suite d’un tremblement de terre, en i3o3. Vous voyez que les tremblements de terre sont de tous les temps et ont lieu dans tous les pays.
- Les phares des côtes de France et de la Grande-Bretagne datent de la domination romaine dans les Gaules. En 1643, on voyait encore les ruines de celui de Boulogne-sur-Mer, qui servait à guider
- (’) Conférence faite le 24 mars i885 à la Soc. Intern. des Electriciens.
- les bâtiments traversant la Manche. Ce phare se nommait, depuis des siècles, Turris ordens, ce que les Boulonnais avaient traduit par Tour d'ordre, quoique Turris ordens ne soit qu’une corruption de Turris ardens, tour enflammée. En face de Boulogne s’élevait, à la même époque et construite par les mêmes mains romaines, la tour de Douvres, dont les destinées furent pareilles à celles de sa sœur de l’autre côté du détroit. Elles disparurent à peu près en même temps.
- Depuis les temps les plus reculés jusqu’à l’époque des tours de Boulogne et de Douvres, les phares n’ont été éclairés que par des feux de bois ou de charbon, des torches de résine enflammées ou des lampes grossières. De l’invention des lampes à double courant d’air par Argand, en 1784, datent la transformation de l’éclairage des phares et le premier grand progrès accompli.
- Avant d’aborder l’époque moderne avec ses splendides découvertes et ses pas de géant, disons un mot de la distribution géographique des phares, du rôle qu’ils ont à jouer et des services qu’ils sont appelés à rendre.
- Lorsqu’on suit les côtes d’un grand pays, il est difficile de ne pas remarquer les variétés qu’offrent la situation des phares, le rayonnement particulier à chacun d’eux. C’est que chaque phare a sa langue ; c’est que chacun parle à sa façon au navigateur qui -le consulte d’un regard inquiet. Celui-ci annonce un port et celui-là un écueil. Tel s’aperçoit, à 27 milles marins et tel autre n’est perceptible qu’à 7 milles et demi ('). Tel est fixe et rayonne sans cesse, comme une brillante étoile ; tel, plus mystérieux, émerge subitement de la nuit, projette au loin son éclat salutaire et s’éteint tout à coup, pour reparaître quelques moments plus tard, radieux sur l’horizon. Cette diversité dans la portée des feux et dans leur aspect, a ses motifs calculés.
- Le système d’éclairage généralement adopté consiste à entourer la côte de trois cercles de lumières : le premier, composé des phares à grande portée, indique le continent. C’est avec raison qu’on a jugé qu’il importait, avant tout, de signaler au navigateur arrivant du large l’approche de la terre, puisque c’est près de la terre que la navigation est exposée aux plus grands dangers. Le littoral présente, de distance en distance, des caps qui avancent plus ou moins, ou bien des îles, des récifs, des écueils qui doivent être évités. C’est sur ces promontoires ou ces roches que sont établis les phares de premier ordre, et on les a espaces de telle sorte qu’il soit impossible, à moins d’une brume intense, d’arriver près de la terre sans avoir au moins l’un d’eux en vue.
- Lorsqu’il a franchi cette première ligne de
- (') Les railles marins valent 18S2 mètres.
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- lumière, le navigateur rencontre un second cercle de feux, composé des phares de second et de troisième ordre, qui indiquent les caps secondaires, les écueils, les bancs de sable, dont il est prudent de se tenir éloigné. Lorsque l’embouchure d’un fleuve ou l’entrée d’un port n’est accessible que par des passes étroites dont un pilote même ne saurait reconnaître la direction pendant la nuit, d’autres feux de même ordre sont placés dans l’alignement du chenal et montrent quelle route il faut tenir. C’est ainsi que l’entrée de la Gironde se trouve signalée par 11 feux de premier, de second et de troisième ordre. Enfin, quand le navire est arrivé près du port qui est le but de son voyage, il aperçoit, sur les jetées, de simples fanaux, des feux de quatrième ordre, d’une bien moindre puissance, qui le guident encore jusqu’à ce qu’il ait pénétré dans le chenal.
- Les points à éclairer une fois déterminés, il s’agit de distinguer les feux entre eux. C’est ce qu’on appelle, en langage technique, les caractères des phares. Ces caractères sont, généralement, au nombre de 5.
- On désigne sous le nom de :
- Fixes, les feux dont la lumière est constante ;
- Tournants ou à éclipses, ceux qui n’offrent des différences bien tranchées que dans la durée de leurs phases. Les éclipses se succèdent régulièrement à des intervalles déterminés. Les éclats qui alternent avec les éclipses acquièrent progressivement leur maximum d’intensité et décroissent ensuite jusqu’au moment où ils disparaissent;
- Fixe à éclats ou feux à courtes éclipses, ceux dont la lumière se maintient fixe, après chaque éclat, pendant un temps déterminé, pour disparaître complètement pendant un court moment;
- Feux alternatifs, les feux alternativement blancs et rouges à intervalles égaux, sans éclipses interposées.
- Le cinquième caractère porte le nom de scintillant. La lanterne du phare produit des scintillations de courte durée. Le navigateur peut opérer la reconnaissance et le relèvement de ce genre de feux bien plus promptement que lorsqu’il a en vue des feux dont les éclipses durent longtemps.
- Telles sont les dispositions qui permettent au marin de déterminer le point sur lequel il se trouve. Nous savons maintenant comment sont distribués les phares. Nous savons distinguer leur feux. Le corps d’armée est en ligne. Voyons à présent les engins dont il dispose pour attaquer et vaincre les ennemis des navigateurs : la nuit, les brouillards et les écueils. Il s’agit, pour lui, de projeter le plus loin possible la plus grande quantité de lumière possible.
- Nous avons vu que, jusqu’à la fin duxvin' siècle, les phares n’avaient possédé d’autre lumière que celle produite par la combustion, à l’air libre, du
- bois, du charbon, de la résine ou de la graisse. En 1784, Argand inventa sa lampe à double courant d’air. Les travaux de Teulère, de Borda, de Fres-nei et d’Arago la transformèrent en une lampe à plusieurs mèches concentriques. Ils en firent l’instrument remarquable, non seulement par la blancheur et l’intensité de sa lumière, mais aussi par la longue durée de sa marche, qui sert aujourd’hui à l’éclairage des phares de tous les peuples.
- On était en possession d’une lumière ayant une intensité suffisante : il restait à trouver le moyen de la projeter à l'horizon. Jusqu’à l’époque d’Ar-gand on se servait de réflecteurs en métal poli, courbés en forme de segment sphérique. Ces miroirs ne relevaient qu’une faible partie des rayons lumineux et les renvoyaient rarement dans la direction convenable. L’ingénieur en chef de la province de Bordeaux, Teulère, qui devait s’illustrer plus tard par l’exhaussement de la tour de Cor-douan, fut chargé d’étudier les moyens de remédier au mal. Ses études firent l’objet d’un remarquable Mémoire publié en 1783. Il proposait des miroirs d’un poli parfait et d’une forme meilleure. En faisant tourner ces miroirs autour d’une lampe, c’est-à-dire en projetant successivement sur tous les points de l’horizon la lueur de tous les rayons ainsi rassemblés en un seul faisceau, il imagina du même coup l'éclipse. Ce mode d’éclairage, qui constituait un immense progrès, eut un grand retentissement. La plupart des puissances maritimes adoptèrent les nouveaux appareils catoptriques. Mais il y avait mieux encore à faire, et ce fut notre grand Fresnel qui s’en chargea. Il inventa les lentilles à échelons et créa l’appareil dioptrique. Les phares modernes étaient nés. Aujourd’hui les appareils de Fresnel brillent sur toutes les côtes du monde civilisé; et devant la grandeur de ce résultat, on ne trouve que juste ce qu’a dit Arago en se félicitant d’avoir attaché Fresnel à la Commission des phares : « Je dois regarder comme un des bonheurs de ma vie d’avoir soupçonné qu’un ingénieur, alors presque inconnu, serait un des hommes dont les découvertes illustreraient le plus notre patrie. » On pouvait croire qu’avec les appareils catadioptriques, et les lampes à cinq et six mèches concentriques, le dernier mot des phares était dit; mais le progrès humain 11e s’arrête pas : aussitôt l’appareil de Fresnel appliqué, la lumière électrique apparaît dans les phares.
- Avant de vous entretenir de ces premiers essais, il est utile de vider devant vous une question qui a ébranlé un moment la confiance générale dans la nouvelle lumière. Des savants ont prétendu, avec quelque apparence de raison, comme vous allez le voir, que la lumière électrique perçait moins bien le brouillard que la lumière de l’huile ou du gaz, malgré son intensité supérieure.
- Voici quel était leur raisonnement :
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Dans le spectre solaire, les deux couleurs centrales, le jaune et ‘le vert, représentent à peu près les trois quarts de l’intensité lumineuse totale. Le
- bleu, l’indigo et le violet y entrent pour le rouge et l’orangé, pour
- Spectre solaire.
- Jaune et vert..................... 0,75
- (a) Bleu indigo et violet............ 0,14
- (b) Rouge et orangé.................. 0,11
- I,Où
- Les rayons du bleu au violet (a) sont les plus plus réfrangibles. Ils sont presque complètement absorbée par le brouillard. Le rouge et l’orangé (b) le traversent facilement. Une lumière dans le spectre de laquelle les rayons réfrangibles (a) dominent les rayons non réfrangibles (b) semble donc devoir porter moins loin dans la brume que celle où les rayons rouge et orangé (b) dominent les rayons bleu, indigo et violet (a). La lumière électrique est dans le premier cas ; la lumière de l’huile ou du gaz, dans le second. De là, la discussion.
- Je vais essayer de vous montrer comment la science a percé ce nouveau brouillard, qui s’était élevé devant l’arc voltaïque.
- Avant tout, il est utile de rappeler dans quelles très petites proportions est augmentée la portée d’un phare par une très grande augmentation de son foyer. J’emprunte les chiffres et les résultats de calculs qui vont suivre aux deux Mémoires de M. Allard, Sur l'emploi de la lumière électrique dans les phares, et Sur l'intensité et la portée des phares. Prenons pour exemple un phare de premier ordre, à l’huile minérale, comme le phare de Dunkerque, donnant un éclat de 6.25ocarcels. Considérons en même temps une intensité lumineuse vingt fois plus forte, c’est-à-dire de 125.000 car-cels, et cherchons la différence de portée de ces deux foyers. Dans l’état de transparence moyenne de l’atmosphère, pour la Manche (*), les portées correspondant à ces deux intensités lumineuses sont : 53 kilomètres et 75km,40. On a gagné 22 kilomètres, ou 42 pour 100. La portée a été augmentée dans le rapport de 1 à 1,42 lorsque l’intensité l’avait été dans le rapport de 1 à 20.
- Considérons maintenant un état de l’atmosphère moins transparent, celui au-dessous duquel l’air se
- maintient pendant — du temps dans la Manche. Les portées sont alors de 24 kilomètres et de 32 kilomètres. On ne gagne plus que 8 kilomètres, soit 34 pour 100.
- Enfin, par un temps de brouillard qui règne pendant dix nuits par an environ, les portées sont
- (>) Sur les côtes de France.
- de 3k01,7 et 4km,6. C n gagne moins de 1 kilomètre, à peine 24 pour 100, en vingtuplant la lumière du phare.
- Cette donnée générale posée, revenons à la composition de la lumière électrique. Elle contient moins de rayons non réfrangibles (b) que la lumière de l’huile ou du gaz, mais dans quelles proportions? En l’absence de chiffres exacts que l’on ne possède pas, M. Allard a procédé par hypothèse. Il a poussé son hypothèse au delà même de la réalité possible, en supposant à la lumière électrique une moitié en moins de rayons rouge et orangé qu’à la lumière de l’huile ou du gaz. Il a, de plus, intentionnellement, forcé le coefficient de pénétration dans le brouillard, de ces mêmes rayons rouge et orangé défavorables à la lumière électrique. Dans ces conditions, il a calculé la portée, en temps de brouillard dans la Manche ; i° d’une intensité lumineuse à l’huile de 6.25o carcels;ila trouvé 3km,8o5 ; 20 d’une intensité lumineuse à l’huile de 125.000 car-cels; il a trouvé 4kni,74o; 3° enfin, d’une intensité lumineuse électrique de 125.000 carcels : il a trouvé 4km,Ô99.
- Ainsi, lorsque l’état de l’atmosphère est tel qu’une lumière à l’huile de 6.25o carcels n’est visible que jusqu’à 3ktn,8o5, une lumière à l’huile de 125.000 carcels sera vue jusqu’à 4km,740 et une lumière électrique de 125.000 carcels jusqu’à 4km,Ô99. La perte de portée de la lumière électrique, dans les hypothèses faites, n’est donc que 41 mètres, ou de moins de 1 pour 100, et la perte réelle doit évidemment être plus petite encore.
- Il résulte du très remarquable travail de M. Allard que les idées qui avaient eu cours jusqu’alors étaient erronées. La présence des rayons réfrangibles et absorbables, auxquels la lumière électrique doit sa blancheur et son éclat, est la cause d'une augmentation correspondante d’intensité des rayons rouges, qui percent mieux la brume. Les lumières de l’huile ou du gaz n’ont pas un avantage de pénétration de 1 pour 100 sur la lumière électrique. L’expérience des navigateurs l’avait maintes fois constaté. Le savant ingénieur français l’a prouvé d’une façon définitive, et ses conclusions ont été adoptées partout.
- Voici donc la question simplifiée. Au point de vue de la composition spectrale et de la pénétration dans le brouillard, toutes les lumières sont au même niveau. Il s’agit maintenant de rechercher quelle est celle qui doit avoir la préférence pour l’éclairage des phares.
- L’intensité lumineuse des quarante-deux phares électriques qui vont être installés sur les côtes de France a été calculée de façon à satisfaire pendant
- ^es 12 l’année, dans l’Océan, aux conditions que le système des phares à l’huile ne remplit que pendant la moitié de l’année. L’exception sera ré-
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- duite de 5 à ^ et deviendra ainsi trois fois plus petite. Dans la Méditerranée, l’exception sera réduite à c’est-à-dire sept fois et demie plus petite que dans l’état actuel. Pour obtenir un pareil résultat, la lanterne du phare doit pouvoir projeter à l’horizon une lumière équivalente à 125.000 car-cels. Ni l’huile ni le gaz, à quelque prix que ce soit, ne sont aptes à fournir pratiquement une semblable intensité lumineuse. Serait-il d’ailleurs possible de le faire, que l’on devrait s’en abstenir. Les dépenses d'entretien des phares électriques et à l’huile, comparées depuis des années par les ingénieurs français et anglais, constatent que l’unité de lumière obtenue par l’électricité coûte de quatre à six fois moins cher que par l’huile ou le gaz. Plus le foyer électrique est puissant, plus le prix de l’unité de lumière s’abaisse. La question est donc jugée. Les phares de premier ordre seront électriques jusqu’à ce que les mêmes raisons qui ont milité en leur faveur apportent aux électriciens l’entretien des phares de second ordre.
- Dès i858, des essais de lumière électrique étaient faits, à Blacwall (Angleterre), en vue de l’éclairage des phares. Ils étaient dirigés par Faraday, l’illustre savant aux découvertes duquel nous devons les principes de toutes nos machines. En lui rendant hommage à propos des phares, nous ne faisons que suivre l’exemple de la Société royale (Académie des sciences) de Londres, qui, en 1827, envoyait à notre grand Fresnel, malade de sa dernière maladie, la médaille de Rumford, pour le récompenser de ses immortels travaux. C’est un autre grand homme, Arago, qui fut chargé de la lui remettre : «Je vous remercie d’avoir accepté cette mission, lui dit tristement Fresnel; elle a dû vous coûter, car la plus belle couronne est peu de chose quand il faut la déposer sur la tombe d’un ami ».
- De i85ç à 1861, de nouveaux essais d’éclairage électrique furent tentés, à South-Foreland, avec les machines de Holmes. Le résultat ne fut pas satisfaisant. En 1862, nouvel essai à Souter-Point, toujours avec les machines de Holmes, munies d’un commutateur destiné à redresser les courants. L’intensité obtenue était très faible.
- L’éclairage électrique cessa bientôt. En i863 et i865, les phares de la Hève reçurent la lumière électrique, qui leur était fournie par les nouvelles machines de la Compagnie Y Alliance. C’est à cette époque que notre regretté vice-président, le comte du Moncel, conseilla la suppression du commutateur et l’emploi des courants alternatifs pour la production directe de la lumière. Le résultat fut concluant. L’éclairage électrique des phares était créé. Il devenait praticable industriellement. Odessa en 1866, Souter-Point à nouveau en 1871, avec les machines de Holmes perfectionnées, Gris-Nez et Lizard en 1878, virent leurs lanternes allumées
- avec l’arc voltaïque. L’élan était donné : on ne devait plus s’arrêter. Les nouvelles machines dynamo-électriques de Gramme et de Siemens, plus puissantes que les machines de Holmes et de Y Alliance, font, à cette époque, leur apparition dans les phares. Les essais commencèrent à Lizard, pour se poursuivre à South-Foreland et au Dépôt des phares, à Paris. Deux années furent consacrées à ces expériences. On constata que, pour une même force mécanique dépensée, les machines dynamo-électriques produisaient le double du courant des machines de Holmes et de Y Alliance. Les essais allaient continuer dans les phares anglais et êtr.' v.ommencés daus les phares français, quand, en 1880, parurent les machines magnéto-électriques que je venais de construire. Il résulte des rapports des ingénieurs anglais et des expériences faites au Dépôt des phares, à Paris, sous la direction de M. Allard, que, pour une même force motrice dépensée, ces machines fournissent, en courant alternatif, autant que les machines dynamo-électriques en courant continu. Aucun échauffement, ni dans les paliers ni dans les anneaux mobiles, invariabilité absolue dans les inducteurs, lumière fixe dans la lampe, même avec une certaine variation dans la vitesse du moteur, tels sont les avantages qui furent remarqués dès le principe. Les inducteurs de la machine se composent de quarante faisceaux aimantés pour le type fraçnais, et de soixante faisceaux pour le nouveau type anglais, dont j’aurai à vous parler tout à l’heure. Les induits comportent 80 bobines pour le type anglais et 120 bobines pour le type anglais nouveau. Ces bobines peuvent être groupées, à volonté, en quantité ou en tension, suivant les besoins. M. l’Ingénieur en chef Lucas, en faisant dernièrement la théorie de cette machine nous a fourni des formules très élégantes, indiquant tous les groupements possibles. Le seul reproche que l’on puisse faire à cette machine est son prix de revient, qui est plus élev'é que celui de la machine dynamo de même puissance. D’abord cette condition est secondaire quand il s’agit d’un service public aussi important que celui des phares, dans lequel la certitude d’un mouvement régulier est une condition déterminante. Or, de i863 à 1884, les phares de la Hève, éclairés avec des machines magnéto, ont, comme régularité, donné pleine satisfaction. Il n’en a pas été de même à South-Foreland et à Lizard, de 1878 à 1880, avec les dynamos. La machine dynamo-electrique, malgré ses qualités de volume et de prix de revient plus réduits, est, à coup sûr, pins délicate et plus sujette aux avaries. La plus grande efficacité de sa lumière étant à 45°, il faut avoir recours à une machine d’une puissance au moins double pour avoir la même portée horizontale qu’avec une magnéto. Dans un temps donné, le collecteur sera usé, car tout s’use en service, avec le temps. La machine
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- devra être renvoyée, quelquefois au travers des mers, à l’atelier de construction. Quand la bague qui sert de collecteur dans la machine magnéto sera usée, le mécanicien du phare en mettra une de rechange, et, le soir même, la machine sera de nouveau en état de fonctionner pour plusieurs années.
- Qu’un accident arrive à l’induit d'une magnéto, le mécanicien du phare enlève la ou les bobines avariées et fait lui-même la réparation.
- Un accident survient-il à l’induit d’une dynamo, il faut encore qu’elle retourne à l’atelier où elle a été construite. Ce sont toutes ces considérations qui ont guidé les administrations des phares en France et en Angleterre dans le choix qu’elles ont fait de la machine magnéto-électrique à courants alternatifs.
- Les autres pays, qui ne font que commencer l’installation de leurs phares électriques, ont été de la même opinion que les ingénieurs des deux grandes puissances maritimes. La Russie, l’Italie, le Portugal et les États-Unis ont pris des machines magnéto-électriques pour leurs nouveaux phares.
- Depuis que l’emploi des machines magnéto-électriques s’est généralisé dans les phares, la question relative à la puissance des aimants permanents qui leur servent d’inducteurs, a acquis une plus grande importance. Aux recherches théoriques des savants qui ont indiqué la voie à suivre, sont venus se joindre les efforts pratiques des industriels. Malheureusement, après les nombreuses expériences de M. du Moncel, les remarquables travaux deM.Jamin et les études aussi ingénieuses qu’instructives de M. Hughes, la cause du phénomène est restée inconnue. La force coercitive de l’acier trempé a été constatée. On sait qu’elle est maxima quand la trempe a été faite à la plus haute température, dans un liquide à la plus basse. Mais pourquoi certains aciers sont-ils aptes à acquérir, dans les mêmes conditions de trempe, une puissance magnétique supérieure à certains autres ?
- Pourquoi un petit aimant de téléphone pesant quelques centaines de grammes peut-il porter vingt et trente fois son poids, et un aimant de 25 kilogrammes à 3o kilogrammes, comme celui de mes machines, arrivera-t-il difficilement à porter trois ou quatre fois le sien? Divisez la matière, me répondra-t-on ; multipliez le nombre des lames comme vous avez fait pour vos bobines induites, la théorie vous l’indique. J’ai fait l’expérience, et je l’ai répétée sans obtenir de meilleur résultat. Il y a là un travail interne, un arrangement moléculaire qui échappe à l’analyse et est encore, pour la science, un mystère. Privés de règles établies à suivre, et même de points de repère, les fabricants ont dû procéder par tâtonnements, et, comme les alchimistes d’autrefois, ils sont arrivés, sans savoir pourquoi, à des résultats très remarquables. La maison Peugeot fabrique
- aujourd’hui des aimants permanents qui ont certainement le double de la puissance de ceux des anciennes machines de Holmes et de Y Alliance. Un ingénieur français, M. Clémandot, a fait connaître, l’année dernière, un nouvean système de trempé des métaux, complètement différent des anciens procédés, et qui, au point de vue de la fabrication des aimants, est plein de promesses d’avenir. Au lieu de plonger le métal à haute température dans l’eau ou tout autre liquide froid, il le place sous une presse puissante, qui le comprime instantanément au maximum, et il le laisse refroidir sous pression.
- Le générateur d’électricité et le moteur qui le commande ne suffisent pas pour éclairer un phare : le régulateur, la lampe électrique, est le complément indispensable du système. Je me hâte de prononcer ici le nom de M. Victor Serrin. Il est le créateur de la lampe de phare. C’est avec la lampe Serrin que la mer a vu, pour la première fois, la lumière électrique, et, malgré certaines modifications que l’emploi de courants beaucoup plus énergiques ont nécessitées, c’est encore la lampe Serrin qui, aujourd’hui, éclaire tous les phares. Cette justice rendue à notre éminent collègue, il m’est permis de vous indiquer, Messieurs, les parties qui ont été modifiées dans l’appareil tel qu’il est sorti des mains de l’inventeur, et les raisons de ces modifications. Le courant alternatif a la propriété d’échauffer l’électro-aimant, dans les spires duquel il passe beaucoup plus que le courant continu. Cé phénomène s’explique par des considérations que j’ai eu l’honneur d’exposer à une séance de la Société de physique. L’échauffement provient ici du noyau de fer de l’électro-aimant, bien plus que du fil de cuivre qui le recouvre et dans lequel passe le courant. Le changement de polarité du noyau, tant de fois multiplié, dans l’unité de temps, par des inversions du courant, produit des ébranlements, des chocs moléculaires absolument analogues aux vibrations que la théorie dynamique de la chaleur admet comme la cause productrice de la chaleur elle-même. De là, le calorique développé. Avec l’emploi de courants très énergiques, réchauffement de l’électro-aimant, dans la lampe de phare, est tel qu’il occasionne la dilatation des autres pièces enfermées dans l’appareil et diminue la régularité du fonctionnement. M. A. Berjot a remplacé l’électro-aimant dans la lampe Serrin par quatre électro-solénoïdes, deux, à gros fil, placés dans le circuit, et deux à fil fin, placés en dérivation. Les fers des quatre électro-solénoïdes sont solidaires du mouvement du parallélogramme. Les deux premiers, tirant de haut en bas, font l’écart ; les deux autres, tirant de bas en haut, font lever le sabot du frein et permettent aux charbons de se rapprocher en laissant défiler les rouages. On n’envoie dans les électro-solénoïdes qu’une fraction du
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- courant de la machine, suffisante pour les alimenter, et la chaleur développée est diminuée. M. Berjot a introduit dans le parallélogramme Serrin la suspension à lames de ressorts, dite suspension à la Bréguet, supprimant tout jeu latéral, tout en donnant plus de souplesse au mouvement vertical.
- Une courroie d’acier commande le tambour formant le premier mobile de rouage régulateur et supprime la chaîne Gall de l’appareil Serrin. Un disque plein et un sabot d’acier, fixés par une lame de ressort sur le parallélogramme, font l’office de l’étoile et du doigt d’arrêt. Une pompe à air sert à amortir les oscillations provenant de l’inertie des pièces mises en mouvement. Une portion de cylindre en terre réfractaire protège la tige du porte-charbon supérieur contre l’action calorifique de l’arc.
- Cet appareil a donné de très bons résultats. Il fonctionne dans plusieurs phares, entre autres dans celui de Macquarie (Nouvelle-Galles du Sud), où, depuis plus de deux ans, on en est très satisfait. Mais les besoins s’accroissent au fur et à mesure que s’augmentent les moyens de les satisfaire.
- Après les premières machines de phares produisant 100 et i5o carcels, il en a fallu qui donnassent 1.000 et i.5oo carcels, comme celles dont je viens de vous parler. On réclame maintenant des générateurs fournissant 3.000, 6.000 et 9.000 carcels, comme ceux dont je vais avoir l’honneur de vous entretenir dans un instant.
- Les modifications si intelligentes de M. Berjot étaient, à leur tour, insuffisantes. Il fallait absolument sortir toute trace de chaleur de l’intérieur des appareils, dont les foyers devenaient de petits volcans. Voici comment on y est parvenu. L’action des deux solénoïdes de dérivation à fil fin, de la lampe Berjot, a été rendue indépendante de celle des solénoïdes à fil plus gros. Les solénoïdes à fil fin agissent uniquement, par attraction, sur un levier horizontal muni d’une longue tige verticale, passant par l’axe de suspension et se prolongeant au-dessous. Cette tige verticale porte, à sa partie inférieure, une saillie en acier pouvant s’engager dans les branches de l’étoile qui forme le dernier mobile de rouage régulateur. Quand les charbons sont écartés l’un de l’autre, l’attraction des solénoïdes à fil fin est maxima. La longue tige verticale vient buter sur une lame de ressort placée en arrière d’elle et envoie une portion du courant dans les deux solénoïdes à gros fil, qui sont aussi en dérivation. Ceux-ci soulèvent le charbon inférieur. Au moment du contact, les quatre solénoïdes cessent d’agir. Ils ne reçoivent plus de courant. Le charbon inférieur, n’étant plus soulevé, retombe, et l’axe est déterminé. L’allumage est fait. Tout le courant passe dans les charbons. Il n’y aura plus de courant dans la lampe que lorsque l’arc gran-
- dira au delà du point voulu et réglé. Donc, pas d’échauffement possible, quelle que soit l’intensité du foyer.
- Cette très jolie solution est due à M. Le Baron, l’ingénieur de mes ateliers. Elle résout complètement la question des lampes de phare, en nous donnant le moyen de faire à volonté, avec la même lampe, dans un appareil optique, depuis 100 carcels jusqu’à 6,oooet 9.000 carcels. Je vous en citerai des exemples.
- Nous voici donc en possession de tout l’outillage nécessaire aux phares électriques. Il me reste à vous indiquer les phares qui en sont pourvus.
- Ce sont, en France, les phares de Planier, Dunkerque, Calais, la Canche, où il y a deux phares avec chacun deux machines, comme à la Hève et Cayeux; en Angleterre, Lizard, South-Foreland Sainte-Catherine, et Macquarie dans la Nouvelle-Galles du Sud. Il y a un phare aux Etats-Unis, un en Russie, un en Portugal et un en Italie, à l’île de Tino, devant le golfe de la Spezzia.
- Le moment est venu de vous entretenir des expériences, qui resteront historiques, faites actuellement à South-Foreland, par Trinity-House, sous la direction de son éminent ingénieur en chef, sir James Douglas.
- Un mot de digression, auparavant, sur la célèbre corporation. Ces quelques détails ne seront pas inutiles, en ce sens qu’ils vous expliqueront comment elle a pu entreprendre des essais si coûteux et sur une aussi grande échelle, essais qui seront aussi profitables au reste du monde qu’à elle-même, mais qu’aucun, gouvernement n’aurait pu se permettre.
- La direction des phares britanniques est partagée entre trois administrations indépendantes de l’État, soit, autant qu’il y a de royaumes.
- La première, celle des feux anglais proprement dits, se nomme Corporation of the Trinity-House; la seconde, celle à laquelle appartiennent les feux écossais, est la Corporation of the Com-missionners of the Northern Lighthouses, et la troisième, qui a sous sa dépendance l’éclairage et le balisage de l’Irlande, se nomme Corporation for preserving and improving the port of Dublin.
- Trinity-House, la plus ancienne direction des phares du monde, existe en vertu d’une charte de Henri VIII, de i5i2. Des édits d’Éliabeth, Jacques Ier, Charles II et Jacques II, lui confièrent la surveillance générale de la marine marchande et, en certains cas, celle de l’État. La célèbre corporation est devenue fort riche, pas assez cependant, au gré des navigateurs, dont elle frappe toujours les bâtiments de droits élevés. La commission des phares du Nord date de 1786. Elle est soumise, en quelques circonstances, au contrôle de Trinity-House et à l’approbation du Bureau du Commerce (Board of Trade).
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- la lumière électrique
- L’organisation intérieure de Trinity-House est formée de deux catégories d’associés : les frères aînés (Elder Brethren), au nombre de trente et un. et qui doivent être choisis par eux-mêmes parmi les frères cadets ( Young Brethren), dont le nombre est illimité. Les frères aînés se partagent en membres honoraires, au nombre de onze, et en membres actifs, au nombre de vingt. Guillaume IY, Wellington, le prince Albert, lord Palmerston, ont été membres honoraires de Trinity-House, comme de notre temps, lord John Russel et lord Derby.
- En France, aux États-Unis et dans presque tous les autres pays, l’établissement, l’entretien et l’administration des phares sont entre les mains de 'État.
- J’ai eu l’honneur de vous rappeler, Messieurs, au commencement de cet entretien, et en vous donnant des chiffres à l’appui, que l’on gagne très peu dans la portée d’un phare en augmentant beaucoup l’intensité de son foyer. Plus le brouillard est épais, moins le bénéfice est grand. Pourtant il y a bénéfice, si petit qu’il soit, et c’est par le temps de brumes les plus denses qu’il est le plus indispensable d’apercevoir le phare le plus tôt possible. Coûte que coûte, il faut essayer d’y parvenir et au moins de déterminer la plus petite distance à laquelle sera vu un phare éclairé par le plus énorme foyer que l’on puisse produire. C’est en suivant cet ordre d’idées que le « Board, de Trinity-House » a chargé sir James Douglas, son ingénieur en chef, qui a rendu tant de services aux phares anglais depuis vingt ans, d’entreprendre les travaux nécessaires aux expériences de South-Foreland.
- En arrière du phare du Sud, on a construit trois tours provisoires de la même hauteur, qui sont sur une ligne perpendiculaire à la longueur du détroit. Leurs feux peuvent être vus de la mer, au nord-est et au sud-ouest. La tour la plus éloignée de la mer est éclairée à l’huile minérale, au moyen d’une lampe nouvelle, construite par sir James Douglas; celle du milieu a, dans son appareil optique, la lumière du gaz, fournie par un gazomètre voisin; la plus rapprochée de la mer porte le plus puissant foyer électrique que l’on ait produit jusqu’à ce jour. Ce foyer peut, à volonté, être divisé en trois foyers séparés, superposés, et ayant chacun une intensité lumineuse équivalente au double de celle des phares des côtes de France.
- Les expériences de South-Foreland ont été entreprises dans le but de déterminer pratiquement quelle était celle des trois lumières qui devait être préférée pour l’éclairage des phares en général, aussi bien ceux de premier ordre que les autres. Les détails que j’ai eu l’honneur de vous fournir ce soir vous ont renseignés sur ce point. On veut être pratiquement fixé aussi sur la plus grande intensité qu’il est possible d’obtenir, aussi bien par
- l’huile et le gaz que par l’électricité, afin d’augmenter la sécurité des côtes en donnant à tous les phares le maximum d’éclat.
- Il y a, à South Foreland, trois machines magnéto à 60 faisceaux aimantés et à 120 bobines chacune. Deux de ces machines sont munies d’un appareil mécanique qui permet de les accoupler ensemble de les faire tourner simultanément, et, par conséquent, d’utiliser leurs courants, réunis en quantité, dans la même lampe. En attelant les courants en tension, on peut, avec le même câble conducteur, alimenter deux foyers superposés. La troisième machine envoie son courant dans la troisième des lampes superposées.
- Les deux machines conjuguées ne sont que provisoirement à South-Foreland; elles appartiennent au phare de Sainte-Catherine. Chacune de ces machines fournit un courant de 200 ampères et d’environ 40 volts; ce qui fait 400 ampères au foyer de la lampe alimentée par 2 machines conjuguées. Sir James Douglas préfère, pour le service des phares anglais, ces grandes machines au type français, qui est aussi celui de tous les autres pays. La raison qu’il en donne est la suivante : « Qui peut le plus, peut le moins. Nous avons besoin, sur les côtes anglaises, d’intensités lumineuses variables, suivant l’état de l’atmosphère, qui est très variable. Il est nécessaire d’avoir à sa disposition un foyer moyen ou dix fois la valeur de ce foyer, si on le juge utile. »
- Dans ces conditions, j’ai dû adapter aux nouvelles machines de phare anglaises un appareil qui leur est spécial. Cet appareil permet de ne se servir, à volonté, que d’un, deux, trois, quatre des anneaux de la machine ou de les utiliser tous les cinq. Les balais-frotteurs des anneaux qui ne servent pas sont enlevés par lui et ne touchent pas à la bague collectrice. Ces grandes machines, dont les anneaux mobiles ont om,75 de diamètre, font 600 tours par minute et ont la même force électromotrice que les machines ordinaires à 900 tours. Les anneaux de ces derniers n’ont que om,5o de diamètre.
- Les lampes employées à South-Foreland ont été construites avec les perfectionnements imaginés par M. Le Baron. Les charbons ont un diamètre de om,040 lorsque l’on ne se sert que d'une seule machine. Le courant produit par deux machines conjuguées nécessite, dans la lampe, un charbon de om,o5o de diamètre.
- A l’heure actuelle, les expériences de South-Foreland sont terminées. Elles ont duré une année entière, de mai 1884 à mars i885. Les prévisions des savants se sont réalisées en tous points. La lumière électrique a remporté une nouvelle victoire. Désormais tous les phares de premier ordre seront illuminés par l’arc voltaïque.
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- 423
- ESSAIS SUR LA DURÉE DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTE »
- (suite).
- Edison (tableau XI).
- Dans la correction d’un potentiel anormal on a admis qu’un volt faisait une différence d’une bougie dans l’intensité horizontale moyenne. Toute la série des lampes a été très uniforme et la résistance de toutes les lampes a augmenté graduellement pendant l’essai.
- Stanley Thompson (tableaux XII, XIII).
- La compensation pour l’intensité lumineuse par volt avec les lampes de 96 volts est la même que pour les lampes Edison. La compensation pour les lampes de 44 volts a été fixée à une bougie sphérique et demie par volt. L’essai de ces lampes n’a pas été tout à fait satisfaisant, car beaucoup d’entre elles étaient reliées en série deux par deux. La seule façon possible de régler le potentiel était d’agir sur la somme des potentiels des deux lampes et dès que la résistance de celles-ci commençait à changer l’une se trouvait à un potentiel supérieur et l’autre à un potentiel inférieur au potentiel normal. Les lampes ont été placées, dès qu’il a été possible, sur des circuits séparés. La moyenne du potentiel de chaque lampe, déduite des observations journalières du potentiel, est indiquée dans le tableau et aidera à expliquer les résultats. La lampe n° 3 surtout a été essayée à un potentiel si élevé qu’on a préféré en introduire une autre et la lampe n° 12 dont le rendement n’a jamais été mesuré fut soumise à l’essai de durée, mais elle fut brisée par accident au bout de 307 heures.
- Woodhouse et Rawson (tableau XVI).
- La compensation pour ces lampes est d’une bougie sphérique et demie par volt ce qui représente à peu près la moyenne de dix lampes essayées à deux potentiels différents. La plupart des lampes de la première série étaient reliées en série par deux et présentaient le même inconvénient que celles de Stanley Thompson. Le Comité était par conséquent tout disposé à essayer une deuxième série de lampes placées dès le commencement sur des circuits séparés. Pendant trois jours la résistance de cette deuxième série diminuait graduellement, l’intensité lumineuse augmentait et tombait ensuite au fur et mesure que la résistance augmentait. La décoloration de toutes les lampes étaient très marquée.
- White (tableau XV).
- L’intensité lumineuse de cette série de lampes changeait beaucoup. La résistance de chaque lampe diminuait en moyenne de 2 il^ohms en 100 heures avec une grande augmentation de l’intensité lumineuse. La résistance commençait alors à augmenter et l’intensité lumineuse à diminuer; mais après 25o heures, cette dernière était encore plus grande que dans l’essai préliminaire de rendement. La correction est de 1 ‘/î bougie sphérique par volt.
- Weston (110 Y* volts) (tableau XVI).
- Les tableaux contenant les observations journalières indiquent le fonctionnement de ces lampes. Ainsi que M. Weston l’avait prévu, la résistance augmentait rapidement avec une grande diminution de l’intensité lumineuse. Une compensation d’une bougie sphérique par Volt fut admise pour la correction de ces lampes.
- Weston (70 volts) (tableau XVII).
- Pourtoutes les lampes Weston, il était difficile de placer le point de o*> latitude et o<> longitude exactement en face du photomètre, une faible rotation de la lampe dans son support affectait sérieusement les lectures photométriques à cause de la position particulière et oblique du grand axe de la courbe d’éclairage horizontal par rapport au plan de la partie inférieure du charbon. C’est peut-être à cette circonstance qu’il faut attribuer en partie la diminution de l’intensité lumineuse dans le n° 62. L’augmentation de résistance est cependant aussi d’un effet fâcheux sur la
- — Conducteur principal
- /00 pouces comptés à partir du brûleur étalon m
- Porte/l2”su ni ‘
- Y Barre du Photomètre. -J
- Bobiné de résistance.
- FIG. 17. — COUPE VERTICALE DONNANT LE DETAIL DU MONTAGE d’une LAMPE
- lampe. La résistance demeurait en somme à peu près constante. La correction admise est de 1 3/io bougie sphérique par volt; elle a été déterminée par des mesures d’une lampe à différents potentiels.
- Les observations journalières sur les lampes se trouvent dans les tableaux ci-joints. Les calculs ont été revus avec soin. La première ligne contient les résultats de l'essai préliminaire de rendement. Les chiffres de l’intensité lumineuse datée du 11 avril, représentent les résultats des lectures photométriques faites au commencement de l’essai. Les résistances avaient déjà été réglées, mais on a cru devoir les vérifier avec le photomètre pour qu'aucune lampe ne fût poussée trop par un potentiel accidentellement trop élevé. Les dates marquées d’une astérisque sont celles des jours où les observations faites ont été annulées. Les temps sont enregistrés en heures et minutes.
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- TABLEAU XI Lampes Edison.
- BOUGIES INTENSITÉ LUMINEUSE EN BOUGIES
- DURÉE Mesures de rendement DÉCOLORA-
- LAMPES d’heures
- de l’essai de la lampe TION
- sphériques horizontales sphériques horizontales
- I 1.066 Survécu i5,3 18,8 9,3 11,4 Après 1.006 heures 3
- 2 1.065 — i3,6 16,7 9>9 12,2 — 2
- 3 — — I4»2 17,2 9»7 n»7 — 2
- 4 — — i5,o 18,6 9,6 11.9 — 2 V2
- 5 — — i5,7 19,5 10,5 i3,o — 21/2
- 6 — — 14,0 I7,i io,3 12,7 — 2 V2
- 7 — — 14,0 17,6 9» 3 n,7 — \ Va
- 8 — — 16,0 !9>4 10,1 12,2 — 3
- 9 — — M.4 17,7 9*7 11.9 — 2 ‘/a
- 10 — — 14,0 17 » 7 9.8 12,4 — 2
- 11 — — 16,1 20.3 9,8 12,4 — 3
- 12 — .— i3,i 16,7 io,3 i3,i — 2
- i3 — — M*9 18,3 10,1 12,4 — 3 Va
- 14 — — i5,1 19»° 9,3 n,7 — 3
- i5 — 295 i5,1 19*0 12,4 i5,6 260 2
- 16 — Survécu i5,5 19.6 9,3 11,7 1.006 2 i/ÿ
- 17 — — 16,0 20,3 8,9 ii,3 — 3
- 18 — — i5,o 18,5 9,0 11,1 — 2 Va
- 19 — — ïS,4 18,8 9,5 11,6 —. 2 '/a
- 20 15,2 18,9 9 0 11,2 — 2
- TABLEAU XII
- Lampes Stanley-Thompson, 96 volts.
- BOUGIES
- NOMBRE DURÉE Mesures de rendement INTENSITE LUMINEUSE EN UOUGIES DÉCOLORA-
- LAMPES d’heures
- de l’essai de la lampe “ - TION
- sphériques horizontales sphériques horizontales
- 26 i.o65 78 12,8 iS,4 12,3 I4i7 Après 53 heures 2
- 28 — 233 16,7 19.3 9>2 n.o 218 3
- 29 — 0 176 16,2 19.1 10,1 ii,3 172 31 /«
- 3o — Survécu 12,7 i5,4 6,2 7,5 i .000 3
- 33 — 257 14,0 16,8 8,3 9,8 241 2
- 34 — 525 i3,9 l6,6 8,5 10,2 502 31/»
- 35 — 100 13,2 16,2 10,4 12,7 100 •j 12 2
- 36 — 3oi 16,3 19.4 8,4 10,0 241 31/*
- 37 — 882 13,4 l6, I 6,5 7,8 837 12
- 4i 683 11,9 14',3 7»9 9,5 670 2 Va
- TABLEAU XIII
- Lampes Stanley-Thompson, 44 volts.
- LAMPES
- NOMBRE d’heures de l'essai
- i .o65
- 1.047
- 1.065
- DUREE de la lampe
- 3og
- 143
- 137
- 178
- 288
- 3o3
- Survécu
- 40
- POTENTIEL
- moyen
- 43,60
- 44» 40
- 46.85 43, q5
- 43.85 42,40 43,65
- BOUGIES
- Mesures de rendement
- sphériques
- ! 1,8 10,4 16,0 14,2
- 10,4
- 12.6 10,8
- 16.6
- INTENSITÉ LUMINEUSE EN BOUGIES
- horizontales sphériques horizontales
- 14,6 6,6 7*8
- 12,5 10,2 12,3
- 19*7 8,0 9,8
- 17,6 9,0 11,2
- 17,1 6,8 8,3
- 15.4 9,5 11,6
- i3,2 5,4 6,6
- 19*9 » U
- Après 290 heures 101 101 173 280 283 987
- DECOLORA-
- TION
- 4 7.
- 3 Va
- U:
- 4 4
- 2 V*
- p.424 - vue 428/646
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 425
- tableau xin. — Lampes Stanley-Thompson, 44 volls {fin).
- 10 — 206 43,20 16 3 *9-7 10,0 12.1 Après 202 heures
- 11 — 275 44,io . i5,3 19,4 6,5 8,3 265
- 12 865 3o: (') » II,0(2) » 9*2 307
- () Cassée par accident.
- (2) Lectüre étalon. Aucun coefficient de réduction.
- TABLEAU XIV . Lampes Woodhouse et Rawson.
- LAMPES ! NOMBRE d'heures de l’essai DURÉE de la lampe POTENTIEL moyen BOUGIES Mesures de rendement INTENSITÉ LUMINEUSE EN BOUGIES DÉCOLORA- TION
- sphériques horizontales sphériques horizontales
- 1 i.o65 4ï i» • 18,5 2: ,5 » » » 3 /a
- 3 — 214 55,6o 19,7 24.0 i3,o >5,9 Apres 2i3 hetucs 4 Va
- 4 — 203 54,90 17 8 21,0 i>,3 14,5 170 4 V-a
- .5 — 440 54,55 13,3 15.6 10,4 12,2 289 4 Va
- 6 — 395 54, i5 12,7 Mi4 10,9 12,3 289 4
- 7 — 423 55,8o 14,2 17,7 10,1 12,6 289 4 '/a
- 8 — 118 55,75 i3,6 i6,5 12,8 i5,5 78 3
- 9 — 716 55,oo 17 o 20,4 6,6 7,8 716 5
- 10 — 69 55,20 10,8 12.7 12,4 14,6 32 2 Va
- 18B — 278 55,i5 14,0 16,9 ï3,3 16,1 266 3 Va
- 3o 332 ’ Survécu » i8,5 22,7 14,8 18,3 273 4
- 3i — 227 » 17,2 20,Q 14,5 17,5 200 4
- 32 : — Survécu » 17*4 21,3 >3,9 17,1 272 3 Va
- 33 33 ï » » 19,0 • ,22,7 14.6 17,4 272 4
- 34 — 235 » 16,9 20,8 16,5 20,3 200 3
- 35 — 272 *> 19,t> 23 5 - i3,5 16,2 272 3 Va
- 36 — Survécu » 21,4 .26,0 12,4 i5,o 272 4
- 37 — 177 » 18,7 22,9 17,6 21,5 i5i 3 Va
- 38 — 224 » 17*9 20,8 17.0 19*7 200 4 Va
- 40 2l3 * 20,0(<) >5,3(>) » 198 4
- (') Lecture étalon. Aucun coefficient de réduction.
- TABLEAU XV Lampes White.
- NOMBRE BOUGIES INTENSITÉ LUMINEUSE EN BOUGIES
- DURÉE Mesures de rendement DÉCOLORA-
- LAMPES d’heures
- de l’essai de la lampe sphériques horizontales sphériques horizontales TION
- 1 3l2 Survécu 10,8 ,3,i i5,9 19*2 Après 253 heures 3 Va
- 2 312 — 11,0 13,2 14.3 IT 0 252 2 Va
- 3 3l2 — 9*1 11,1 12, I 14 8 252 3
- 4 3ii — 14,2 17.2 14,6 17*7 252 3
- 5 3i 1 — . >4,3 17.1 12.1 14.4 252 4
- 6 3i 1 229 14,6 17,6 15,4 18,5 227 4
- 7 311 IÔO 14,0 17,0 i5,7 19,0 132 3 ï/*
- 8 3i 1 Survécu n*7 14,2 13,2 l6. I 25o 3
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- 10. 3io Survécu 11,6 14,3 ! l li*3 >3,9 250 3,,
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- TABLEAU XVI Lampes Weslott, de no 1/2 volts.
- BOUGIES INTENSITÉ LUMINEUSE EN DOUGIES
- NOMBRE DURÉE Mesures de rendement DÉCOLORA-
- de l'essai de la lampe sphériques horizontales sphériques horizontales TION
- 1 i.o65 227 16.6 18,4 10,8 11,9 Après 198 heures 2 Va
- 2 ~ 47 i3,8 M.9 M » » ” Va
- 3 Survécu 13 • 4 >4,8 7*i 7.8 Après r,oo6 heures 2
- 4 — 107 1 *i7 12,7 3,8 4,2 77 1 Va
- 5 — 320 i5.ü 16,4 10,4 il.4 289 2 Va
- 6 Survécu 10,4 IIiC 10,0 io,8 1.006 2
- 7 — • 7,3 I9.O 2.9 3,2 1.006 2
- 8 — 141 19»2 21,4 ;o,o 11,1 141 2 Va
- 9 Survécu 15,6 *7»o 6,5 7)i 1.006 2
- 10 823 18,2 19.7 10,0 10,9 789 2
- 11 i6q i5,4 17,0 2,8 3,i 148 * Va
- 12 81 21,3 23,3 i3 9 15,3 76 2
- i3 256 >5,4 . 17,0 6.0 6.6 241 2
- 14 213 18,3 20,4 2,6 2,9 196 1
- i5 — 193 8,9 9*4 5.5 5.9 193 1
- 16 — Survécu 14» 2 15,4 9*1 10,0 1.006 3
- 17 — 41 ii,3 >3,1 )> 11 » ” Va
- 18 • — Survécu i5,8 17,0 4*d 4.7 1.006 2
- 19 — 65 *9»4 21,9 10,7 12,1 52 2
- 20 — Survécu l8,5 *9.9 9.5 IU, 2 1.006 2
- TABLEAU XVII
- Lampes Wcston, de 70 volts.
- BOUGIES INTENSITÉ LUMINEUSE EN BOUGIES
- NOMBRE DURÉE Mesures de rendement DÉCOLORA-
- LAMPES «rh<=*iirp«;
- de l’essai de la lampe TION
- sphériques horizontales sphériques horizontales
- 5l 5 >4 260 14 3 l6,0 7*7 8,6 » Après 249 heures 2 1/2
- 54 524 Survécu 14,0 15,2 13,1 14.4 465 2
- 55 524 — 16,7 18,3 14,8 i6.3 465 2
- 56 524 — M* 7 >6,4 13,9 >5,7 465 2
- 58 524 — 16,3 I7»9 i3,3 14,6 465 2 1/2
- 59 524 223 i5,6 17,6 M.9 IÔ.8 176 2 Va
- 61 524 Survécu 12,7 i3,8 12.5 13,7 46} 2
- 62 524 — >3,9 >5,4 9»9 10.9 464 2
- 63 523 — 14,3 16,3 14,0 16,0 463 1 Va
- 65 523 463 >4,8 16,1 14,0 i5 4 462 2
- 1AMPES EDISON, N 0 I, C,9 VOLTS
- (Coefficient de rcductivn, 0*96. — Résistance à froid, 260).
- DATES VOLTS AMPÈRES W A T T S B OU observées T I E S sphériques wat rs pur bougie sphérique INTENSITÉ moyenne horizontale en bougies RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d'heures NOMBRE total des heures
- i885 Avril 9»,9 0,6,0 63,2 1 l5,90 15,31 4,45 18 8l 143,3 145 I 45
- 11 » » » 15 - 5 14.g » 18,3 ,, 3 45 5 3o
- 12 » » i) n /> » » » 24 00 29 3o
- i3 97)i O 664 64,48 12,3 11,8 )) 14,5 146,2 24 00 53 3o
- H 99*0 » » j) » » )> II 24 00 77 3o
- i5 98,0 0,663 64,97 14,1 13,5 I» 16,6 147,8 24 00 101 3o
- 16 98,9 » l) j» II 11 l » 24 00 125 3o
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 42 7
- Lampes Èdison n° 1, 99 volts (fin).
- 17 99,0 0,675 66,83 13,7 13.2 Il 16,2 146,7 24 00 149 3o
- I0 100,2 0,679 68,04 i5,i 14 5 » 17,8 147.6 24 00 173 3o
- »9 99,5 9«,i » 64,26 » ) » » » 24 00 197 3o
- 20 0,655 12,4 11,9 » 1.1,6 149,8 20 45 218 i5
- 21 99,7 0,662 » » U >| » » 24 00 242 i5
- 22 9«,b 65,27 i3,i 12,6 » i5,5 148,9 24 00 266 i5
- 23 99,0 » » >» » » » » 24 00 290 l5
- 24 99,o o,6fo 65,34 12,3 ii,8 H 14,5 i5o,o 24 00 314 i5
- *25 99,4 0,665 66,10 10,4 10,0 >» ' 12,3 149,5 24 00 338 i5
- 26 99,0 » » » » » » 21 OO 359 l5
- *21 98,8 0,659 65,n 10,0 9,6 )> n,8 M9»9 24 OO 383 i5
- *28 99,o 0,657 65,04 10,0 9,6 9,6 >» 11,8 i5o,7 24 OO 407 i5
- *20 99,3 0,658 65,34 9t2 U,3 i5o,9 24 OO 431 i5
- 3o 9«,7 0,655 64,64 11,9 11,4 >* 14,0 i5o,7 24 OO 455 i5
- Mai 1 99,1 0,655 04,91 11,9 11,4 » 14,0 i3,8 151.3 2 4 00 479 *5
- 2 98,9 0,(56 64,87 U.7 11,2 » i5o,8 24 OO 5o3 i5
- 3 98,9 . » » » » » >1 » 24 OO 527 l5
- 4 99,o » » » » J> » » 24 OO 551 i5
- 5 99,2 98,9 0,655 64,97 12,0 11,5 » 14.1 i5i,5 24 00 575 15
- 6 0,647 63,98 10,7 io,3 12,7 152,9 23 3o 5g8 45
- 7 98,8 » » >» » » » 24 00 622 45
- 8 98,8 0,649 64,12 ii,3 10,8 )) .3,3 152,2 24 ÛO 640 45
- 9 99,o 0,646 63,g5 u,6 11,1 » i3,3 i53,3 24 00 670 45
- 10 98,9 il 64,08 » » » » il 24 00 694 45
- 11 98,9 0,648 10,9 io,5 >| 12,9 152,6 24 00 718 45
- 12 08,8 » » » » 11 » » 24 00 742 45
- i3 99,2 » » » » M » 23 3o 766 i5
- 14 99,2 0,646 64,08 io,5 10,1 |> 12,4 153,6 24 00 790 i5
- i5 99,o » » » 1| » » 24 00 814 |5
- 16 98,6 0,645 63,59 11,4 10,9 » 13.4 152,9 24 00 838 i5
- 17 99,1 » 63,49 » » » » » 24 00 862 i5
- 18 98,9 0,642 ii,3 io,8 )) i3,3 154,1 24 00 886 15
- 19 98,8 0,641 63,33 9*3 8,9 » 10,9 1-54,1 24 00 910 i5
- 20 99,0 » » » »» >, >1 )> 24 00 934 i5
- 21 99,o 0,639 63,26 io,5 IOf 1 » 12,4 154,9 24 00 958 i5
- 't'j 99,1. 98,7 }> 62,87 » )> )) 11 » 24 00 982 i5
- 23 0,637 9,5 9*1 *> 11*2 «54,9 24 00 1.006 i5
- 24 98,9 » » » » » >» » 24 00 i.o3o i5
- *25 98,8. 0,639 63, i3 7,3 7.0 » 8,6 154,6 24 00 1.054 15
- 26 » » » » » » 11 >» II 00 i.o65 45
- 28 » )) » » !> » 1) M
- Résistance à froid, 281. Décoloration, 5.
- LAMPES EDISON, N° 2, 98 VOLTS
- (Coefficient de réduction, i ,o3. Résistance à froid, 252).
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS B O U observées 3IE3 sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen —...v,-, RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- i885 4.83 17,62
- Avril 98,9 0 » T O LJ 69,44 13,95 14,38 140,7 1 00 1 00
- 11 » » » l6,0 l6,5 » 20,3 . » 3 45 4 45
- 12 » )) » )> » u » )* 24 00 28 45
- i3 96.3 0,647 62,3l IO. l 10,4 » 12,8 148,8 2\ oc* 52 45
- M 98,3 » » » » » )) » 24 00 76 45
- 15 97,2 0,661 64,25 12,2 12,6 » i5,5 147,1 24 00 100 45
- 16 98,8 » » )> » » » » 24 ai 124 45
- 17 98,6 0,668 65 8". 12,3 12,7 )» i5,6 147.6 24 00 148 45
- 18 97-8 0,666 05,13 11,9 12.3 . )> i5,1 146,8 24 00 172 45
- 19 98,6 » » » >1 )) » » 24 CO 196 40 :
- 20 97.6 0,660 64.41 11,3 : 1,6 » 14.3 147,9 20 45 217 30
- 21 22 98,8 97*7 » 0,660 » 64,48 » H , 1 » 11,4 )> » » 14,0 » 148,0 24 24 00 00 241 205 3o: 3o
- 23 98,4 » » » » » » n 24 00 . 289 3o
- 24 98,2 0,054 64,22 10,7 11,0 )) 13,5 150.2 24 00 3i3 3o
- *25 98,4 0,664 65,34 10,0 10.3 » 12,7 148,2 24 CO 337 3o
- 26 98,1 » )> » » )) » » 21 00 358 3o
- *27 97,9 0i656 64,22 9,2 9,5 » ii,7 149,2 24 00 . 382 3o
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-
-
- 428
- LUMIÈRE È LE CT RI Q UE
- Lampes Edison n° 2, 98; volts (fin)*
- ( m .. 9.8,0 0,657 , 64,38 7,9 .8,1 10,0 149,2 <24 00 406 3o
- *29 ; 98,2 i o,658 64,61 8,9 9,2 ' »[ 11.3 140,2 24 00 430 3o
- ; 3o : 97,8 ; 0,653 63,86 io,6 10,9 » 13,4 149,8 24 00 4 ?4 3o
- -Mai. '• i i
- -J 1"' 98,1 0,656 64,35 10,7 II. O 3 >Jr 13,5 149,5 24 00 I 478 3o
- 2 .97.8 0,656 64,15 11,0 1 i,3 ? >> i3,9 149.1 24 00 ; 502 3o
- ; 3 98,0 » , V » . » . ». », » .)) 24 00 ; 526 3o
- ; 4 .97,9 » . » » » » » . » 24 OO 5to 3o
- ‘ 5 .98,0 0,657 > 64,38 n,3 1.1,6 » 14,3 149,2 2.| 00 574 3o
- ; 6 ; f 97.8 o,65i 63,66 10 1 i ,iq.4 », ,12 8 i5o. 2 23.3o 598 00
- -- ; 7 - 97.8 » », » » - "f » )> 24 ou 622 00
- ; 8 - 97,9 0 655 64,12 u,3 ,iï,6 )) ' 14.3 149».5 24 00 646 00
- ; 9 98,0 0,657 64,38 u,,4 n.7 M’4 149,2 24 00 670 00
- 10 97,7 * » » » > » » » » 24 00 694 00
- 11 97,9 0,653 63,92 10,6 10,9 )) 13,4 149,9 24 00 : 718 00
- .12 , 98,0 ,» » » . », )) ' - 1 . » . » 24 00 742 00
- ; i3 98,5 » . » i ; ' » ( ’ 'U » » 23 03 765 00
- 14 . 9a,o 0,655 64,19 10,0 ip‘ 3 )) 32,7 149,6 24 00 789 3o
- i5 98,0 » » » » » » » 24 00 813 3o ;
- : 16' 97,7 o.6.fo 63,5o 10,8 11 » 1 » . ï3 7 i5o,3 24 00 837 3o
- 17 . 98 jO » » » ; » ’ )) , » . » 24 00 861 3o
- : 18 : '97,7 0,649 63,40 11 0 n,3 » ’ i3.o i5o,5 24 00 885 3o
- 19 , • 97,7 .0,648 63,3i 8,7 9 0 », n, 1 >5o,8 24 00 909 3o
- 20 97,9 » » f » » » » » 24 00 933 3o
- .. 21 98,0 0,648 63,5o 10,3 10,6 )) 13 ;o i51,2 24 00 957 3o
- 22 . 97.« » ». » ». » , » » 24 00 981 3o
- 23 - ,'97.6 04646 63.04 9,3 9,6 )) ' II.8 151 ,i 24 00 1 .oo5 3o
- - ;24 - 97,9 » » » » » » » 24 00 1.029 3o
- • *2 5 97,7 0,616 63,n 7,3 7,5 » . 9.2 i5i ,2 24 00 1 ,o53 3o
- 1 2*6. » » » ' )) » )) » » 11 3o 1.065 CO
- ; 28 » » )>. » » >) . » . ,1 .» ' » >>
- r Résistance à froid, : 557. Décoloration, 2. 1 !L .
- i * X ' j, r LAMPES EDISON, N° 3 , 95 VOLTS
- - 1 V • {Coefficient de réduction, 0,91. Résistance à froid, 241
- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE RÉSISTANCE NOMBRE TOTAL
- DATES VOLTS AMPÈRES W A T T S observées sphériques par bougie sphérique horizontal moyen. . à v chaud d’heures des heures
- i885 .10,32
- Avril 95,8 0,711 68,12. 14,87 . : 4.58 • i8,o3 134,7 0 3o O 3o
- 11 )) )) )) : i3,3 .. 12,1 » 14,6 » 3 40 4 i5
- 12 ... ». » )> » » » » » 24 00 28 i5
- 13 93,5 o,65o 60,77 10,4 •: 9.5 » t 11,5 143,8 24 00 52 i5
- •x : H ; 95.4 .. » .•* » y » • » » » i 24 00 76 i5
- : 15 94,2 0,664 02,55 , 12,1 1 ,11,0. ». - .13,3 , .141,9 24.00 , 100 i5
- - i6< 97»*- ; » • » » , » » » » 2 4 00 124 i5
- 17 95,7 0,675 64,60 12,1 I 1 ,0 » f ï3,3 141,5 24 00 148 i5
- - 18 95,2 0,668 63,59 12,0 io,9 . » 13,2 142,5. 24 00 172 i5
- 19 95,9 » » » » » » » 24 00 196 i5
- 20 91,5 0,667 63, o3 12,2 H . 1 » : 13,4 Ml,7 20 45 217. 00
- ’ ‘21 9S1 )> .9 62 92. • » )) ; )) » • » , 24 00 241 CO
- 22 95,2 0,661 11,6 , 10,6 » 12,8 i ,4,0 24 00 265 00
- ‘23 95,2 ••» . » - » » » » » 24 00 289 00
- 24 - 95,1 0,669 63 62 11,4 10, i » 12,6 142,2 24 00 3i3 00
- *25 95,2 0,661 62,92 9,8 8,9 - » . .10,8 141.0 24 00 337 00
- 26 95,3 » » » » » » » 21 00 358 00
- *27 9-,° 0,658 62,.5i 9.4 8,6 » 10,4 144*4 24 ôo 382 00
- - *28 94.6 0,674 63,76 10,4 9,5 » 11,5 140,4 24 00 406 00
- *29 94,9 o,6;5 64,05 10,5 9,0 » - 11,6 140,6 24 00 43b 00
- 3o 9l»4 0,671 63,34 12,4 n,3 1 • » > 13,7 140,7 24 00 454 00
- Mai
- 1 94’7 0,671 63,54 12,9 11.7 . » I4’2 141,1 24 00 4:7 S 00
- 2 ' 94*9 0,679 04.43 12,9 ii,7 » ; 14,2; 139,8 24 03 502 00:
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- 4' 95.0 » . » » » ; >x. » * » 24 00 55o 00
- 5 95,0 0,674 64,03 13,2 12,0 ! ». : 14,5 140,9 24 00 574 00
- 91’,8 0,673 | 63,80 H,7 i 10,6 ? li .. » 12,8 i ' ’’f ; ' 140,9 23 3o 597 00
- 3
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- *Lampes Edison n° 3t ç5 volts {fin).
- . .7 .. ,94,8 >> i » )> » 4 )) » » 24' 00 621 3o
- 8 . 94,8 0,669 63,42 13,3 12,0 >> I4,s Mi ,7 24 00 645 3o
- • 9 95,0 0,670 , 63,63 12,5 IM » i3,8 141,8 24 00 669 3o
- * 10 91,8 n i » » » » » » 24 CO (93 3q
- M H 95,0 0,670 : 63,64 - 12,0 10,9 » 13,2 141,8 24 00 717 3o
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- i3 95,0 » r )) » » » ' » )) 23 3o 765 00
- 14 95,0 0,670 63,64 ii,3 10 3 n 12,5 mi,8 24 00 789 00
- i5 95,2 » » » » » » » 24 00 8*3 00
- 16 94,8 0,667 63,23 12,0 10,9 )> 13,2 142,1 24 00 837 °0
- 17 95,2 « » » » >> • » .» 24 00 861 00
- l8 95,0 0,665 63,17 12,6 n,5 » i3,9 142,9 2 4 00 885 00
- 19 94,8 0,664 62,91 io,5 9,6 » 11,6 142,8 24 CO 909 00
- 20 94,9 » )) » » » » » 24 00 933 00
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- 22 95,2 » » » » » » » 24 00 981 00
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE TOTAL
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS par bougie horizontal des
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- FAITS DIVERS
- La Société internationale des Electriciens a repris ses séances le 4 novembre courant, sous la présidence de M. E. Berger. MM. Trouvé et Maistre ont présenté différents appareils électriques nouveaux à la Société,
- Plusieurs journaux ont annoncé, à tort, que la Société des Electriciens projetait, pour le printemps prochain, une nouvelle Exposition d’électricité dans le genre de celle de l’Observatoire, de l’année dernière.
- Il est question, non pas d’une Exposition, mais d’une sorte de conférences publiques, au cours desquelles auraient lieu des expériences nouvelles d’un intérêt tout à fait particulier.
- On se souvient que l’aérostat « la Vénus » était parti, ces jours derniers, de la butte Montmartre, sous la direction d’un aéronaute et d’un électricien, MM. Thomas et Palubas. Les lueurs étincelantes que projetaient ses quatre foyers électriques avaient fait croire à la présence d'un bolide.
- Hier encore, on croyait que la « Vénus » s’était perdue corps et biens. Il n’en est heureusement rien. Nous apprenons en effet que le ballon était allé atterrir à 80 kilomètres de Paris, en pleine forêt de Rambouillet, et que là, privés de tous moyens de communications télégraphiques, les aéro-nautes n’avaient pas pu faire connaître plus tôt l’heureux résultat de leur ascension.
- Le tramway électrique de l’Exposition d’Anvers a obtenu, comme toutes les installations de ce genre, un très grand succès de curiosité; malheureusement, les conditions dans lesquelles il a été monté ne permettent pas de déterminer d’une façon exacte ses frais d’exploitation et de les comparer à ceux du tramway à vapeur. Voici cependant quelques renseignements intéressants que nous trouvons dans la Revue internationale d’électricité :
- La force motrice est fournie par une batterie de 36 accumulateurs placés sous les banquettes et pesant ensemble près de 800 kilogrammes ; ces accumulateurs sont du type Faure perfectionné, en plomb gaufré et antimonié, l’emploi du plomb antimonié ayant pour but d’augmenter la durée des plaques. La batterie est reliée à un petit moteur Siemens de 180 kilogrammes, qui communique son mouvement à l’essieu de la voiture par l’intermédiaire d’une chaîne sans fin.
- Les accumulateurs sont chargés dans un hangar, à proximité de la station d’arrivée; cette opération dure environ dix heures et prend un courant de i3 ampères. Une fois chargés, les éléments peuvent servir pendant sept ou huit heures, y compris les temps d’arrêt, parfois assez longs et souvent répétés. La dynamo qui opère la charge est du type Gramme et est actionnée par une locomobile de 12 chevaux, bien qu’elle n’en exige que 3,5 : les dépenses provenant de ce chef sont donc plus considérables qu’elles ne devraient l’être et, pour ce motif, il est difficile d’établir le prix de revient exact de ce tramway électrique. Ce n’est donc pas encore cette expérience qui résoudra la question tant discutée de la traction par accumulateurs.
- M. J. Bedford Elwell, dont la maison, à Wolverhampton, contient des fils pour la téléphonie et la lumière électrique, signale un exemple curieux du danger que présentent ces fils dans les maisons, quand ils ne sont pas bien reliés à la terre.
- Pendant un orage, la sonnerie du téléphone fonctionnait à chaque coup de foudre, et une lampe électrique qui
- brûlait dans la salle à manger, s’éteignit subitement avec un bruit violent, analogue à la décharge d’une arme à feu • On trouva le filament de la lampe cassé au fond du globe, qui renfermait des gouttelettes de platine fondu, provenant des électrodes. Le. verre du globe était recouvert d’uue couche de platine brûlé, qui le faisait ressembler à la surface d’un miroir. C’était une lampe Swan de 48 volts. Les conducteurs de la lumière électrique n’avaient pas souffert, tandis que les fils téléphoniques étaient fondus.
- M. Elwell croît que la foudre a essayé de passer à terre, en traversant le conducteur de lumière électrique et un fil qui reliait les différents postes téléphoniques à l’une des chambres de la maison. Le système téléphonique communiquait avec le paratonnerre, et, depuis ce temps, il a été pourvu d’une autre communication avec la terre.
- Cet accident mérite de fixer l’attention des électriciens, qui ne tiennent peut-être pas assez compte des dangers de ce genre, en installant dans les maisons les fils qui servent à la téléphonie et à la lumière électrique.
- Le Great Eastern, qui avait servi, comme on sait, à la pose des premiers câbles sous-marins, vient d’être vendu aux enchères, à Londres.
- Ce gigantesque navire a été adjugé au prix de 26.000 livres sterling, à peu près la vingtième partie de ce qu’il avait coûté à construire.
- L’Exposition des inventions, à Londres, dont le succès ne s’est pas démenti pendant six mois, vient de fermer ses portes au public, sans qu’il y ait eu ancune cérémonie officielle à l’occasion de la fermeture.
- Le nombre total des visiteurs depuis l’ouverture a été de 3.760.581, ce qui fait une moyenne de 23.071 par jour.
- Après examen et approbation des autorités, une ligne de tramways électriques a été inaugurée par lord Mayer, à Manchester.
- On prétend que le troisième rail qui a été posé pour le moteur électrique de Daft, sur la voie du tramway, à Baltimore, est devenu une nouvelle source d’induction pour les fils téléphoniques passant le long de la route.
- Des études, sur le magnétisme ont été faites sur toute la surface de l’Ecosse pendant ces deux dernières années par MM. Thorpe et Rucker. Ils ont opéré dans cinquante stations différentes, choisies, les Unes pour contrôler les observations faites en 1857-58, par M. Welsh, de l’observatoire deKew, les autres, pour étudier les lieux où l’influence magnétique locale est reconnue considérable; c’est à ce titre que l’ile Muil a été désignée, entre autres localités, parce que sa nature géologique rend cette influence toute puissante.
- Il résulte des observations de MM. Thorpe et Rucker que les lieux oû les perturbations sont très remarquables, n’exercent pas d’influences à distance, et qu’on peut en approcher très près, sans que l’aiguille aimantée en soit affectée.
- Éolalrage Éleotrique.
- L’éclairage électrique fait chaque jour de nouveaux et sérieux progrès en France.
- Saint-Etienne vient d’être pourvu d’une usine centrale, installée par la Compagnie continentale Edison, pour la partie électrique, et par la maison V. Bietrix et Ci0, pour la partie mécanique. A l’heure présente, cette usine fonctionne à la satisfaction de tous. Les cafés et magasins
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- qui se trouvent sur le réseau sont éclairés à la lumière électrique et la Compagnie a dû prolonger son réseau pour éclairer des rues qui n'étaient pas comprises dans le premier projet.
- Nous croyons intéressant pour nos lecteurs de donner quelques renseignements sur cette nouvelle installation.
- C’est rue du Treuil que l’usine a été établie dans une vaste cour où d’importants bâtiments ont été construits tout exprès. Quatre chaudières de i£o chevaux chacune y sont installées, en même temps que quatre moteurs, également de i5o chevaux chacun.
- Les quatre dynamos Edison du type de 5oo lampes A sont actionnées, indépendamment les unes des autres, ainsi que les moteurs. La salle des expériences où se trouvent les tableaux de distribution est contiguë à la salle des machines..
- Un ampère-mètre pouvant indiquer jusqu’à 5oo ampères est intercalé dans le circuit de chaque dynamo et permet ainsi d’ajouter au circuit ou d'en retirer une des dynamos, en temps opportun.
- • Un indicateur de tension électrique, appareil qui fait honneur à son inventeur par sa simplicité et son ingénieuse conception, est muni de deux lampes, l’une rouge, l’autre verte. Que la force électromotrice vienne à augmenter, la lampe rouge s’allume; s’il y a diminution, c’est la verte qui fonctionne. Avec une force électromotrice déterminée, les lampes ne doivent pas s’allumer; mais si une variation, quelque faible qu’elle soit, se produit, une des deux lampes s'allume* en même temps qu’une forte sonnerie prévient la personne chargée de manœuvrer le régulateur.
- Sans entrer dans les détails de la canalisation, disons en terminant que le courant n’est distribué dans les différentes parties du réseau qu’après avoir passé par deux tableaux dont un, le second, reçoit les conducteurs principaux d’alimentation.
- - La force motrice est suffisante pour alimenter près de 5.000 lampes.
- Comme nous le disions en commençant, le succès le plus complet a couronné cette nouvelle entreprise française et nous ne saurions trop encourager les personnes compétentes à suivre l’exemple que vient de donner la Compagnie Edison.
- Télégraphie et Téléphonie.
- La convention internationale télégraphique revisée au congrès de Berlin a été ratifiée parle conseil fédéral suisse.
- Nous donnerons prochainement le texte in extenso de la Révision de Berlin.
- La publication des Résultats du Franklin Instilule nous oblige à retarder l’insertion de ce document.
- La Chambré de commerce du Havre qui, par son initiative, a fait décider la construction d’une ligne téléphonique entre Rouen et le Havre, s’est occupée dernièrement du fonctionnement du système van Rysselberghe entre ces deux villes.
- D’après l’un des membres de cette Chambre, M. Blanchard, il est arrivé plusieurs fois que les communications demandées par les habitants n’ont pu leur être données, et cela parce que les appareils ne fonctionnaient pas. En réalité, a-t-il dit, les moyens de communications téléphoniques entre le Havre et Rouen sont tellement incertains que le public hésite à en faire usage et que l’on peut dire qu’ils n’existent pas. De l’avis des personnes compétentes, il serait indispensable d’établir un fil distinct.
- . Après discussion, la Chambre a décidé d’écrire à M. le Ministre des postes èt télégraphes pour appeler son attention sur la situation, laquelle ne répond pas aux engagements pris par l’Administration envers la Chambre de Commerce,
- ! en échange de la garantie donnée par cette dernière d’un ‘ minimum de recettes. La lettre devra insister sur la néces-/ sité d’établir un fil spécial.
- ! __________________________________
- Le câblé entre Fao et Bushire, en Angleterre, vient d’être réparé et fonctionne de nouveau.
- On annonce que 1’ « Eastern Telegraph C° « a demandé au gouvernement hollandais de participer à l’arrangement intervenu entre le gouvernement anglais et cette Compagnie afin de pouvoir appliquer, à partir du ior novembre, le nouveau règlement de la Conférence de Berlin pour la correspondance entre l’Angleterre et l’Orient.
- Les recettes du département des télégraphes, en Angleterre, du icr avril au 7 novembre dernier, ont été de ; 27 millions de francs, à peu près les mêmes que pour • la période correspondante de l’année dernière. :
- La « Direct Spanish Telegraph C° » annonce que le câble qui relie directement l’Angleterre à l’Espagne, par Bilbao, vient d’être réparé et fonctionne de nouveau.
- Au lieu de se mettre en grève, les employés télégra- ' phistes delà « Western Union », aux États-Unis,ont décidé de refuser absolument tout travail supplémentaire et non payé. La Compagnie a répondu à cette décision en congédiant tout son personnel, qui pourra, s’il le juge opportun, demander aux tribunaux de lui accorder des dommages et intérêts.
- Le gouvernement de la Nouvelle-Zélande a décidé de se charger du service du câble austral-asiatique pour une nouvelle période de cinq années, à condition que le tarif pour, les dépêches de la presse .soit fixé à 3 pence par mot au maximum. Les dépêches ordinaires seront transmises à raison de 6 pence par mot. \
- Le département de la Justice, à Washington, a été saisi de trois différentes pétitions demandant qu’un procès soit commencé pour annuler les brevets de l’« American Bell C°. Deux de ces pétitions ont été présentées par la « Globe Téléphoné C° et la troisième, par la « Washington Téléphoné C°. Le Ministre de la justice a renvoyé le dossier de l’affaire au Ministre de l’intérieur qui, à son tour, a chargé le commissaire des brevets de l’examiner et de lui adresser un rapport motivé à la suite duquel les parties intéressées, ainsi que le chef du bureau des brevets,, devront se présenter devant le Ministre pour répondre aux questions suivantes : i° le gouvernement a-t-il le droit de commencer ces poursuites? 20 les faits avancés justifient-ils et prouvent-ils la nécessité d’une telle mesure de la part du gouvernement? Les débats auront lieu en séance publique.
- ERRATUM
- Dans le n° 46, au bas de la 20 colonne, page 2g6, au lieu de « Les culasses sont dirigées, etc. » lisez : « Les branches sont dirigées, etc. »
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris. — imprimerie P. Mouillot, i3. quai Voltaire. — 61672.'
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- La Lumière Electrique
- Journal universel dyÉlectricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D* CORNELIUS HERZ
- Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7« ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 5 DÉCEMBRE 1885 N» 49
- SOMMAIRE. — De la vision des objets à grande distance ; P. Clemenceau. — La science et l’administration ; J. Bourdin.
- — Etudes sur la théorie du téléphone ; E. Mercadier. — Nouvelles analogies entre les phénomènes électriques et les effets hydrodynamiques; C. Decharire. — Mode de propagation des courants électriques; E. Dieudonné. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Réponse à une note de M. Clausius, par M. le docteur O. Frœlicb. — Sur la quantité de lumière produite par l’incandescence des filaments de charbon, par M. Bernstein. — Sur l’amélioration du rendement dans les lampes à incandescence, par M. W. Siemens. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne ; Dc H. Michaëlis. — Chronique : De la traction électrique par les accumulateurs.
- — Essais sur la durée des lampes à incandescence, effectués par le Comité du « Franklin Institute » {suite). — Faits divers.
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- LA VISION DES OBJETS
- A GRANDE DISTANCE
- Lorsqu’au commencement de l’année 1880, VAmerican manufacturer annonça que la maison Connelly frères et Mac Tighe, de Pittsburg, avait sollicité l’obtention d’un brevet pour une invention ayant pour but de « transmettre électriquement la force d'onde physique de lumière, de même que l'on transmet le son par le téléphone », il y eut unanimité dans la presse européenne, pour traiter de canard la nouvelle américaine. Le téléphone existant déjà pourtant, on aurait dû se souvenir des railleries que l’invention de Bell et d’Elisha Gray avait soulevées. En examinant d’un peu près les choses, on aurait pu voir en somme, que la transmission électrique du son existant, la transmission de la lumière était possible et pouvait, par des moyens analogues, être réalisée, mais non : il n’y a que les idées grotesques qui soient toujours et partout facilement accueillies, tandis qu’une idée juste, à l’état embryonnaire, incomplètement développée, n’excite jamais que le rire, à sa naissance.
- Pourtant, quelques mois plus tard, 011 commença à revenir sur la première impression, lorsqu’on apprit que Bell, qui avait déjà inventé le photophone, s’occupait de la question. On reconnut, qu’en fait,
- la transmission à distance par l’électricité des effets optiques, n’était pas aussi invraisemblable qu’on l’avait cru, et l’on se prit à considérer une invention de M. G. R. Carey, de Boston, dont l’idée avait passé inaperçue. Dans ce système, on projetait l’image dans une chambre obscure de photographe, et la plaque sur laquelle cette image se dessinait, était constituée par un disque de sélénium. Toutefois, ce disque n’était pas homogène; il étàit constitué par une pièce isolante percée d’une infinité de petits trous. Dans ceux-ci enfin, se trouvait introduit le sélénium, ainsi que les fils métalliques qui, de cette manière, pouvaient établir une relation électrique entre les différents points du disque et les points homologues d’un autre disque du même genre, constituant l’appareil récepteur.
- A cet effet, ce dernier disque se trouvait recouvert d’une feuille de papier, entraînée par un mouvement d’horlogerie et préparée de manière à être influencée par le courant. Le cyanoferrure de potassium, l’iodure de potassium, etc., peuvent, comme on le sait, produire cet effet. Or, on comprend facilement qu’au milieu de toutes les impressions qui se seraient trouvées ainsi effectuées sous l’influence du passage des courants traversant ces différents fils, les teintes auraient été en rapport avec l’intensité des courants; et, comme celle-ci dépendait de l’intensité lumineuse impressionnant les différents points occupés par le sélénium, il était possible, de cette manière, d’obtenir une reproduction quadrillée de l’image projetée, la
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- représentant, en somme, comme une tapisserie à points carrés.
- Ce n'était pas absolument le problème de la vision à distance, comme on le voit, et l’invention de M. Carey n’avait pour but réellement, que la transmission des images en vue de la reproduction des dépêches écrites. Pourtant, le principe étant posé, l’idée était lancée et, rapidement, elle devait faire son chemin.
- Peu de temps après, M. Sawyer, dans le Scienti-fic American, rappelant ce qui avait été déjà fait, exposait ses idées personnelles et préconisait un dispositif spécial, basé sur les mouvements synchroniques des deux appareils en correspondance.
- Suivant lui, le transmetteur aurait pu être constitué par une spirale plate de fil fin de sélénium, placée dans une chambre obscure, et sur laquelle l’image lumineuse serait successivement projetée par l’intermédiaire d’un tube de petit diamètre, animé d’un mouvement de rotation rapide en spirale, de la périphérie au centre de la spirale de sélénium. Dans ces conditions, la lumière émanée de l’image, soit directement, soit par réflexion, impressionnerait le sélénium aux différents points de la spirale, dans une proportion qui serait en rapport avec le degré d’intensité des différents points lumineux de l’image, et cela, sur toute la surface successivement couverte par les projections lumineuses traversant le tube mobile. La vitesse de mouvement de ce tube aurait naturellement dû être telle, que toutes les impressions lumineuses successivement laissées sur la spirale, eussent pu se succéder assez rapidement pour persister sur la rétine pendant tout le parcours du tube, delà périphérie au centre de la spirale.
- Dans ce système le récepteur était composé comme celui du transmetteur d’un tube noirci, à l’intérieur duquel pouvait se mouvoir de la même manièrent avec une vitesse exactement semblable à celle du tube de projection du premierappareil, un index noirci, muni de deux pointes fines de platine, placées très près l’une de l’autre, et mises, en communication avec le fil secondaire d’une bobine d’induction, dont le fil primaire était traversé par le courant de la ligne. Les deux rayons mobiles dans le transmetteur et dans le récepteur ayant, une grande vitesse et des mouvements synchrones, s’effectuant de la périphérie de l’appareil à son centre, on peut concevoir que les impressions lumineuses déterminées par l’étincelle de l’index du récepteur, eussent pu affecter l’œil successivement, et étant en rapport avec les intensités lumineuses, impressionnant la spirale du transmetteur, fournir, par leur superposition sur la rétine, l’image projetée sur le transmetteur.
- Il est clair que cette description était essentiellement théorique, et que bien qu’il parût assez sérieu-ment conçu, rien ne dit que cè système eût donné
- immédiatement des résultats satisfaisants. Une des difficultés, en effet, était de rendre le sélénium assez sensible pour produire des différences de résistance instantanées, et d’obtenir enfin le synchronisme parfait, nécessaire au fonctionnement des appareils!
- Quoi qu’il en soit, à partir de ce moment, on cessa de regarder le problème comme insoluble, et de tous les côtés, des recherches furent entreprises. M. Adriano de la Païva, en Portugal, Ayr-ton et Perry, Shelford Bidwell, en Angleterre, Senlecq d’Ardres, Maurice Leblanc, en France, publièrent, les uns et les autres, une série de travaux intéressants, pour la plupart théoriques, mais dont quelques-uns reçurent une consécration de l’expérience ; notamment, les appareils de MM. Ayrton et Perry, furent construits, et, parait-il, donnèrent d’assez bons résultats.
- Dans leur système, la plaque sensible à l’action de la lumière et sur laquelle l’image lumineuse était projetée, était composée de plusieurs petites pla ques de sélénium, assemblées les unes à côté des autres, comme les carrés d’un damier, et constituaient ce que les auteurs appelaient les éléments dit transmetteur.
- Chacun de ces éléments était réuni par un fil à un appareil révélateur de l’image, appelé illumina-tor, et cet appareil était disposé comme l’indique la figure i. F était un écran percé d’un petit trou carré, dont la surface était éclairée par la lumière d’une lampe placée à droite de la figure. Au moyen d’une lentille C, l’image du trou F était projetée sur un autre écran placé à gauche de la figure. Le tube à travers lequel passait le faisceau de rayons lumineux, et qui servait de monture à la lentille C, était enveloppé d’une hélice magnétisante EE, comme un multiplicateur galvanométrique, et mis en rapport avec un des fils dont nous avons parlé. Cette hélice constituait l’organe sensible du transmetteur.
- Un courant traversait naturellement ce circuit et l’élément de sélénium correspondant, de sorte que les variations de l’intensité lumineuse, impressionnant le sélénium, se manifestaient sur l’appareil récepteur par des actions magnétisantes plus ou moins énergiques. Si l’on suppose maintenant qu’à l’intérieur du tube de la lentille on ait placé un obturateur A en aluminium noirci, adapté à un petit barreau aimanté B, formant avec lui un angle de 67° 1/2, et que ces deux pièces aient été suspendues avec un fil de cocon d’à peu près ip°,2 de longueur, on peut comprendre que, quand aucun rayon lumineux ne tombait sur le sélénium au poste
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- transmetteur, l’obturateur A pouvait, avec une position convenable de l’appareil, être disposé de manière à former avec le tube un angle de 45°, et, par conséquent, intercepter en grande partie le faisceau des rayons projetés. Quand, au contraire, un rayon lumineux était projeté sur le sélénium au poste transmetteur, l’obturateur A déviait et laissait passer le faisceau lumineux qui allait peindre sur l’écran récepteur l’image du trou carré F. Si le rayon lumineux projeté sur le sélénium était moins intense, l'obturateur déviait moins et l’image lumineuse projetée sur l’écran du récepteur était plus terne; de sorte que l’image lumineuse projetée sur cet écran était en rapport de teinte avec l’intensité lumineuse des rayons projetés sur le sélénium ou sur l’appareil transmetteur. Or, comme cet efFet pouvait être produit par chaque élément de sélénium, il s’ensuit que si l’on avait au poste de réception autant de systèmes optiques qu’il y a d’éléments de sélénium, on obtenait à ce poste, sur l’écran, un ensemble d’images lumineuses disposées comme une mosaïque, et dont l’ensemble représentait l’image projetée sur le sélénium, sinon avec ses couleurs, du moins avec ses différentes ombres, comme dans un dessin de tapisserie ù une seule nuance. Naturellement, pour obtenir ces effets, il fallait que les déviations de l’obturateur fussent combinées de manière que la quantité de lumière qu’il laissait passer fût proportionnelle à l’action produite sur le courant traversant le sélénium par la lumière projetée sur cette substance. MM. Ayr ton et Perry prétendirent y être parvenus.
- Tel que nous venons de le décrire, cet app areil aurait été difficilement réalisable, et les auteurs s’en rendant compte eux-mêmes, simplifièrent les dispositifs et mirent à contribution les effets de persistance de l’impression lumineuse sur l’œil. Dans leur second instrument,l’élément de sélénium, au lieu d’être fixe au poste de réception, était mobile, et parcourait successivement les différents points de la surface occupée par l’image projetée, et, en admettant que le système de projection lumineuse de l’appareil récepteur accomplisse les mêmes mouvements, on comprend aisément que les images lumineuses sur l’écran puissent se succéder avec des intensités différentes, en rapport avec les différentes impressions subies par le sélénium, et que, pour une vitesse convenable, l’œil puisse conserver l’impression de l’image entière ayant impressionné successivement le sélénium. MM. Ayrton et Perry ont démontré la possibilité de cette reproduction des images au moyen de l’appareil représenté ci-après (fig. 2).
- GF était un écran sur lequel était projetée, par la lanterne magique J, l’image d’une bande composée de parties alternativement blanches et noires. L’élément de sélénium était en D et était adapté à un dispositif qui permettait, au moyen
- d’une ficelle et de poulies, de lui faire parcourir rapidement, dans le sens horizontal, toute la longueur de l’image. La même ficelle était reliée à un support articulé CH, qui portait en B un miroir sur lequel était projeté un faisceau de rayons lumineux provenant de l’appareil représenté figure, 1, appelé illuminator; ce miroir était combiné de manière à renvoyer le faisceau sur l’écran circulaire K dont le rayon de courbure correspondait à CH. Il est facile de comprendre maintenant que, en admettant l’élément de sélénium relié à l’illuminator, le faisceau de rayons lumineux sur K devait avoir une intensité différente, quand l’élément de sélénium passait sur les parties sombres de l’image projetée en GF. Il en résultait sur l’écran K une série d’images alternativement sombres et lumineuses qui représentaient les bandes de l’image GF.
- Naturellement s’il se fût agi de transmissions de ce genre à longue distance, on n’eût pu employer une corde pour la synchronisation des mouvements des deux appareils, transmetteur et récepteur; mais dans ce cas, il eût été facile de faire usage des systèmes à mouvements synchroniques employés en télégraphie. Toutefois, quelque intérêt qu’ait présenté l’appareil imaginé par MM. Ayrton et Perry, le problème de la vision à distance, ne fut réellement résolu, pour la première fois, que par M. Shelford Bidwell. Le principe sur lequel il s’appuyait n’avait rien d’original, à proprement parler, et dérivait de ceux que nous venons de décrire; mais en somme, il réalisait matériellement les dispositifs précédents, dans des conditions suffisantes pour reproduire à distance une image lumineuse, et montrer que dans cette voie, se trouvait la solution complète du problème.
- Comme dans les systèmes proposés antérieurement, la reproduction des images était effectuée, dans le système de M. Shelford Bidwell, par des organes traçants, manœuvrant comme dans les systèmes de télégraphes autographiques, et la seule différence, c’est que les interruptions du courant effectuées au poste de transmission, au
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- lieu de résulter de traces encrées, fixées sur un papier conducteur, étaient déterminées par la différence de conductibilité des différents points d’une plaque de sélénium, sur laquelle une image lumineuse était projetée. Si, par exemple, on projetait sur cette plaque l’image lumineuse d’une fente en losange, les différents points de la surface du sélénium présentaient une résistance variable, et le courant qui traversait cette substance, avait une intensité très différente dans les parties correspondant à l'image lumineuse, et dans celles où cette image n’existait pas.
- Si l’action lumineuse s'effectuait successivement sur les différents points de la surface du sélénium occupés par l’image, les traces produites par la pointe de l’appareil de réception, n’étaient pas de même teinte dans les parties correspondant aux points du transmetteur impressionnés par l’image lumineuse que dans les autres parties, de sorte que l’ensemble de ces traces, pour ainsi dire, interrompues sur une étendue plus ou moins longue, était une reproduction de l’image lumineuse elle-même : un losange, dans l’exemple que nous avons cité.
- Dans le système de M. Bidwell, dont nous représentons la disposition dans la figure 3, l’appareil transmetteur consistait dans une boîte cylindrique de cuivre H, montée sur un pivot composé de deux parties métalliques séparées par un disque de buis, et dont l’une était munie d’un pas de vis, pour faire avancer longitudinalement le système, à mesure qu’il tournait sur lui-même (c'est la disposition du système autographique de M. d’Arlincourt). En un point de la surface cylindrique de la boîte, était percée une ouverture O d’un quart de pouce de diamètre et, derrière ce trou, en dedans du cylindre, se trouvait fixée une plaque de sélénium s, enfermée dans un cadre de cuivre portant des boutons d’attache pour établir une liaison métallique entre les deux bords opposés de la plaque de sélénium et les deux parties de l’axe de rotation de la boîte cylindrique. Les supports sur lesquels tournait l’axe du cylindre, se trouvaient mis de cette manière en communication métallique avec le sélénium et, par leur intermédiaire, la plaque de sélénium, malgré son mouvement rapide, se trouvait mise en relation avec le circuit correspondant au récepteur et avec la batterie électrique destinée à agir sur celui-ci.
- Le récepteur D était disposé à peu près de la même manière que le transmetteur, sauf la partie qui se rapporte à la plaque de sélénium, et tourne synchroniquement avec lui. Seulement sur la surface cylindrique de la boîte était tendue une feuille de papier préparée avec de l'iodure de potassium ou toute autre substance capable de fournir des traces colorées sous l’influence du courant électrique, et un style de platine P, appuyant sur elle comme
- dans l’appareil d’Arlincourt. Quand les deux appareils étaient mis en marche simultanément, l’ouverture du cylindre parcourait dans l’espace le même chemin correspondant de la feuille de papier électro-chimique, et si, après avoir projeté au moyen d’une lentille L, sur le cylindre transmetteur, une image lumineuse de grandeur convenable pour ne pas dépasser la grandeur de l’ouverture qui y était pratiquée, on obstruait cette ouverture par un diaphragme percé d’un petit trou, il est clair que le cylindre en tournant, présentait successivement à la plaque de sélénium les différents rayons lumineux projetés par la lentille. Le courant traversant le sélénium, pouvait, de cette manière, se trouver impressionné, à chaque révolution du cylindre, de façon à fournir l’équivalent d’une interruption de circuit pendant le temps que le tour du diaphragme était traversé par des rayons projetés, c’est-à-dire suivant l’étendue de l’image lumineuse en cet endroit. Comme dans ces révolutions successives, l’appareil déplaçait latéralement la position du trou, il arrivait qu’après un certain nembre de tours, on avait concentré sur la plaque de sélénium les diverses parties lumineuses de l’image, lesquelles avaient provoqué successivement des interruptions de courant en rapport avec elles. Or, toutes ces interruptions avaient été enregistrées au moment où elles s’étaient produites, sur-le récepteur, et il en résulta, au milieu d’un fond de hachures brunes, déterminées par le style traceur, une figure blanche représentant l’image lumineuse projetée.
- D’après ce que nous venons de dire, on pourrait croire que l’action de la lumière sur le sélénium serait d’en diminuer la conductibilité. Or, on sait, qu’au contraire, la lumière l’augmente, au point que, dans de bonnes conditions, on peut diminuer sa résistance de 3oo à i5o ohms. Comment se fait-il que l’on obtienne des effets équivalents à une interruption du courant?... C’est ce que nous allons examiner. Pour ceuxqui connaissent les télégraphes autographiques, l’explication est facile, car la même difficulté, mais en sens inverse, s’était présentée pour obtenir des traces colorées sur un fond.blanc, mais M. Caselli l’a tournée en employant une pile locale et en adaptant au circuit, près du récepteur, une dérivation équilibrée avec des bobines de résistance; M. Bidwell a employé un moyen analogue. C’est pourquoi nous voyons dans la figure 3 un circuit local RBG, dans lequel étaient intercalés une résistance R, une pile locale B et un galvanomètre, le tout disposé en dérivation ou en shunt. Si le courant de la pile B était combiné par rapport à la résistance de la ligne et à la résistance R, de manière à avoir sur le courant de la pile B', à travers le récepteur, une supériorité d’intensité suffisante pour fournir les traces colorées du papier chimique, il est facile de comprendre qn’une dimi-
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- nution de résistance du transmetteur rendait l’action de la pile B' plus forte au récepteur et suffisante, dans des conditions de circuit convenables, pour neutraliser l’action de la pile B, et par conséquent, interrompre les traces sur le papier chimique.
- Dans les expériencesqui ont été faites, les images n’étaient que des dessins géométiiques découpés dans des feuilles d’étain et projetés par une lanterne magique, et. pour simplifier le mécanisme des appareils, les boîtes cylindriques du transmetteur
- FIG. 3
- et du récepteur étaient montées sur le même axe, ce qui évitait les complications des systèmes à mouvements synchroniques; mais on comprend facilement que le système aurait pu être résolu dans les conditions des télégraphes autographiques ordinaires. Les figures 4 et 5 montrent l’une des images projectées et sa reproduction. La figure 6
- FIG. 4 ET 5
- représente la plaque de sélénium dans son encadrement.
- En somme, ce dispositif réalisait celui de M. Sawyer, qui, pour obtenir par un système à mouvements synchroniques la reproduction des images, faisait promener un rayon lumineux tout autour d’une spirale de sélénium. Certainèment l’idée était plus compliquée, puisque c’était le rayon lumineux qui se déplaçait; mais le principe était le même. Toutefois, les expériences de M. Bidwell eurent l’avantage de montrer la possi-lité des reproductions d’images lumineuses, par l’intermédiaire de l’électricité. La question avait fait un grand pas.
- Quoique évidemment, il restât de graves difficultés à vaincre pour passer de la reproduction d’images lumineuses à contours arrêtés, à celle des images de la nature, il n’en n’est pas moins certain que la voie était nettement tracée, et que tout alors portait à croire, que les derniers perfectionnements allaient être apportés. Malheureusement, il n’en fut rien. Pour des raisons que nul ne saurait expliquer, on cessa, à peu près partout, de s’occuper de la question; tout le monde se mit à manier le téléphone, à inventer des microphones parlant tous de la même manière, et la transmission des images fut délaissée. On oublia peu à peu ce qui avait été fait et c’est justement pour cela que nous avons cru devoir remettre en lumière ces premiers essais, à l’occasion d’un nouvel appareil dont l'Electro-technische T^eitschrift, du mois dernier, vient de publier les dispositifs. Cette fois encore, le problème est serré de plus près. Bien que certaines parties ne soient pas neuves et rappellent quel-
- FIG. <>
- ques-uns des dispositifs que nous avons analysés, l’ensemble du système est, à première vue, d’une simplicité telle, qu’à priori, tout indique que le fonctionnement doit être bon. De plus, la transformation, au récepteur, des vibrations électriques en ondes lumineuses est originale et fort ingénieuse, et l’appareil de M. Nipkow, l’inventeur du système, est, sans contredit, le plus intéressant de tous ceux qui, jusqu’à présent, aient vu le jour.
- La figure 7 est une vue de face de l’ensemble des deux postes, et la figure 8 en est la vue longitudinale.
- Dans le système, trois parties principales sont à considérer : i° la réalisation des mouvements synchroniques aux deux postes; 20 la transformation du travail lumineux en travail électrique; 3° transformation inverse au poste de réception.
- Comme le’ montre la figure 7, les mouvements synchroniques sont obtenus de part et d’autre par un diapason G, deux bobines M et 111, deux piles B,i et B2, et deux disques dentés R,R. Le diapason G oscille entre deux lames F, et F2, qu’il touche alternativement. Lorsque le contact a lieu avec F, le circuit de B2 est ouvert, tandis que celui de B,, est fermé à travers la bobine m et la résistance \\ .
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- Il y a alors attraction de G qui, quittant F, vient en contact avec F2. Le circuit de B2 alors est fermé, et la bobine M, agissant sur R, la fait tourner d’une dent, tandis que l'oscillation ramenant C en contact avec F,, reproduit le précédent phénomène. Ce qui se passe à l’un des postes, se passe identiquement à l’autre, et les deux disques R et R tournent ensemble avec la même vitesse. Toutefois, le synchronisme ne pouvant jamais être parfait, à chaque demi-tour, il y a une correction. A cet effet, sur les deux axes A et A, un frotteur D a été monté de manière à être presque tout le temps en
- contact avec une rainure métallique circulaire. Cette rainure est, en deux po ints, interrompue, et dans l’intervalle, deux contacts a et b ont été ménagés, de manière qu’étant, comme on le voit sur la figure, en relation avec les piles B2 et Bs, le circuit de celles-ci ne puisse être fermé que dans des conditions déterminées.
- Il y a lieu de remarquer ici, que les piles B2 et B3, sont en communication avec la ligne, mais comme elles sont montées en opposition, en temps normal, il n’y a pas de courant dans celle-ci. Cela étant, supposons que les deux disques soient
- I n
- FIG. 7
- en mouvement et admettons qu’il y ait avance du disque transmetteur sur le disque récepteur. Le frotteur D sera donc en contact avec b, au poste n" i, tandis que le deuxième, D, sera encore sur a, au poste n° 2. En suivant alors, les communications indiquées sur la figure, on voit que le circuit de la pile B„, sera fermé au poste de transmission, à travers la bobine de réglage n. Celle-ci, attirera son armature, fermera le contact H, et par ce seul fait, la résistance W, étant mise en dérivation dans le circeit de B, et de m, cette bobine attirera plus fortement et maintiendra le contact, pendant un temps un peu plus long, et par suite, retardant d’autant le mouvement de R, ramènera le synchouisme. Comme les circuits le montrent, la pile B3 aura toujours été ouverte, et c’est elle au contraire qui
- aurait actionné de la même manière la deuxième bobine n, si l’avance s’était produite au poste de réception. De cette manière, la correction départ et d’autre se faisant deux fois par tour, on est à peu près assuré d’avoir un synchronisme presque parfait.
- Ce point établi, les parties restantes du système sont faciles à expliquer. Au poste de transmission la décomposition, en petites surfaces, de l’image à transmettre est obtenue par un disque S, monté sur l’arbre A, et construit de la manière suivante :
- Divisé en deux parties égales par un diamètre vertical, en haut et en bas, d’un côté de ce diamètre un secteur est réservé à la correction, pour que, pendant que cette opération s’effectue, la transmission de l’image ne puisse être troublée. Le
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- reste du disque est alors divisé en un nombre plus ou moins grand de secteurs, 24 dans le cas actuel. Sur le rayon médian de chacun, un trou est percé. Ces trous sont disposés suivant une spirale, de telle sorte que la circonférence, tracée de A comme centre, tangente intérieurement à l’un d’eux, est tangente extérieurement au suivant. L’ensemble de la surface trouée se trouve être ainsi un anneau circulaire, dont la circonférence extérieure est tangente extcrieureïhent au trou n° 1 et la circonférence intérieure, tangente extérieurement au trou n° 24, le plus rapproché de l’axe A. Il est clair que dans ces conditions si avec une lentille, on projette une image lumineuse sur la surface
- 1
- L
- annulaire trouée, de manière qu’elle n’empiète pas sur deux secteurs, pendant la rotation, toute la surface aura, point par point, passé devant les trous, c’est-à-dire que l’image aura été visible pour un œil placé derrière le disque, à condition, que la vitesse aura été assez grande pour qu’un espace
- de temps plus petit que — de seconde, se soit écoulé entre le passage de deux trous.
- Au poste de réception, un disque identique S est monté sur l’arbre A ; et, reliés l’un et l’autre aux roues R, Q, ces deux disques sont animés de mouvements de rotations synchroniques pendant la marche de l’appareil.
- Il
- FIG. S
- Ce point établi, si nous remarquons qu’avec les deux postes, la communication entre les deux parties est obtenue : de 1 à 2 par la terre, axe A, frotteur D, circuit secondaire de la bobine J, téléphone T, frotteur D, axe A et terre, il est facile de comprendre comment peut s’opérer la transmission de l’image. Les disques SS étant en mouvement de part et d’autre, on projette, au moyen d’une lentille P (fig. 8), l’image à transmettre, sur la zone trouée du disque S. Derrière celui-ci et en regard de l’image, se trouve une sorte de microphone M, dont une des plaques, celle tournée vers l’objet, est de verre, et dont l’autre est une membrane où deux contacts en charbon, O, ont étéménagés.
- Dans l’intérieur du tambour M, se trouvent des toiles métalliques très fines, couvertes de suie. La suie, on le sait, jouit de la propriété de se contracter et de se dilater d’une manière sensible, sous l’in-
- fluence de rayons lumineux d’intensités variables. Grâce à cela, lorsque les rayons lumineux de l’image viendront, point par point, traverser le disque de verre, l’éclairement variant, il se produira dans la suie, une série de mouvements moléculaires, qui, agissant sur le contact O, feront varier l’intensité électrique du circuit primaire de la bobine J, que la pile B anime. Alors, comme cela se produit en téléphonie, ces variations d’intensité se feront sentir dans le circuit secondaire et à chaque variation d’éclairement de l’image, correspondra une vibration de la plaque vibrante du téléphone T. Ici se place alors le dispositif le plus ingénieux du système. La plaque vibrante du téléphone T est constituée par un petit miroir plan qui, à l’état de repos, réfléchit sur la zone trouée du disque S de réception, l’image d’un faisceau de rayons lumineux émanant d’une source Q.
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- Lorsque le téléphone est actionné de la manière que nous venons de détailler, la plaque T devient, par suite des vibrations auxquelles elle est soumise, successivement, miroir concave et miroir convexe. Dans le premier cas, la surface de l’image étant moindre, son éclairement est plus grand, et, dans le deuxième cas, la surface augmentant, l’éclairement diminue. Il s’ensuit que ces variations d’éclairement étant, grâce à l’intermédiaire électrique, proportionnelles à celles de l’image du premier poste, les rayons lumineux de Q sont, à la réception, modifiés de la même manière que le sont au départ, ceux qui émanent de l’image. L’œil placé en V, se trouve donc affecté, comme le serait celui qui serait à la place du microphone M, au poste n° i, et le synchronisme existant, de manière qu’au même moment, les trous portant les mêmes numéros, passent, devant le microphone et devant l’œil, à une vitesse suffisante; celui-ci éprouve exactement la sensation que la vue directe de l’image lui eût procurée.
- Naturellement, nous sommes tenu à une certaine réserve en ce qu\ concerne les résultats qu’on peut atteindre avec l’appareil de M. Nipkow, d’autant que notre confrère ne nous dit pas qu’il ait fonctionné. Toutefois, il nous paraît présenter des garanties suffisantes, pour qu’on puisse le considérer comme le perfectionnement le plus important qui ait été apporté à la question de la transmission des images.
- Le problème grâce à lui sera-t-il réalisé complètement? Nous n’avons pas, pour notre part, de raison sérieuse d’en douter, d’autant que l’expérience seule peut indiquer les parties défectueuses et les remèdes à apporter. La question, en tous les cas, mérite la peine d’être étudiée, et, au premier chef, elle est digne de l'attention des savants. En réalité de quoi s’agit-il? de réaliser une transformation nouvelle de l’énergie. Dans la nature tous les phénomènes sont étroitement liés entre eux ; nous ne les percevons que sous des formes de travail, différant plus ou moins les unes des autres; l’organisation générale de la nature n’est que le produit de transformations continues de l’énergie : nous en connaissons déjà quelques-unes, et nous ne posséderons la science universelle que lorsque nous les connaîtrons toutes.
- Paul Clemenceau.
- la
- SCIENCE ET L’ADMINISTRATION
- La Lumière Électrique du 21 novembre dernier, a publié sans commentaires le projet de décret
- qu’on s’apprête à faire signer à M. Grévy. Il nous est bien permis pendant qu’il en est temps encore, de signaler à qui de droit les côtés regrettables de la réglementation projetée, et nous allons en étudier, avec nos.lecteurs, les principaux articles.
- PROJET DE DÉCRET
- Art. Ier. — Les conducteurs électriques destinés à la transmission de l’éclairage ou au transport de la force ne peuvent être établis ou entretenus par les particuliers, qu’après une décision du Ministre des Postes et Télégraphes, en autorisant la pose.
- Cette autorisation sera subordonnée aux conditions ci-après, et à toutes autres qu’/l appartiendra au Ministre de déterminer en ce qui touche le tracé de la ligne, ainsi que l’établisssement des conducteurs et des machines, dans l’intérêt soit de la sécurité publique, soit de la correspondance télégraphique et téléphonique.
- Ce premier article d’un décret qui n’aura pas eu la sanction des Chambres, va donc investir le Ministre, déjà bien assez occupé par les Postes et les Télégraphes, du soin d’autoriser ou d’interdire toute installation de conducteurs électriques. Nous voulons croire encore que, lorsque les conducteurs seront enclos dans une propriété privée, l’administration se désintéressera complètement des faits et gestes de MM. les électriciens : agir autrementserait nous faire remonter électriquement aux plus mauvais jours de l’Inquisition.
- Et dès lors' si l’administration doit repousser toute responsabilité des accidents qui pourraient se produire dans une installation électrique, faite ailleurs que sur la voie publique, le second alinéa de l’article premier devrait le mentionner et être remplacé par une rédaction dont le sens indiscutable serait le suivant :
- L’administration n’aura pas à connaître de l’emploi de l’électricité fait dans une propriété privée, à moins que les conducteurs ne puissent influencer le service télégraphique ou téléphonique, ou bien compromettre la sécurité publique.
- Si l’on néglige d’avertir les intéressés qu’ils ont le droit d’avoir dans leur cuisine une batterie quelconque et dans leur salle à manger, une ou deux lampes Edison, sans en demander l’autorisation au Ministre, il va falloir, au ministère des Postes et Télégraphes, créer un bureau spécial d’employés chargés d’écrire, tous les jours, cinq cents lettres, pour expliquer aux trop scrupuleux électriciens en chambre, ce que le règlement aura omis de dire.
- Art. 2. — L’autorisation prévue à l’article premier ne sera accordée que sous la réserve des droits des tiers, et sauf aux permissionnaires à obtenir les autorisations exigées par les lois et règlements de police applicables, notamment, à la grande ou à la petite voirie.
- Les permissionnaires devront en outre se pourvoir de l’agrément des intéressés pour le passage des conducteurs électriques en dehors des voies publiques.
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- Il faut avouer que ce deuxième article est très consolant et qu’il eût été par trop despotique que l’autorisation du Ministre eût suffi, pour permettre à un entrepreneur de lumière électrique, de placer sur nos toits ou à travers nos maisons, ses conducteurs à haute ou basse tension, sans la permission des propriétaires.
- Art. 3. — Toute demande d’autorisation devra être accompagnée d’un projet détaillé de l’installation, indiquant la nature du générateur d’électricité (s’il est à courants alternatifs ou à courants continus), le maximum de la différence de potentiel aux bornes de la machine, le maximum de l’intensité à distribuer dans chaque branche de circuit, si la terre doit entrer comme partie constitutive du circuit ou si l’on veut faire usage d’un fil de retour, la spécification des conducteurs employés, les précautions prises pour les isoler et les mettre hors de portée du public, enfin le tracé de la ligne.
- Que de paperasses il va falloir écrire, classer et mettre aux archives de la rue de Grenelle, rien que pour satisfaire ce petit article 3 !
- MM. les architectes du Ministère feront bien de préparer de nouveaux bâtiments; il en sera ce qu’il en sera pour le budget : la France est si riche !
- Art. 4. — Les machines électriques devront être placées dans un local sec, les conducteurs daus la salle, bien en vue. Si les courants émis sont de nature à créer des dangers pour les personnes admises dans la salle, les conducteurs seront, autant que possible, hors de la portée de la main, et, dans les autres parties, convenablement isolés; en outre, le sol autour de la machine sera garni d’un tapis isolant, et les ouvriers devront toujours avoir à leur disposition des gants spéciaux, en caoutchouc par exemple, pour circuler autour des machines en marche.
- Il ne serait peut-être pas inutile de définir ce que l’administration entenda par local sec. S’en rapportera-t-on à l’hygromètre de Saussure, ou les choses se passeront-elles comme dans certains pays qu’il est inutile de nommer? Les mœurs administratives françaises, exemptes jusqu'à présent de l’usage du pourboire, pourraient en souffrir. L’appréciation rigoureuse du degré de sécheresse réclamée par le règlement, sans qu’on nous en donne la raison, n’est pas une petite affaire, et MM. les employés des Postes et Télégraphes auront souvent la conscience aussi embarrassée que des experts au criminel.
- Quant aux tapis et aux gants de caoutchouc que l’administration tutélaire réclame en faveur des ouvtiers, on ferait mieux de les employer à effacer un décret qui n’est encore, Dieu merci, rédigé qu’au crayon; car jamais dans les industries chimiques, où les gants seraient si utiles, on n’a vu les ouvriers consentir à les employer régulièrement. Quant à la nécessité de mettre des gants spéciaux pour circuler (sic) autour des machines en marche, le rédacteur du projet de décret semble donc supposer que les électriciens circulent ordinairement sur les mains comme des clowns, des
- socques en caoutchouc seraient certainement préférables.
- Art. 5. — L’usage de la terre comme partie constitutive du circuit ne sera autorisé qu’à titre exceptionnel. L’emploi des conduites d’eau ou de gaz pour compléter le circuit est interdit.
- Nous reconnaissons volontiers que ni la terre ni les conduites d’eau et de gaz ne doivent faire partie des circuits électriques pour lumière ou transport de force; nous doutons même qu’aucun électricien sérieux ait jamais songé à les employer : l’emploi de la terre comme fil de retour est un usage exclusivement télégraphique ou téléphonique.
- Art. 6. — Dans chacune des sections du circuit, le diamètre des conducteurs devra être en rapport avec l’intensité des courants transportés, de telle sorte qu’il ne puisse se produire en aucun point un échauffement dangereux pour l’isolement du conducteur ou les objets voisins. Les raccords devront être soudés et établis de façon, à ne pas introduire dans le circuit des points faibles, au point de vue mécanique, ou présentant une résistance électrique dangereuse.
- Cette sage recommandation serait bien à sa place dans un Manuel Roret; elle est peut-être un peu superflue dans un décret, et, à moins que l’administration n'ait le ferme désir de faire de l’électricité le Croquemitaine de l’âge mûr, on pourrait, sans inconvénient, supprimer tout l’article.
- Art. 7. — Les fils employés pourront être : soit nus, soit recouverts d’une enveloppe isolante. Dans le cas où le fil est nu, il ne doit jamais être à la portée de la main, même sur les toits. Aux points d’attache, il doit être revêtu d’une enveloppe isolante (ruban ou tube en caoutchouc, par exemple), sur une longueur d’au moins 5o centimètres de chaque côté du support. Il sera éloigné le plus possible, et au moins d’un mètre, des masses conductrices, tuyaux d’eau ou de gaz, notamment dans le voisinage des édifices.
- L’emploi de fils recouverts pourra être exigé toutes les fois que les conducteurs devront être'posés sur des appuis supportant également des communications télégraphiques on téléphoniques à. fil nu. Il en sera de même dans toutes les parties du tracé où les conducteurs doivent passer à une distance de moins de deux mètres d’une ligne télégraphique ou téléphonique, ou à une distance de moins d’un mètre de masses conductrices, telles que tuyaux d’eau ou de gaz.
- Il est certain que si les fils employés ne sont pas nus, c’est qu’il seront recouverts, et dans ce dernier cas, l’enveloppe sera toujours plus ou moins isolante. Le caoutchouc, que le règlement nous recommande spécialement pour la seconde fois, peut certainement être remplacé par mille autres matières et, à moins que le rédacteur de l’article 7 n’ait des intérêts directs dans le caoutchouc, nous ne voyons pas bien les raisons de son insistance.
- Quant à la nécessité du recouvrement toutes les fois qu’un conducteur passe à moins d’un mètre d’une masse conductrice, on semble avoir oublié
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- que l’air est un isolant de premier ordre. Trop de caoutchouc, décidément : on se croirait rue d’Aboukir!
- Art. 8. — A l’intérieur des maisons, les conducteurs non recouverts seront placés d’une façon bien apparente, autant que possible hors de la portée de la main et posés sur des isolateurs. Les conducteurs passant à travers les toits, planchers, murs, cloisons, ou dans le voisinage de masses métalliques, seront toujours recouverts. Ils seront en outre encastrés dans une matière dure, sur les points où ils sont exposés à des détériorations par le frottement ou toute autre cause destructive. Dans les parties de leur trajet où ils seront invisibles, ils seront disposés de façon à être à l’abri de toute détérioration, et leur position sera repérée exactement.
- L’administration est bien bonne de nous laisser le choix de la matière dure isolante, sur les points où les conducteurs sont exposés à des frottements ; nous compléterons certainement sa pensée eh recommandant à ce propos le caoutchouc durci.
- Art. 9. — Tous les appareils récepteurs seront munis d’organes permettant de les isoler du réseau général, soit par la rupture ou la mise en court circuit de leur conducteur propre, soit par l’introduction de résistances progressives ou par tout autre procédé qui permette d’agir rapidement.
- Les génératrices seront pourvues d’appareils analogues permettant l’interruption des circuits partant dn centre de production.
- Au siège de la génératrice, un appareil indicateur placé d’une façon très apparente permettra de connaître à tout instant la différence de potentiel aux bornes.
- Des indicateurs feront connaître aussi l’intensité du courant dans chacun des circuits émanant delà machine. Si ces appareils révèlent un dérangement dans la section correspondante, cette section devra être isolée de la machine jusqu’à ce que le dérangement ait été relevé.
- Lorsqu’un appareil récepteur absorbera plus de deux chevaux-vapeur, l’administration pourra exiger qu’il soit pourvu d’indicateurs analogues.
- La rédaction un peu confuse de l’article g semble, au premier abord, recommander l’adjonction d’organes facilitant autant que possible la production d’extra-courants; c’est peut-être cependant le contraire que le rédacteur a voulu dire ; en tous cas, avant de faire afficher un pareil article sur le bâti de chaque dynamo, on fera bien de le rendre un peu plus clair pour les ouvriers.
- Art. 10. — L’état électrique des conducteurs et des machines sera l’objet d’une vérification périodique dont les résultats seront consignés sur un registre. Ce registre sera présenté à toute réquisition aux agents désignés à cet effet par l’administration, qui pourront contrôler les expériences et apposeront leur visa.
- Les ateliers d’électricité vont donc décidément être assimilés aux hôtels garnis et autres endroits dangereux placés sous la surveillance de la haute police télégraphique ; cela tranquillisera certains êtres un peu plus que superstitieux, qui croient fer-.mement que l'électricité est l’œuvre du diable.
- Art. 11.— La demande d’autorisation devra renfermer un engagement par le permissionnaire de se soumettre d’avance à toutes les modifications dans l’installation, le tracé, la nature des conducteurs, etc..., qui lui seraient réclamées dans l’intérêt de la sécurité publique ou de la correspondance parles lignes télégraphiques ou téléphoniques existantes.
- Si les conditions imposées dans la demande d’autorisation ou exigées ultérieurement par l’administration, conformément aux dispositions qui précèdent, ne sont pas remplies, le Ministre pourra retirer l’autorisation, huit jours après une mise en demeure restée sans effet.
- En cas d’urgence, l’autorisation pourra être retirée immé. diatement par un arrêté ministériel motivé sur l’avis du... (on désignera le chef du service qui sera chargé du contrôle).
- Le gouvernement serait-il désarmé à ce point, quand l’intérêt de la sécurité publique est en jeu, ou bien celui de la correspondance, pour qu’il faille soumettre les électriciens à la visite indiscrète d’un fonctionnaire dont le règlement n’ose même pas préciser le grade ? Sera-ce un ingénieur ou un simple porteur de dépêches, et qui payera son dérangement que personne ne réclamait?
- Art. 12. — Si, à raison du mode particulier d’établissement des machines et des conducteurs, l’application d’une, partie des mesures de sûreté prescrites par le présent règlement se trouvait inutile, le Ministre, sur le rapport du... chef du service qui sera chargé du contrôle, pourra autoriser l’établissement de ces machines et conducteurs en les assujettissant à des conditions spéciales.
- Si sur le rapport de l’employé à désigner, le règlement peut être modifié pour chaque installation, pourquoi un règlement? L’arbitraire de l’employé, le remplacera parfaitement et c’est pour le coup qu’il faudra, comme dans d’autres pays que nous critiquons, sans doute à tort, user et abuser de la corruption pouravoir la paix.
- Art. i3. — Les contraventions aux dispositions qui précèdent seront constatées ;dans les formes légales, concurremment avec les officiers ordinaires de police judiciaire, par les ingénieurs des télégraphes et les agents de surveillance nommés ou agréés par l’administration et dûment assermentés.
- Les procès-verbaux seront visés pour timbre et enregistrés en débet, conformément a l’article 74 de la loi du 25 mars 1817. Ceux qui auront été dressés par les agents de surveillance devront être affirmés dans les huit jours, à peine de nullité, devant le juge de paix ou le maire, soit du lieu de la contravention, soit de la résidence de l’agent.
- Los uns et les autres, après l’enregistrement, et s’il y a lieu, l’affirmation, seront transmis sans retard au ministère public près le tribunal compétent, pour connaître les contraventions.
- Art. 14. — Le Ministre des Postes et Télégraphes est chargé de l’exécution du présent décret.
- Les deux derniers articles doivent avoir été rédigés par quelque vieil employé des Télégraphes, du temps où cette administration dépendait encore du Ministère de l’Intérieur et qui regrette, naturellement, Fémancipation des télégraphes dont le public (ô profanation!) est autorisé à se servir pour
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- ses besoins personnels, tandis qu’autrefois cette faculté était réservée aux seuls fonctionnaires.
- Quand Napoléon Ier a dit : « Dans quarante ans la France sera république ou cosaque », il s’est gravement trompé, mais il est bien excusable; pouvait-il supposer raisonnablement qu’un jour viendrait où la France serait à la fois république et cosaque?
- Espérons encore que M. Grévy, fier que ce soit sous sa présidence qu’a été résolu, en France, le grand problème de la domestication de la puissance électrique, refusera de signer à l’encre le projet que nous venons d’analyser, et qu’il laissera à leurs honorables fonctions nos ingénieurs des Postes et Télégraphes.
- Nous avons eu dernièrement, le très grand honneur de causer avec le plus éminent d’entre eux. Les électriciens du monde entier diraient son nom sur cette seule désignation.
- Or, tout en nous interrogeant sur les expériences en préparation à Creil, il nous déclara que son intention était de se mettre à étudier sérieusement les dynamos, et comme nous paraissions surpris de la modestie de son langage « Non! non ! ajouta-t-il vivement, ce 11’est pas du tout la même chose et il me faut étudier maintenant à fond les machines ; cela était trop en dehors de nos travaux et la jeune génération y a apporté, d’ailleurs, tant de perfectionnements récents que je n’ai pas eu le loisir de les suivre. »
- Les fonctionnaires qui ont trempé dans la rédaction du projet de décret de M. Grévy, devraient bien avoir la millième partie de la modestie de leur chef scientifique : le projet retournerait aux cartons plus vite certainement qu’il n’en est sorti.
- Car nous le connaissons de longue date, ce projet de décret (voir La Lumière Electrique du i3 décembre 1884, page 404) et nous n’accusons pas M. Sarrien d’en être l’auteur. Sous son prédécesseur, d'ineffable mémoire, ce projet avait déjà essayé d’avoir force de loi. M. Cochery voulait même que la Commission qu’il chargeait spécialement de surveiller M. Marcel Deprez déterminât la résistance offerte par les fils au passage du courant électrique suivant leur diamètre.
- Unde nos collègues de La Lumière Électrique fit, aussi respectueusement qu’il le put, remarquer au Ministre touche-à-tout, que la loi de Ohm répondait depuis longtemps déjà, à sa légitime question et, que la poser de nouveau à des académiciens, c’était s’exposer à les voir étouffer de rire et perdre certainement tout espoir d’être appelé par eux un jour mon cher collègue, M. Cochery ne tarda pas à disparaître, mais le petit projet était sans doute déjà fait et s’est acheminé lentement vers l’Elysée. Ses savants rédacteurs ont omis de charger M. Grévy de décréter de combien de volts et de combien
- d’ampères, la foudre aura dorénavant le droit de composer ses éclairs. Quel oubli !
- On doit même s’étonner que, pendant qu’ils occu paient le ministère, M. Cochery, sa dynastie et ses ainis n’aient pas songé à faire de la pose des paratonnerres une industrie d’Etat, sous prétexte que le tonnerre compromet singulièrement la sécurité publique et dérange la correspondance télégraphique, plus que ne le feront jamais toutes les machines Marcel Deprez réunies : c’est peut-être encore un oubli !
- J. Bourdin.
- ÉTUDES SUR LA
- THÉORIE DU TÉLÉPHONE G
- THÉORIE DU RÉCEPTEUR
- Un téléphone électro magnétique récepteur se compose, d’une manière générale : d’un aimant à pôles unique ou multiples, entourés d’hélices, d’un diaphragme mince en fer ou en acier, de forme quelconque, encastré sur ses bords et placé très près des pôles de l’aimant.
- Lorsqu’un transmetteur quelconque, téléphonique ou microphonique, fonctionne dans le circuit du récepteur, les hélices de celui-ci sont sillonnées de courants dont la nature intime n’est pas encore bien connue, mais (et cela suffit pour l’objet que nous avons en vue), par suite de la manière même dont ces courants sont produits, par exemple quand on parle sur le transmetteur, il est certain qu’ils résultent de la superposition d’effets complexes et éprouvent à chaque instant des variations continuelles dans toutes leurs propriétés soit qualitatives, comme leur signe, soit quantitatives, comme leur intensité.
- L’étude de ces courants, de leur nature propre, de leurs variations est fort difficile et fort délicate, et nous la laissons de côté pour le moment. Les effets propres du récepteur commencent à partir du moment où ces courants lui arrivent et où s'opère la transformation d’énergie électro-cinétique en énergie magnétique dans l’aimant et dans le champ magnétique qui l’entoure.
- Les recherches relatives à ces effets ont été faites à deux points de vue. Au point de vue pratique, en vue d’augmenter le rendement des récepteurs et l’intensité de leurs mouvements. Une quantité considérable de travaux ont été effectués dans toutes les parties du monde et on tra- (*)
- (*) Voir La Lumière Électrique des 14 et 21 novembre i885.
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- vaille encore beaucoup, de toutes parts, dans cette voie. Je compte revenir bientôt sur les résultats acquis à cet égard; mais ce qui m’occupe en ce moment, c’est un second point de vue de la question des récepteurs, celui de la théorie de ses effets.
- Un grand nombre d’études intéressantes ont été faites aussi de toutes parts sur ce sujet, et leur bibliographie serait certainement très étendue. Du Moncel, principalement, a donné dans La Lumière Electrique une analyse de ces études, au fur et à mesure qu’elles étaient connues, et il a résumé les plus importantes dans les éditions successives de son livre sur le Téléphone, en indiquant les noms de ceux qui les ont faites.
- Je crois qu’on peut résumer les résultats ainsi acquis en vue d’éclaircir la théorie du récepteur dans les deux points suivants :
- i° Toutes les parties d’un récepteur électro-magnétique: noyau, hélice, plaque, manche, etc , sont simultanément en vibration;
- 2° On peut employer dans les transmetteurs, des diaphragmes en fer de toutes épaisseurs, jusqu’à i5 centimètres.
- Il résultait déjà du premier point, mis en lumière principalement par MM. Boudet de Paris, Laborde, A. Bréguet, Ader, du Moncel, que la présence du diaphragme n’était pas plus indispensable dans le transmetteur qu’elle ne l’est dans le récepteur, ainsi que je l’ai montré précédemment (*).
- Cependant il faut bien remarquer que les effets de beaucoup les plus énergiques sont ceux de la plaque. On n’a pu mettre hors de doute les vibrations du noyau et de l’hélice dans les récepteurs ordinaires, qu’en employant des courants transmetteurs extrêmement énergiques, et, quand on a voulu se servir de transmetteurs ordinaires, il a fallu opérer sur des récepteurs présentant des dispositions spéciales ou très simplifiées, comme l’ont fait particulièrement MM. Ader et du Moncel.
- Il résultait du second point, indiqué déjà par M. G. Bell et nettement prouvé par M. A. Bréguet, qu’il y avait dans le récepteur d'autres effets que ceux qui pouvaient résulter des vibrations transversales correspondant au son fondamental et aux harmoniques du diaphragme.
- On sait que du Moncel, appuyant une théorie sur ces deux catégories de faits, a soutenu que les effets du téléphone récepteur étaient principalement dus à des vibrations moléculaires du noyau de l’électro-aimant (analogues à celles qu’avaient étudiées Page, de la Rive, Wertheim, Reiss...) surexcitées et renforcées par le diaphragme fonctionnant comme une armature.
- Voici du reste un passage extrait de la 4e édi-
- (*) Voir les Comptes rendus de l’Académie des sciences t. CI, p. 944, et La Lumière Electrique, t. XVIII, p. 351 et suivantes.
- tion(i88e) de son livre sur le Téléphone (p. 268), qui résume bien la théorie :
- « Quelles que soient les conditions magnétiques « du barreau, les courants induits, de différente • intensité, qui agissent sur lui, provoquent des « modifications dans son état magnétique, d’où « résultent des vibrations moléculaires par con-« traction et dilatation. Les vibrations se produi-« sant également dans l’armature, sous l’influence « des aimantations et désaimantations qui y sont » déterminées par l’action magnétique du noyau, « renforcent celles de ce noyau, en même temps c que les modifications dans l’état magnétique du « système se trouvent amplifiées par suite de la « réaction des deux pièces magnétiques l’une sur « l’autre. »
- Il y a certainement du vrai dans cette théorie; mais elle est incomplète, en ce sens que les vibrations moléculaires du noyau du récepteur ne sont qu’un phénomène accessoire et non principal.
- En tout cas, je crois qu’on peut présenter assez simplement la théorie du téléphone électro-magnétique récepteur, en se reportant aux faits qui m’ont servi de base pour la théorie du transmetteur, qui résultent d’études faites sur des téléphones de formes ordinaires, et qui ont été étendus à des récepteurs de même forme.
- Il me suffira de les rappeler succeesivement en les résumant,- et je n’aurai presque partout qu’à remplacer le mot transmetteur par le mot récepteur (voir p. 352 et suivantes).
- I. — Le récepteur est soumis constamment à des effets variables : les mouvements qui en résultent dans le diaphragme ne peuvent être que forcés : ils ne peuvent pas correspondre en général aux sons particuliers de ce diaphragme (fondamental et harmoniques).
- II. — Le diaphragme du récepteur, avec son encastrement indéterminé, ne peut, pas plus que celui du transmetteur, effectuer, en vibrant transversalement, une série continue de sons ou d’accords musicaux dont la hauteur varie graduellement : ses sons particuliers forment une série limitée et discontinue. A plus forte raison, ne peut-il, à l’aide de mouvements transversaux, effectuer les vibrations complexes nécessaires pour la reproduction du timbre d’une voix qui parle sur le transmetteur.
- III- — Il est nécessaire que ce diaphragme prenne des mouvements d’un autre genre, car on peut lui donner, sans altérer ses propriétés de reproduction téléphonique des sons (intensité des effets mise à part), des épaisseurs telles (de 2 à i5o millimètres) que son fondamental et ses harmoniques soient beaucoup au-dessus de ceux de la voix humaine.
- IV. — Ainsi que je l’ai indiqué pour le transmetteur, on peut interposer, entre l’oreille et. le récepteur des lames d’une matière quelconque : les
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- propriétés téléphoniques et, en particulier,, la reproduction du timbre ne sont pas altérées par cette interposition.
- V. — Un diaphragme fonctionne aussi bien comme récepteur que comme transmetteur, lorsqu’il est chargé de masses, même irrégulièrement distribuées ; il suffit, à la rigueur, pour en être convaincu de songer que les diaphragmes du téléphone Gower, chargés de leur appareil d’appel, sont excellents.
- Il en est de même quand on fend, perce, découpe le diaphragme.
- VI. — Enfin, le téléphone transmetteur à limaille de fer, que j’ai décrit précédemment (p. 358), est réversible, ainsi que je l’ai déjà indiqué, et peut fonctionner comme récepteur.
- Il est donc bien démontré par cet ensemble de faits :
- i° Que pour la réception, pas plus que pour la transmission, la rigidité du diaphragme n’est indispensable ;
- 20 Qu’il suffit pour recevoir comme pour transmettre, de donner, en quelque sorte, un support matériel aux modifications rapides produites dans le champ magnétique du récepteur par les courants induits qui parcourent l’hélice; on y arrive simplement avec de la limaille de fer qui se dispose suivant les lignes de force ;
- 3° Que le diaphragme ne sert qu’à augmenter l'intensité des effets ; d’abord, en concentrant les lignes de force du champ, et, en second lieu, eii augmentant la masse d’air à laquelle sont transmis les mouvements résultant de la transformation d’énergie qui s’opère aux divers points du champ magnétique.
- Quand le diaphragme est épais, les mouvements dont il est animé et qui se transmettent à l’air environnant et à l’oreille sont, lorsqu’il fonctionne comme transmetteur, des mouvements de résonance indépendants de la forme extérieure.
- Quand il est très mince, les mouvements particuliers correspondant aux sons qu’il peut produire (fondamental et harmoniques), en vertu de sa forme géométrique et de sa structure en vibrant transversalement, peuvent se superposer aux précédents. Eu effet, il peut arriver alors que ces sons se trouvent dans les limites de hauteur où se meut ordinairement la voix humaine, de 1 'ut.2 à \'uti ; mais alors, comme les harmoniques de la voix, pas plus que ceux des instruments de musique usuels, ne peuvent coïncider avec ceux du diaphragme que par le plus grand des hasards, l’intensité des effets ne peut s’obtenir ainsi qu’aux dépens de la bonne reproduction du timbre. L’expérience ne laisse aucun doute sur l’exactitude de cette conséquence de la théorie.
- Ainsi donc, en diminuant l’épaisseur du diaphragme, on perd eu qualité ce qu’on peut gagner,
- pour ainsi dire, en quantité ou intensité. Mais, même sur ce dernier point, il y a un maximum pour le récepteur, comme je l’ai indiqué pour le transmetteur à limaille de fer (p. 357). Pour un champ magnétique d’intensité donnée, il y a, toutes choses égales d’ailleurs, une épaisseur de diaphragme qui donne un effet téléphonique maximum. Ce résultat, analogue à celui qu’on trouve dans d’autres phénomènes électro-magnétiques, peut expliquer l’insuccès de beaucoup de tentatives faites, un peu au hasard, en vue d’augmenter l’intensité des effets des récepteurs téléphoniques électro-magnétiques.
- J’indiquerai, dans un autre travail, d’autres conséquences de la théorie qui vient d’être exposée et quelques applications qui en résultent.
- E. Mercadier,
- NOUVELLES ANALOGIES ENTRE
- LES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES
- ET LES EFFETS HYDRODYNAMIQUES (')
- II
- Fantômes magnétiques particuliers et leurs
- IMITATIONS PAR VOIE HYDRODYNAMIQUE.
- Pour imiter les fantômes magnétiques des a-mants ou électro-aimants et des courants électriques, on peut employer quatre moyens hydrodynamiques différents qui donnent des résultats distincts et s’approchent plus ou moins, selon les conditions expérimentales, des effets magnétiques. Ce sont :
- i° La chute ou le coulé de colonnes d’eau avec un ou plusieurs tubes;
- 20 Le soufflé de colonnes d'eau, sur la plaque de projection, lame de verre recouverte d’une mince couche d’eau tenant en suspension du minium;
- 3° Le soufflé de colonnes d'air, avec les mêmes tubes;
- 40 L'aspiré du liquide avec des tubes plus ou moins .larges au contact de la plaque de projection.
- Nous allons faire quelques applications de ces procédés :
- Fantôme d'un aimant très long dans un plan parallèle à son axe. — Lorsqu’on prend un aimant d’une longueur assez grande pour n’avoir à considérer qu’un seul de ses pôles, alors son fantôme se compose de lignes de force tendant à devenir
- (i) Voir La Lumière Électrique, t. XVIII, p. 207.
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- rallèles à l’axe de cet aimant, à mesure qu'on les considère plus loin du pôle (fig. 1).
- Il est facile d’imiter cet effet magnétique au moyen d’un courant d’eau qu’on étale horizonta-
- pic .J, — FANTOME D’iJN AIMANT TRES LONG DANS UN PL\N PARALLÈLE A SON AXE
- lemeut et avec vitesse sur le plan, de projection, en déplaçant le tube parallèlement à ce plan, pen-
- tubulaire cylindrique (tig. 2 : a) a un fantôme formé de trois anneaux concentriques, correspondant au noyau, à l’hélice et à l’enveloppe. La figure 2 bis représente l’imitation hydraulique de ce fantôme. Elle a été obtenue en employant deux tubes concentriques, comprenant entre eux une colonne d’eau qu’on a laissé tomber de la hauteur de om,o4 à om,o5 sur le dépôt ordinaire. La figure 2 ter,
- FIG. I bis. — IMITATION HYDRODYNAMIQUE DE CE FANTOME
- dant que le liquide s’en écoule spontanément ou qu’on le souffle (fig. 1 bis). On obtient ainsi un
- FIG. 2 a. — ÉLEC TRO-AI’tANT TUBULAIRE
- dessin du courant liquide dont les lignes de force tendent au parallélisme, à mesure qu’elles sont plus éloignées du point de départ.
- Electro-aimant tubulaire, son fantôme et son imitation hydrodynamique. — L’électro-aimant
- l-'IG. 2 : — FANTOME ü'ÉLECTRO-AIMANT TUBULAIRE
- réalisée avec un tube unique, se rapproche beaucoup du fantôme magnétique précédent.
- Le fantôme derélectro-aimant tubulaire à section
- .• ; "y/fl'Sr*
- •j.?. .^.y.
- ff-
- FIG. 2 bis. — IMITATION HYDRODYNAMIQUE DU FANTOME D’ÉLECTRO-AIMANT TUBULAIRE
- carrée ou rectangulaire, qui offre également trois anneaux de même forme, est imité hydrauliquement par l’emploi de tubes à section carrée ou rectangulaire de dimensions analogues.
- L’électro-aimant trifurqué de M. Nicldès est aussi facilement imité par le même moyen.
- Avant de passer aux aimants multiples, je placerai ici deux remarques relatives, l’une, à l’emploi de la limaille et du fer porphyrisé dans la produc-
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- tion des fantômes magnétiques, l’autre, à la disposition des parcelles ferrugineuses sur les arêtes des aimants.
- Lorsqu’on emploie du fer porphyrisé au lieu de limaille, les lignes de force sont très fines, mais fop serrées, trop contiguës, ce qui amène de la
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- confusion dans leur ensemble. Cet effet est dù à l’adhérence de cette poudre contre le verre. Il est préférable d’employer la limaille de fer tamisée à travers une mousseline un peu grosse. L’adhé-
- FIG. 3 : (I. —“ IMITATION HYDRODYNAMIQUE DES FANTOMES DE DEUX AIMANTS DE MEME l'OLE, OBTENUS PAR SOllfjU.
- rence est beaucoup moindre, les parcelles métalliques se déplacent, se polarisent facilement, sous l'action des petits chocs que l’on donne au support (carton, lame de verre) ; ce qui leur permet d’obéir à l’attraction magnétique qui les sollicite.
- Un mélange de limaille tamisée et de fer porphyrisé produit un bon effet, en conservant aux lignes de force toute la finesse de leurs formes les plus délicates.
- Qu’un aimant ou un électro-aimant soit à sec-
- tion circulaire, elliptique ou polygonale, la limaille de fer du fantôme magnétique ne se placera que vis-à-vis des arêtes de la section, et non au milieu (à moins que l’extrémité ne se termine en pointe).
- FIG. 3 : b. — IMITATION HYDRODYNAMIQUE DES FANTOMES DE DEUX AIMANTS DE MEME POLE, OBTENUS PAR SOltJ'flc.
- Il en est de même pour l’imitation hydrodynamique de ces fantômes. Le dépôt pulvérulent affecte également la forme de la section du tube (pourvu toutefois que cette section ne soit pas trop petite
- ÊTG. 3 : C. — IMITATION HYDRODYNAMIQUE DES FANTOMES DK DEUX AIMANTS DE MEME POLE, OBTENUS PAR SOU/Jlè.
- et la hauteur de chute du liquide trop grande). Ce dépôt ne se rassemble pas au milieu et ne se fixe que vers les bords de la projection. Pour les chutes très basses, cependant, le centre de la figure est plus ou moins rempli, marqué par une tache mince, étroite, circulaire ou etoilée, comme cela se voit aussi quelquefois dans les fantômes magnétiques.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Fantômes d'aimants multiples. —Pour un même aimant et pour deux aimants ou électro-aimants égaux, dont les pôles de nom contraire sont rapprochés, la parfaite similitude des lignes de force émanant de ces deux pôles indique leur isodynamie absolue. Pareillement, quand les pôles de
- FIG. 5 1 il. — IMITATION HYDRODYNAMIQUE PAR aspiré DES FANTOMES DE DEUX AIMANTS DE MÊME POLE
- même nom de deux aimants égaux sont en présence, les lignes de force sont identiques de part et d’autres, mais avec divergence des courbes fantasmatiques à leur rencontre.
- FIG, 5 : b. — fMITATION HYDRODYNAMIQUE PAR aspiré DES FANTOMES DE DEUX AIMANTS DE MEME POLE
- J’ai indiqué (') comme moyen d’imiter hydrody-namiquement les effets de polarité magnétique des aimants et des courants électriques, d’une part, le coulé ou le soufflé d’une colonne liquide, correspondant au pôle positif et de l’autre, l'aspiré, correspondant au pôle négatif. Il résulte de là, qu’on
- peut réaliser les lignes de force de deux flux liquides :
- i° De même sens, par le soufflé sur la plaque de projection, courant positif (fig. 3 : a, b, c,) ou par aspiré, courant négatif (fig. 5 : a,b) ;
- 2° be sens contraire, l’un soufflé, l’autre aspiré (fig. 6).
- On peut constater sur nos figures hydrodynamiques que les lois de Faraday relatives aux lignes de force des aimants, sont exactement suivies, a savoir que :
- i° Toute ligne de force tend à être aussi courte que possible ;
- 2° Deux lignes de force parallèles et de même sens se repoussent.
- Les fantômes de 3, 4, 5, 6, etc., aimants, combinés parrapport à leurs positions et à leurs pôles, ont été peu observés, parce qu’on peut se les figurer,’
- FIG. 6. — IMITATION HYDRAULIQUE DES FANTOMES DE DEUX AIMANTS DE POLES CONTRAIRES
- d’après les formes bien connues des fantômes de deux aimants. Ces fantômes multiples ont néanmoins leur importance pour l’assimilation que nous poursuivons. Nous pouvons, en effet, les imiter dans leur complexité même, par les courants hydrodynamiques convenablement disposés. Il n’est pas nécessaire d’entrer dans les détails de ces dispositions respectives; les figures 4 et 4 bis mettent ces analogies en évidence pour des aimants de même pôle.
- L’imitation des fantômes multiples bipolaires présente des difficultés pour les dispositions propres à opérer simultanément le coulé et le soufflé par plusieurs tubes, et l'aspiré, par d’autres tubes, puisque c'est ainsi qu’on imite les phénomènes de polarité magnétiques de deux aimants.
- (A suivre.) C. Deciiarme.
- (‘J La Lumière Electrique, t. IX, 470; t. XII, 361.
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- MODE DE PROPAGATION
- DES COURANTS ÉLECTRIQUES
- C’est une habitude assez répandue de considérer l’électricité comme assimilable à un fluide jouissant des propriétés des fluides matériels. Ainsi l’on dit : un corps recevant une charge d’électricité, un courant électrique circulant dans un fil métallique à la manière d’un courant d’eau parcourant un tuyau.
- Ces formes familières du langage répondent-elles à la réalité des faits? La réponse catégorique à cette question ferait supposer la connaissance de l’essence de l’électricité. A vrai dire, c’est encore un point controversé que de savoir comment s’écoule l’électricité, ou, s’il y a ou non deux courants marchant simultanément en sens inverse.
- Les hypothèses, jusqu’ici admises, sont d’une justification difficile; le moyen de les rendre probables, c’est d’avoir recours à l’analogie prise dans d’autres parties .de la science où il y aurait coïncidence d’un grand nombre de conséquences semblables. Nous faisons ici humblement la confession d’avoir souvent fait usage de ces expressions consacrées quoique les circonstances ne permissent guère l’intervention de tels expédients. Nous attribuons volontiers cet écart scientifique à l’influence subie dans l’enseignement.
- Citons, comme exemple, l’emploi fréquent d’une expression de ce genre : « un corps chargé d’électricité ». Cependant ce corps mis dans cet état d’électrisation ne gagne rien matériellement. Si auparavant, il est exactement équilibré dans le plateau d’une balance et qu’on projette dans ses pores un peu de vapeur d’eau, il deviendra immédiatement plus lourd et une balance sensible accusera la différence de poids. Supposez dans l’état d’équilibre stable de la balance qu’un son frappe ce corps, l’équilibre ne sera pas dérangé. Cependant on peut affirmer que quelque chose est entré dans ce corps, comme un son entre dans l’oreille d’une personne; mais ce quelque chose n’est pas une matière, puisque l’équilibre n’a pas été dérangé. Si, au lieu de rendre le corps sonore, vous l’électrisez, au point de vue matériel, rien ne sera changé. Car, sans cela, pour les partisans de l’hypothèse des trois fluides, un corps gagnerait le double en revenant à l’état neutre. En effet, après avoir reçu une première charge de fluide positif, il faudrait y ajouter une charge égale de fluide négatif pour le ramener à l’état neutre.
- Un courant électrique offre-t-il plus de caractères assimilables à un courant de fluide matériel? Dans ce dernier, il y a transport d’un point à un autre de
- particules matérielles visibles ou invisibles; mais rien de semblable dans un courant électrique.
- On voit donc combien une analogie mal choisie peut contenir d’erreurs.
- L’explication des phénomènes, basée sur’l’hypo-thèse du fluide, a fait son'temps. Depuis longtemps déjà, une nouvelle théorie s’appuyant sur les mouvements intra-moléculaires des corps, a conquis, dans la science, la place qui lui est due.
- Pas plus que le son, la chaleur, la lumière, l’é*-lectricité n’est une matière ; elle est du même genre que le mouvement, un état vibratoire. Il n’est pas plus raisonnable de dire qu’un corps qui reçoit de l’électricité acquiert matériellement, que de le dire d’un corps qui est mis en mouvement.
- L’expérience semble favorable à l’hypothèse qui établit une analogie entre le mode de propagation de l’électricité et celui de la chaleur. La chaleur n’est pas de la matière, c’en est une condition, c’est-à-dire, un mouvement de ses dernières parti, culés. Locke s’exprimait ainsi : « la chaleur est une très vive agitation des parties insensibles de l’objet qui produit en nous la sensation qui nous fait dire que cet objet est chaud; de sorte que ce qui, dans notre sensation, est de la chaleur, n’est dans l’objet que du mouvement. » Aussi longtemps que la température d’un corps est uniforme, comme il n’y a pas de changement entre ses parties, le mouvement interne doit être un mouvement vibratoire ou ondulatoire, ou un mouvement des particules autour de leurs axes, ou enfin, un mouvement des particules les unes autour des autres.
- Dans sa Philosophie chimique, Davy prononce ces paroles : « Lorsqu’un corps est refroidi, il occupe un volume plus petit qu’auparavant ; il est donc évident que les molécules doivent s’être rapprochées les unes des autres. Lorsqu’un corps est dilaté par la chaleur, il est également évident que ses molécules doivent s’être éloignées les unes des autres. La cause immédiate du phénomène de la chaleur est donc du mouvement, et les lois de la communication de la chaleur sont précisément les mêmes que les lois de la communication du mouvement. »
- Dans cette façon d’envisager le phénomène, il y a un véritable transport moléculaire, qui consiste en ce que chaque atome reçoit le mouvement de ses voisins et le transmet à d’autres.
- Mais alors nous ne voyons pas trop le rôle que les savants assignent à l'éther dans toute cette affaire. Nous nous rangeons volontiers sous l’étendard de révolte, arboré si vaillamment par notre collaborateur Jules Bourdin, dans une brochure intitulée : A bas l'éther! parue en avril 1880. Récemment, il a repris le combat, par l’envoi à M. le professeur Clausius, d’une lettre où l’humour ne nuit en rien à la logique du raisonnement.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Dans cette lettre publiée, par ce Recueil en mai de la présente année, l’auteur, après avoir rappelé l’explication des phénomènes calorifiques par les mouvements vibratoires atomiques et s’être élevé, avec justice, contre la façon regrettable dont les notions scientifiques nous sont départies dans l’enseignement, dit ces mots : « Nous avons pensé plus admissible de supposer que le soi-disant courant électrique n’était qu’un mouvement vibratoire du fil métallique qu’on appelle le conducteur. »
- Il y a de fortes présomptions en faveur de cette analogie d’assimilation des deux modes de mouvements, chaleur et électricité. Si l’on compare leur conductibilité, ce qu’on pourrait presque définir comme étant la rapidité du mouvement de transmission vibratoire d’un atome à son voisin, on remarque les nombres suivants, trouvés par Wiedemann et Franz :
- CONDUCTIBILITÉ
- des substances pour l'électricité pour la chaleur
- Argent................. 100 100
- Cuivre.................. 73 74
- Or...................... 5q 53
- Laiton.................. 22 24
- Fer..................... i3 12
- Plomb................... 11 9
- Il y a concordance parfaite entre ces deux séries de nombres ; on ne peut prétendre que c'est une coïncidence fortuite. Cet accord manifeste une liaison très importante entre la chaleur et l’électricité. Aussi ose-t-on affirmer que les qualités physiques qui interviennent dans la transmission de la chaleur interviennent, dans la même proportion, dans la transmission de l’électricité. Là où nos idées deviennent moins claires, c’est à l’endroit de la nature précise du changement que ce mouvement doit subir pour apparaître sous forme d’électricité.
- M. Bourdin pense « que le mouvement vibratoire électrique n’est pas isochrone comme celui qui se produit dans une tige dont un des bouts est fortement chauffé, mais plutôt un mouvement boiteux, c’est-à-dire, que des deux mouvements opposés, imperceptibles, constituant la vibration, l’un est beaucoup plus rapide que l’autre. » Cette vue nouvelle lui permet de fournir une explication apparemment satisfaisante et naturelle de l’inégalité d'usure du charbon d’un arc voltaïque due à la vibration électrique, dite courant continu, de même que l’égalité de dépenses des poussières charbonneuses par le courant alternatif.
- Engagé dans cette voie d’interprétation, comment doit-on comprendre les expressions : électricité positive, électricité négative? Pour M. Bourdin, l’électricité positive est le sens de la vitesse maxi-ma et l’électricité négative, celui de la vitesse mi-nima.
- Pour nous, poursuivant l’analogie sur le terrain
- des mouvements moléculaires calorifiques, nous admettrons l’existence d’un état neutre, tout comme il y a un zéro du thermomètre. Nous reconnaissons toutefois que cet étalon est difficile à obtenir artificiellement et surtout à conserver. La terfe a été choisie pour représenter cet état électrique général, parce que les mouvements intermoléculaires qui se produisent à sa surface sont en quantité trop peu importante pour modifier quelque peu son état général.
- Tout corps sera à Y état positif, neutre ou négatif, selon que son mouvement moléculaire sera d’une énergie supérieure, égale ou inférieure à celle de la matière du globe.
- Tous les corps, quelle que puisse être leur température, rayonnent de la chaleur. Des ondes partent des corps chauds se dirigeant sur les corps froids, et réciproquement. Quand la somme de mouvement reçue est plus grande que la somme de mouvement donnée, il y a écliauffement; quand la somme de mouvement donnée est plus grande que la somme de mouvement reçue, il y a refroidissement. Nous dirons de même que les deux pôles d’une pile rayonne, en ce sens qu’ils donnent lieu à une action continuelle d’une molécule sur la suivante.
- La loi qui règle le mode de propagation de la chaleur dans un conducteur en relation avec une source de chaleur, a été formulée par Ohm. Elle exprime que la quantité de chaleur qui passe dans un conducteur, d’une trancheà la suivante, est proportionnelle à la différence de tension des deux tranches. C’est cette loi que nous adopterons, comme répondant le mieux aux faits, dans le mode de communication de l’électricité d’une source aux corps en connexion avec elle.
- Dans une barre métallique chauffée à l’un de ses bouts, la chaleur se communique de proche en proche, à partir de cette extrémité, et à mesure que le mouvement calorifique se propage vers l’autre, les parties primitivement chauffées acquièrent une quantité de chaleur de plus en plus grande, jusqu’à ce que le mouvement calorifique, étant parvenu au bout non échauffé, les différents points de cette barre perdent d'un côté autant de chaleur qu’ils en gagnent de l'autre. L’équilibre est alors établi, et la distribution de la chaleur sur toutes les parties de la barre reste la même.
- C’est l’état calorifique permanent ; on comprend que pour y arriver, il ait fallu passer par une période variable qui doit également exister en électricité, si l’assimilation de la propagation de la chaleur avec l’électricité est vraie.
- Une molécule douée d'un mouvement électrique, ne peut le communiquer qu'aux molécidcs contiguës. La grandeur du mouvement entre deux molécules voisines est proportionnelle, toutes choses égales d'ailleurs, à la différence des tensions que
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- possèdent les deux molécules, tout comme dans théorie de la chaleur, on considère le mouvement calorifique entre deux molécules, comme proportionnel à la différence de leurs températures.
- Soit (fig. 1) un circuit PP', développé, que nous supposons homogène, pour ne pas compliquer les •explications. Les deux extrémités de cette droite auront, au moment de la manifestation électrique, deux tensions differentes, l’une positive, l’autre négative.
- La molécule P ayant une tension représentée par P<7, agira sur sa voisine aetlui communiquera
- FIG. I
- une ceitaine quantité de mouvement proportionnelle à Pq ; de même, a agira sur b, b sur c, et ainsi de suite, de telle façon qu’on pourra représenter les tensions en P, a, b, c,... par les ordonnées d’une
- FIG. 2
- courbe qs. Au fur et à mesure de la prolongation de l’action, cette courbe s’élèvera jusqu’en qr, et ainsi de suite, jusqu’à se rapprocher de plus en plus de la ligne droite, en partant toujours du point q.
- Du côté de la molécule P', des actions semblables se produisent, mais marchant en sens inverse. Les tensions des différentes molécules voisines seront successivement représentées par les ordonnées des courbes q’s’, q’r'etc.
- Quand la propagation électrique aura atteint son état permanent, les courbes des tensions se confondront toutes avec la ligne droite qq'. La figure 2 montre que cette espèce d’équilibre dynamique ne
- peut exister qu’à la condition que la différence des tensions soit constante et en chaque point égale à qn, c’est-à-dire, qu’à ce moment, chacune des tranches du conducteur reçoit d’un côté autant de mouvement électrique qu’elle en transmet de l’autre, ce qui constitue l’égalité d’intensité du courant sur tout le circuit.
- D’après cela, comment déterminer le sens du courant?
- Il sera déterminé par l’ordre dans lequel est placée chacune des molécules, qui cède à la suivante et reçoit de la précédente, une certaine quantité de mouvement.
- Si l’on part de P, le sens du courant est évidemment de P vers P'. Si l’on part de P', comme c’est la molécule a' qui cède à P', b’ qui cède à ut',... etc., on voit que le sens du courant est encore de P vers P'.
- Cette analyse ne permet pas d’affirmer que ce mode de propagation soit bien celui qui correspond à la réalité même des faits; nous estimons toutefois que, dans l’état actuel de nos connaissances, la marche des actions qui s’accomplissent dans les phénomènes peut être représentée avec satisfaction par ce procédé.
- Em. Dieudonné.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- Réponse à une note de M. Clausius, par le docteur O. Frœlich (’).
- M. R. Clausius a publié récemment dans ce Recueil (2) une Note, où il signale avec quelques développements, les différences entre la théorie des machines dynamo-électriques, dont il est l’auteur, et celle que j’ai donnée sur le même sujet. Que l’on me permette un mot de réponse à cette Note, d’autant plus qu’il me semble qu’il s’agit ici, plutôt d’un malentendu que de divergences réelles d’opinion.
- M. Clausius me reproche, et c’est là sa principale objection, de n’avoir pas tenu compte de l'influence du courant qui circule dans l’induit, sur le magnétisme de la machine. Il fait remarquer qu’après avoir constaté dans mon premier Mémoire, expérimentalement, l’importance de cet élément, et l’avoir introduit dans mes formules,j’ai, par contre,
- (1) Eleklroiechnische Zeitschrift, iF85, p. 473.
- (2) Etektrotechnische Zeitschrift, i885, p. 414. — La Lumière Électrique, t. XVIII, p. 317.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- négligé absolument d’en tenir compte dans mon Mémoire plus récent.
- Cette objection repose sur un malentendu, c’est-à-dire, sur une interprétation inexacte de ma théorie; je suis d’ailleurs tout prêt à avouer que le malentendu a été favorisé par mes propres remarques, que l’on trouvera, page i3i de ce Journal.
- Sous la dénomination de magnétisme actif, ou plus simplement, de magnétisme d’une machine dynamo, j’ai, depuis la publication de mon premier Mémoire, toujours entendu parler uniquement (abstraction faite des facteurs constants), du rapport de la force électromotrice à la vitesse ; cette expression tient donc toujours compte de l’influence du courant dans la bobine.
- La formule d’interpolation :
- m}__
- i+mj
- que j’ai employée, a été appliquée dans mon premier Mémoire, aussi bien au magnétisme sans courant dans l’induit qu’au magnétisme avec courant dans l’induit, et trouvée exacte dans les deux cas. Il a été cependant reconnu que, dans le dernier cas, elle devait être appliquée seulement jusqu’au moment où le magnétisme commence à décroître, lorsque l’intensité du courant augmente. L’influence du courant qui traverse l’induit n’est donc pas négligée dans, la grandeur que je désigne sous le nom de magnétisme ; elle est implicitement comprise dans la constante d’aimantation m. L’expérience prouve, d’ailleurs, que ce procédé est très suffisamment exact pour l’étude pratique du fonctionnement des machines.
- Qu’il me soit permis de rappeler ici, pour prou-verquemon Mémoire aété, ailleurs, interprété d’une façon conforme à ma pensée, les expériences et les calculs de M. le professeur Waltenhofen (’). Ce travail, que nous citons à titre de preuve, montre aussi, une fois de plus, combien est grande l’influence du courant dans l’induit, et combien on est peu autorisé à négliger cet élément, ainsi que l’a fait M. Marcel Deprez.
- Si on emploie la formule d’interpolation que nous venons de rappeler, pour exprimer le magnétisme engendré par les électros seuls ou le magnétisme sans courant dans l’induit et qu’on ajoute, pour tenir compte de l’influence de ce dernier courant, un terme à la formule, on obtient toujours comme expression de l’intensité du courant, une équation du second degré.
- Que l’on suive le procédé de M. Clausius ou celui que j’ai indiqué dans mon premier Mémoire, le résultat est toujours le même. Or ce résultat constitue, à mon sens du moins, un empêchement (*)
- presque insurmontable, lorsqu’on veut appliquer la théorie à l’étude des phénomènes que présente le fonctionnement pratique des machines.
- Ces phénomènes sont, pour la plupart (je fais en ce moment-ci allusion surtout aux groupements mixtes), de nature tellement compliquée qu’on ne peut espérer les représenter d’une façon pratiquement utile qu’en ayant recours à des formules fondamentales d’une simplicité extrême. D’autre, part il est indispensable de sauvegarder l’accord entre les résultats des formules et les phénomènes réels, au moins dans les limites du fonctionnement pratique. On se trouve ainsi conduit à tenir compte de l’influence du courant dans l’induit d’une façon différente de celle que M. Clausius emploie dans sa formule ou de celle que j’ai moi-même employée dans mon premier Mémoire; c’est cette nécessité qui m’a amené, au cours de mon dernier Mémoire, à englober dans une même constante d'aimantation m, l’influence du courant dans les électros et celle du courant dans la bobine.
- M. Clausius fait remarquer que l’équation linéaire que j’emploie pour l’intensité du courant n’est qu’un cas particulier de l’équation du second degré que lui-même a donnée ; bien que particulier, ce cas s’applique néanmoins à toutes les machines expérimentées jusqu’à ce jour, entre les limites du fonctionnement pratique tout au moins.
- L’avantage de la formule de M. Clausius consiste donc bien plutôt en ce que non seulement les cas réellement existants, mais encore d’autres cas s’y trouvent compris.
- La formule de M. Clausius présente probablement sur la mienne, cet avantage qu’elle donne des résultats qui sont d’accord avec l’observation entre des limites plus étendues que celles auxquelles on a, dans la pratique, l’habitude de s’arrêter.
- Mais cet avantage n’est pas de nature à compenser l’inconvénient que l’on rencontre, lorsqu’on s’attache au procédés de M. Clausius: les cas les plus simples peuvent seuls en effet être traités, et aux nombreuses questions que la pratique pose à la théorie, il est impossible de faire une réponse qui soit pratiquement utile. Qu’il me soit permis de faire remarquer, par contre, que ma manière de procéder, suffisamment exacte, quoique simple, m’a déjà conduit à une théorie assez complète, pour donner facilement réponse à presque toutes les questions qui peuvent se présenter dans la prati-que.
- Touchant à la question du magnétisme rémanent, M. Clausius déclare qu’il n’a jamais songé à prêter à son hypothèse le caractère rigoureux d’une conception mathématique ; je ne vois dans cette déclaration qu’un encouragement à poursuivre mes recherches dans la voie où je suis entré.
- 1 Pour ce qui est de la dernière observation de
- (*) Zeitschrift fiir Eleklrotechmk, i885, liv. XVIII.
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- M. Clausius, relative à la généralité de la formule,
- je m’empresse de reconnaître que l’objection est parfaitement juste.
- Cette formule n’est valable que tant que le courant et le magnétisme demeurent positifs, comme cela est d’ailleurs habituellement le cas. Pour des valeurs négatives de ces mêmes quantités, elle n’est plus exacte.
- Nous pouvons du reste étendre cette observation à la formule :
- qui n’est également pas valable pour des valeurs négatives de i; il faudrait en effet que pour ces valeurs ou eût :
- M(— i) = — M(î'),
- ce qui n’est pas le cas de la formule précédente. C’est, d’ailleurs, pour ce motif, que j’emploie (p. 228, par exemple) pour des courants négatifs la formule :
- C’est principalement pour cette raison que les formules dont je me sers pour exprimer le magnétisme ne peuvent être des lois naturelles; elles ne doivent être considérées que comme des formules d’interpolation, et je n’ai d’ailleurs jamais prétendu le contraire.
- Sur la quantité de lumière produite par l’incandescence des filaments de charbon, par M. Bernstein.
- Lorsqu’on fait passer un courant à travers le filament d’une lampe à incandescence, ce courant a pour effet d’élever la température du filament.
- Tant que la température est peu élevée, le filament n’émet que des radiations obscures ; mais à mesure que la température va croissant, les radiations lumineuses apparaissent et augmentent graduellement d’intensité. On peut, à ce moment, considérer la quantité d’énergie dépensé dans le charbon comme transformée en radiations obscures et en radiations lumineuses.
- La quantité de lumière émise par le charbon incandescent, croissant avec la température de ce dernier, il semble qu’un rapport défini doive exister entre la quantité de lumière et la quantité totale d’énergie radiante fournies par le charbon.
- La lampe à incandescence nous offre un moyen commode pour étudier cette question puisque la quantité totale d’énergie radiante, produite dans une lampe, doit être égale au travail électrique dépensé dans cette même lampe, en admettant, bien
- entendu, qu’il n’y ait aucune perte d’énergie électrique.
- Si l’on porte le filament à des températures de plus en plus élevées et que l’on note pour chaque température l’intensité du courant ainsi que la différence de potentiel aux bornes de la lampe, le produit de ces deux derniers facteurs donnera, en watts, l’énergie qui correspond dans chaque cas à la lumière émise.
- Un grand nombre d’essais effectués dans cet ordre d’idées semblent autoriser à poser, comme règle approchée, que :
- La quantité de lumière émise par une lampe à incandescence croit comme la troisième puissance du nombre de volts dépensés dans la lampe. '
- Ceci revient à dire, d’une façon plus générale et plus exacte :
- La quantité de lumière émise par un fûamenl de charbon, à dijférents degrés de température, augmente comme la troisième puissance de l'énergie radiante totale.
- Il est facile d’exprimer cette règle sous une forme algébrique.
- Désignons, en effet, par 1, la quantité de lumière cmise par la lampe, quantité de lumière évaluée en bougies étalons, et par W, le nombre de watts dépensés dans la lampe pour produire cette lumière, nous aurons :
- —=/;
- formule dans laquelle k a une valeur constante pour chaque lampe.
- Signalons, avant d’aller plus loin, l’application pratique qui peut être faite de cette formule. Il est souvent intéressant de connaître l’intensité lumineuse que donnera une certaine dépense d’énergie dans la lampe, une dépense de n watts par bougie, par exemple. On a, dans ce cas, évidemment : W = ni. Si l’on porte cette valeur dans l’équation précédente et qu’on résolve celle-ci par rapport à 1, on trouve pour l’intensité cherchée :
- La constante k peut être déterminée par une seule mesure à une intensité lumineuse quelconque. Cette règle n’est évidemment applicable qu’autant que la formule générale est elle-même exacte, point sur'lequel nous reviendrons plus loin.
- La relation précédente peut être mise sous une autre forme, en exprimant l’énergie en fonction de l’intensité I et de la résistance R. On a ainsi :
- La résistance d’une lampe, ne variant que très peu dans certaines limites, il est permis de la con-
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- sidérer comme constante. Il semble donc qu’entre ces limites, la quantité de lumière varie comme la sixième puissance de l’intensité, fait qui avait déjà été observé par MM. Preece et Kittler.
- La valeur de k, que nous avons jusqu’à présent considérée comme constante, ne l’est en réalité que jusqu’à un certain degré d’incandescence; à partir de ce moment, elle présente des variations qui semblent dépendre du type de lampe employé.
- La valeur de k décroît d’abord un petit peu, pour atteindre une valeur minima que l’on peut considérer pratiquement comme constante, jusqu'à une intensité lumineuse qui dépasse de beaucoup l’intensité normale, après quoi, la constante augmente. Cette petite diminution de k, pour une intensité lumineuse faible, ne se produit pas toujours, et il se peut fort bien qu’elle doive être attribuée à l’incertitude des mesures, lorsque le charbon est dans un état d’incandescence rougeâtre. Pour ce qui est de l'augmentation graduelle de k, qui se manifeste avec l’incandescence plus complète, elle est sans doute due à l’une des deux causes suivantes. Ou bien la relation entre la dépense d'énergie et la production de lumière prend, pendant la période de la pleine incandescence, une autre forme que celle précédemment indiquée, ou bien des pertes d’énergie électrique se produisent à l’intérieur de la lampe. Dans ce dernier cas, la valeur que les mesures assignent à W dépasse l’énergie radiante du filament, et il en résulte un accroissement de la valeur de k.
- Mes recherches sur les lampes à incandescence me portent à croire qu’on a réellement affaire à des pertes d’énergie électrique, pertes qui augmentent avec la température du filament, avec la différence de potentiel aux bornes de la lampe et qui sont en outre fonction du vide plus ou moins parfait obtenu dans le globe. L’opinion que j’émets ici a été confirmée par les expériences de M. Preece, expériences qui ont porté sur un modèle de lampe fourni par M. Edison. Ces considérations m’ont engagé à établir, d’une façon générale, la relation, qui semble exister entre la quantité de lumière émise et l’énergie radiante totale, sans envisager spécialement la lampe à incandescence.
- Bien que les observations qui viennent d’être exposées s’appuient sur des résultats de mesures actuellement en ma possession, il y aurait cependant un intérêt considérable à ce qu’elles fussent contrôlées et corrigées au besoin par d’autres personnes. Il me semble qu’il serait également à souhaiter que l’on s’attachât à déterminer la relation ^cnire l’énergie radiante totale et la lumière émise par un charbon incandescent, indépendamment de l'énergie électrique dépensée.
- Sur l’amélioration du rendement dans les lampes à incandescence, par M. W. Siemens (•).
- Ce même Recueil a déjà publié il y a assez longtemps (a), un tableau qui contient les données caractéristiques des lampes à incandescence, nouvelles à l’époque, fabriquées par la maison Siemens et Halske. Quelques remarques explicatives accompagnaient ce tableau et mettaient en lumière les avantages des nouvelles lampes. On pouvait, indirectement du moins, conclure de ce document que le rendement plus élevé des lampes en question n’était pas dû à une élévation de température, nuisible à leur durée, mais à une fabrication plus avantageuse des filaments.
- Les expériences faites depuis, n’ont servi qu’à confirmer les résultats et les vues exposés à l’époque. On ne se borna pas à conserver les procédés employés, on chercha à les perfectionner, et cette étude, dont le mérite revient, en grande pairie, à M. A. Heller, a conduit à des résultats nouveaux et importants.
- Nous donnons tout d’abord dans le tableau I, un aperçu des types de lampes à incandescence actuellement fabriquées par la maison Siemens et Halske.
- On a pris dans ce tableau l’étalon de lumière habituel, c’est-à-dire la bougie de spermaceti anglaise, qui, d’après les mesures de contrôle effectuées, brûle 76r,B de matière par heure et pour une hauteur de flamme de 45 millimètres. Cette perte de poids concorde avec les autres données. La bougie étalon n’est d’ailleurs pas employée pour les mesures courantes ; elle sert tout simplement à étalonner une lampe à incandescence avec laquelle se font les mesures photométriques ; la différence de potentiel aux bornes de cette lampe, notée au mo -ment de l’étalonnage est ensuite maintenue rigoureusement constante pendant toute la durée des mesures.
- Il faut néanmoins, lorsqu’on fait un usage continu de la lampe étalon, comparer chaque jour celle-ci avec la bougie normale, car son intensité lumineuse diminue graduellement, même pour une différence de potentiel rigoureusement constante.
- Pour la mesure des intensités et des tensions, on emploie plusieurs galvanomètres Siemens et Halske.
- Afin d’éviter toute inexactitude qui pourrait provenir d’une variation dans les instruments de me-sureon, compare ces instruments, chaque jour, entre eux, chaque appareil étant de plus, suivant un ordre de service régulier, comparé tous les quinze jours à un voltamètre à argent.
- Je dois cependant déclarer que, malgré l’usage
- (‘) Elektrotechnischù Zeitschrift, octobre et novembre i805. (3) Eleklrolcchnische Zeitschrift, it’83, p. 331.
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- continuel qui a été fait de ces appareils pendant plusieurs années, on n’a jamais eu besoin de les tarer à nouveau. La plus grande variation dans les tables de correction ne dépassait pas 1/2 0/0.
- Afin d’éviter tout malentendu, je tiens à faire remarquer encore, que par intensité lumineuse des lampes on entend l’intensité moyenne horizontale. Il n’a pas paru opportun de mesurer l’intensité moyenne sphérique ce qui est plus rigoureux. L’intensité moyenne horizontale est, d’ailleurs, celle dont on ne se sert toujours dans la pratique pour les lampes à incandescence. Il a été de plus absolument prouvé par de nombreuses expériences que, pour les lampes Siemens et Halske, dont le filament a une section circulaire, une seule mesure faite sous un angle quelconque, l’axe vertical étant pris pour axe de rotation, suffit et que cette mesure est identique à l’intensité moyenne horizontale. Pour les lampes Edison, dont les filaments ont une
- section rectangulaire, il suffit de faire deux mesures dans des plans verticaux différents et de prendre la moyenne de ces mesures ; on place en général pour l’une de ces mesures, la lampe, de telle façon que les deux moitiés du filament se recouvrent à peu près, et pour l’autre mesure, de façon que le plan du filament soit sensiblement normal à l’axe du photomètre.
- Il n’entre pas dans le caractère de cette Note de décrire plus en détail les données que renferme le tableau I. Nous nous bornerons à faire remarquer que l’on retrouve dans ce tableau, et cela, avec un caractère souvent plus accusé, les résultats avantageux que renfermait le tableau antérieurement publié, résultats relatifs à une faible dépense d’énergie dans les lampes et à une résistance élevée de ces mêmes lampes. II y aurait également lieu de signaler la résistance relativement très élevée des lampes de iôbougiesetdeicovolts;
- TABLEAU X f1)
- DÉSIGNATION des lampes IA 1 II h IV IV IV IV VI VI VI VIII X
- Intensité lumi -neuse en bougies normales 5 8 10 10 16 16 16 16 25 25 25 35 5o
- Tension normale en volts 25 00 100 65 I 20 IOO 65 5o 120 IOO 65 IOO IOO
- Intensité en ampères o,77 0,55 0,3o 0.54 O t-n C 0,53 °-77 1,06 0,75 0 M 1,17 1,12 1,5c
- Résistance (à chaud) en ohms 32.7 90,9 256 120 240 189 84,4 47,a 160 i3o 55,5 CO 0 66,6
- l’emploi de ces lampes permettrait de réaliser une économie sensible dans les installations par usine centrale, où le coût du réseau entre en première ligne de compte. Ces lampes, aussi bien que les types de 65 volts sont destinées aux installations dans lesquelles des lampes à incandescence et des lampes à arc sont alimentées par les mêmes machines et les mêmes circuits, procédé qui a été fréquemment employé dans ces derniers temps. La lampe de 65 volts doit être employée, lorsque les
- V1) M. W. Peuckert a fait figurer dans deux publications {Central blaltfiir Elektrotechnik, Bd. VII, p. 364 et p. 440) intitulées « Sur les mesures calorimétriques des lampes à incandescence », et « Sur la transformation de l’énergie électrique en lumière et en chaleur » quelques données sur les lampes à incandescence Siemens et Halske. Nous ne savons si une erreur s’est glissée dans ces données, mais, en tout cas, elles ne sont pas exactes. Une des lampes en question donnerait 9 bougies seulement, avec oamp^s^ et 96 volts, une autre 8b,7 avec 96 volts eto^mpSq. Ces lampes auraient dû donner, dans les conditions d’un fonctionnement normal, 16 bougies. Ceci montre que les résultats trouvés par M. Peuckert doivent être, du moins en ce qui concerne les lampes Siemens et Halske, considérés comme sujets à caution.
- lampes à arc (ces lampes peuvent être d’ailleurs de 3, 6, g, 20 ampères et même davantage) sont montées isolément, en dérivation, avec les lampes à incandescence; la lampe de 120 volts sert, lorsqu’on met les lampes à arc en dérivation par séries de deux.
- Je vais maintenant décrire avec quelques détails le principe qui sert de base à la fabrication des lampes à incandescence Siemens et Halske, et qui a permis de réaliser des progrès si notables.
- La méthode en elle-même n’est pas nouvelle. Elle consiste, d’une façon générale, à nourrir les filaments de charbon dans des carbures d’hydrogène convenablement choisis (*) et semble avoir été appliquée pour la première fois par Maxim et Sawyer-Man. Ainsi que j’ai eu déjà l’occasion de le faire remarquer (2), le mode de formation du charbon de cornue présente une grande analogie avec
- (1) Il existe, à côté des carbures d’hydrogène, d’autres substances qui, à l’état gazeux, déposent du carbone sur un corps solide porté à une température très élevée (le sulfure de carbone, par exemple).
- (2) Eiekirotechnische Zeitschrift, mars, t883, p. nq.
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- le traitement que l’on applique ici aux filaments de charbon. De même qu’ici les particules de charbon contenues dans le carbure d’hydrogène se précipitent sur le filament échauffé, il se forme sur les parois surchauffées de la cornue en fer une couche épaisse et solide de charbon que l’on désigne sous le nom de charbon de cornue. Grâce à ce procédé qui, certainement, forme aujourd’hui le principe plus ou moins heureusement appliqué dans la fabrication de la plupart des lampes à incandescence, on pensait pouvoir obtenir des filaments plus résistants et, en même temps, on avait sous la main un moyen commode de donner aux lampes une résistance déterminée.
- La Note à laquelle j’ai déjà fait plusieurs fois allusion (*} ne contient que peu de détails sur le mode de fabrication dont nous venons de rappeler le principe. Il était cependant très clairement dit dans cette Note, que le principal avantage des nouvelles lampes consistait dans la nature de la surface du filament, permettant une émission de lumière plus avantageuse. C’était une notion nouvelle et certainement importante que l’on mettait en avant en disant qu'une préparation convenable des filaments permettait d’obtenir une émission de lumière plus économique; on pouvait, en effet, grâce à ce procédé, produire j/3 de lumière en plus, avec une même dépense d’énergie, ou, ce qui revient au même, augmenter d’un tiers le nombre de lampes de 16 bougies, alimentées, la dépense d’énergie restant la même.
- Je dois dire que ces résultats ont été l’objet d'un certain doute et qu’ils ont passé assez inaperçus. On s’explique facilement qu’il en ait été ainsi, lorsqu’on songe qu’il ne suffit pas, d’une façon générale, de nourrir le filament dans une atmosphère de carbure d’hydrogène, pour être certain d’obtenir des résultats avantageux. Je rappellerai à ce sujet, l’observation qui fut faite sur quelques lampes fabriquées d’après le procédé Maxim, et qui a été communiquée dans ce Journal (^. Lorsqu’on laissait ces lampes brûler pendant un cer-> tain temps avec une différence de potentiel constante, on constatait, au bont d'un temps relativement court, une diminution sensible de l’intensité lumineuse; la lumière, émise par la lampe, ne tardait pas à devenir tout à fait rouge. Bien que, déjà à cette époque, on connût le moyen de porter remède, dans une assez large mesure, à cet inconvénient, les résultats généralement obteuus étaient loin d’être satisfaisants.
- Il paraissait, toutes choses bien pesées, plus avan -tageux d’employer les filaments non préparés, et c’est d’ailleurs ce que l’on faisait dans les lampes Siemens et Halske, antérieurement construites.
- (1) Elektrotechnischc Zeitschrift, août )883.
- (2) Elektrotechnischc Zeitschrift, t. IV, p. 114.
- Des expériences continues finirent cependant par donner de si bons résultats que rien ne s’opposa bientôt plus à ce que le procédé fût introduit dans la fabrication courante, et c’est ainsi que l’on put, dans- la livraison d’août i883, de ce Recueil, porter à la connaissance du public les résultats avantageux obtenus avec les nouvelles lampes.
- Étant donnée la grande extension que prirent petit à petit ces lampes, on ne pouvait manquer d’être conduit, avec le temps, à des aperçus nouveaux, les essais de laboratoire et une faible extension laissant forcément certains faits dans l’ombre. C’est l’usage pratique d’une lampe qui, seule, peut en réalité décider si la lampe est bien combinée ou non dans toutes ses parties. Une question importante est celle de la durée : la pratique seule est capable d’y répondre. Quelque importante que soit cette question, il faut avouer que l’on s’exagère souvent son importance, puisque l’on a sous la main, dans la diminution de la température des filaments, un moyen très facile de prolonger, aux dépens de l’économie, bien entendu, la vie de la lampe jusqu’à l’infini, pour ainsi dire. C’est une question de prix de revient uniquement. On a à considérer, d’un côté les frais d’achat des lampes, et de l’autre, la dépense d’énergie nécessaire pour les alimenter, et dans l’état actuel des choses, il est certainement plus économique de chercher à réduire autant que possible la dépense d’énergie, au lieu de s’attacher à prolonger la durée des lampes, au delà de 800 à 1.000 heures. Cette question a, d’ailleurs, fait l’objet d’un grand nombre de calculs comparatifs, parmi lesquels je rappellerai ceux de M. le professeur Dr Dietrich (*).
- Comme base de ses calculs, M. Dietrich a pris les tableaux publiés par M. Zacharias dans la Revue Zeitschrift für Elcktrotechnik, de Vienne (i5 mai 1884, p. 2?5), tableaux relatifs à la durée des lampes Edison, lorsqu’au lieu de faire brûler ces lampes à une tension normale, on les fait brûler à une tension supérieure ou inférieure à cette dernière. Bien que M. Dietrich ait fait certaines réserves fort justes en disant que quelques-unes des valeurs de M. Zacharias lui paraissaient avoir été obtenues par interpolation, il a jugé néanmoins que ces données offraient un point de départ suffisant pour les calculs qu'il se proposait de faire.
- Il n’y aurait rien à objecter là contre, si l’auteur n’avait pas négligé de tenir compte d’une circonstance qui, quelque importante qu’elle soit, n’a pas encore suffisamment attiré l’attention. Tout le monde sait que les lampes à incandescence, après un certain temps de fonctionnement, se recouvrent
- (>) Dietrich, Remarques sur le prix de la lumière à incandescence. Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure,Bd.29, 3 janvier i885.
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- d’une couche de fumée, ce qui a pour effet de diminuer petit à petit l’intensité lumineuse. Mais on n’a pas encore, que je sache, cherché à obtenir des données exactes sur cette perte de lumière, ou à se rendre compte, d’une façon précise, de la marche du phénomène.
- De nombreuses expériences faites dans la maison Siemens et Halslce ont prouvé, d’une manière certaine, que l’on avait affaire à un inconvénient considérable et commun à toutes les lampes à incandescence. On a constaté que les lampes à incandescence, après un certain temps de fonctionnement normal (800 heures par exemple) accusaient une perte d’intensité lumineuse et une diminution de rendement (par rapport au rendement primitif) bien plus considérable qu’on ne le pense ordinairement.
- Les expériences portèrent d’abord sur les lampes à incandescence Siemens et Halske qui, à l’époque, étaient encore fabriquées suivant le procédé indiqué dans la Note que je citais plus haut. A l’origine, on pouvait craindre qu’on eût affaire à une faiblesse particulière aux filaments préparés dans le carbure d’hydrogène, faiblesse impossible à éviter; il était, en effet, indiscutable que ces lampes, après un certain temps d’usage, donnaient une lumière bien plus trouble que les lampes à filaments non préparés. Il était cependant hors de doute que ce fâcheux effet devait être, en partie, attribué à la couleur noirâtre qu’affectait le dépôt dans ces lampes; ce dépôt a, au contraire, une couleur plutôt brune dans les lampes Edison: en somme l’apparence était pire que la réalité.
- De toutes façons, il était absolument indispensable de perfectionner à ce point de vue ces nouvelles lampes. Les tableaux et les courbes qui suivent font voir que les efforts dirigés dans ce sens, ne sont pas restés stériles. Je ne puis entrer dans le détail de cette recherche, ni décrire pas à pas les progrès successifs qui ont conduit au mode de fabrication actuel des lampes Siemens et Halske. Les modifications ont porté sur chaque partie de la lampe, pour ainsi dire, et ont donné une lampe que l’on peut considérer comme tout à fait nouvelle. Une condition d’importance extrême était l’obtention d’un vide aussi parfait que possible. Le mode d’attache des filaments de charbon et des fils de platine, récemment breveté par la maison Siemens et Halske a fait faire un grand pas en avant dans cette voie ; ce mode d’attache permettait en effet de renoncer complètement à avoir dans le filament les bouts renflés, dont il a toujours été si difficile de chasser les dernières traces d’air. Maintenant on applatit les bouts des fils de platine, et on fait des spirales étroites dans lesquelles on introduit les extrémités du filament, extrémités qui ne sont pas renforcées. Pour obtenir une communication intime entre le platine et
- le charbon, on forme un dépôt galvanique de cuivre ou de nickel sur le joint. Il est cependant nécessaire que les dernières spires de platine dans la région où elles sont très proches du charbon incandescent soient libres de tout dépôt galvanique. De cette façon, le platine, bien que placé dans le voisinage immédiat du charbon incandescent, ne risque pas de devenir incandescent ni de se volatiliser.
- Pour permettre une inspection facile des résultats obtenus, nous reproduisons ici quelques tableaux et quelques diagrammes qui représentent les données d’un grand nombre d’expériences faites avec beaucoup de soins. Ces expériences, qui sont des expériences de durée ne portaient provisoirement que sur des lampes de 16 bougies et de 100 volts environ. On faisait fonctionner ces lampes tous les jours, d’une façon continue, pendant neuf heures. Comme il était très important de maintenir, pendant toute la durée du fonctionnement, une différence de potentiel constante aux bornes des lampes, et qu’il fallait par conséquent, parer aux irrégularités dans la marche de la machine à vapeur, on eut soin d’intercaler dans le circuit un appareil qui, retranchant ou ajoutant automatiquement des résistances dans le circuit à fil fin des inducteurs de la dynamo assurait aux bornes des lampes une différence de potentiel sensiblement constante. La plus grande variation dans la tension, variation qui se produisait par suite d’oscillations brusques dans la marche du moteur ne dépassa jamais 3 volts.
- Les expériences portèrent sur des lampes à filaments préparés (d’après le procédé le plus récent de la maison Siemens et Halske) et à filaments non préparés et l’on put constater que ces deux sortes de lampes se comportaient d’une façon absolument différente. 11 est cependant impossible d’affirmer que cette différence provient uniquement de ce que les filamentsde charbon sont différemment préparés. Il eût été, en effet, meilleur, pour opérer en toute rigueur, de faire, aussi similaires que possible, toutes les conditions accessoires, et d’adopter pour les deux espèces de lampes des modes de construction identiques; on renonça cependant à opérer ainsi pour éviter d’autres sources d’erreur qui eussent peut-être été plus considérables. Ce n’est, en effet, qu’après de longues et nombreuses expériences que l’on peut sè rendre compte de la meilleure façon de fabriquer des filaments de lampe, avec une matière nouvelle, et l’on jugea qu’il n’était pas utile de s’attarder à ces recherches pour ce qui concernait les filaments non préparés. Il parut plus simple d’employer pour cette partie des essais, des lampes américaines Edison, dont le filament est obtenu avec du bambou carbonisé qui présente une section rectangulaire.
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- Les mesures duraient 800 heures et l’on notait, à des intervalles de 100 heures, l’intensité lumineuse, l’intensité du courant et la différence de potentiel.
- Le tableau II renferme les résultats qui se rapportent aux dix lampes précédemment mentionnées,
- TABLEAU II
- A. — Lampes à filaments non préparés.
- b) t/i U (O
- O < H J W — 3 -g-
- CC 0 > 'W g H «- g -I P £3 O VJ 0
- .J U 3 • Js O 55 U 2 55 c w 5 H w 'W v « H -y a eZ -.1 0 > OBSERVATIONS
- U g 'W « g « b r. Z 3 g a S 0 0 £ z g_
- P a W H H Z
- O 9G 0,710 19,9 2 I 5 Après 5o heures, 1 lampe
- 100 200 3oo 9b qb 96 o,G74 o,G5G o,G54 il,7 14,3 1 3.8 178 167 1G0 brisée. Après 280 heures, 1 lampe brisée. Après 65o heures, 1 lampe
- 4.00 gb G,6 5o 13,2 153,5 brûlée.
- 5oo 96 o,G36 12,9 155 Les 7 lampes restantes ont
- 600 96 o,G3a 12,2 148 survécu à l’essai.
- 700 96 o,()3o II,Ï 135
- 800 96 o,63o I 1,0 1 34
- B. — Lampes à filaments préparés.
- 0 96 o,55o 17,5 244 A la fin de l’expérience,
- IOO 96 o,55o 17,5 244 les dix lampes étaient
- 200 96 o,55o 17,5 244 encore intactes.
- 3oo 96 0,544 17,0 230
- 400 96 0.544 iG,5 2 J2
- 5oo 96 0,540 15,9 225
- Goo 96 0,335 15,o5 2l5
- 700 96 0,528 14,3 2 I 3
- 000 96 0,328 14,3 2 I 3
- à filaments préparés et non préparés. Les valeurs qui figurent dans ce tableau représentent chacune la moyenne de 10 mesures. Dans ces essais les lampes brûlaient avec une différence de potentiel aux bornes, normale, c’est-à-dire, celle pour laquelle elles doivent donner 16 bougies.
- On voit d’après ce tableau que la plus grande différence d’intensité lumineuse est égale à 8b,g, que, pendant les 800 heures que dura l’essai, les lampes ont donné en moyenne i3b,58 et que le rendement moyen a été de i5gb,i normales par cheval électrique. A la fin de l’essai, le rendement n’était plus que les 0,623 du rendement primitif, l’intensité lumineuse était les o,553, tandis que la résistance (à chaud) s’était élevée de 12,7 0/0.
- Dans le tableau B, la plus grande différence d’intensité lumineuse est de 3 bougies. Les lampes donnaient, en moyenne, une intensité de ïôb,24 normales et un rendement moyen de 23ob,i par cheval électrique. Au bout de 800 heures, le rendement s’est abaissé à 87,3 0/0 et l’intensité lumineuse à 82,9 0/0 par rapport aux valeurs primitives. L’augmentation de résistance est de 4,2 %• Ces résultats sont graphiquement
- représentés sur ie diagramme de la figure 1. Les heures de fonctionnement sont portées en abscisses, les rendements ou le nombre de bougies par cheval électrique, en ordonnées. L’inspection de ces courbes montre une différence essentielle surtout vers l’origine; avec les charbons non préparés le rendement décroît extrêmement vite, tandis que les charbons préparés montrent justement, dans cette région, une constance beaucoup plus grande.
- Il était intéressant de poursuivre ces essais et de voir comment se comporteraient les deux espèces de lampes dans le cas d’un rendement primitif plus élevé. On mit de nouveau en expérience 10 lampes de chaque espèce, les 20 lampes étant alimentées par un circuit commun. Dans le tableau III sont consignés les résultats moyens pour chaque série de 10 lampes
- A la fin de cet essai (tableau A) le rendement
- FIG. I
- s’était abaissé à 57,1 0/0 et l’intensité lumineuse à 51,5 0/0. La plus grande différence d’intensité lumineuse est 11,75 bougies; l’intensité moyenne pendant les 800 heures est de 14,94 bougies, le rendement moyen de 167,7 bougies normales par cheval électrique. L’augmentation de résistance est de 10,8 0/0.
- Si l’on compare ces résultats à ceux du tableau II A, on est obligé de reconnaître que ces derniers, malgré la valeur un peu plus faible du rendement moyen, sont plus avantageux, attendu que la déperdition de lumière est, non seulement plus petite mais encore plus constante. .
- Dans le tableau III B la plus grande différence d’intensité lumineuse est de9b,7, l’augmentation de résistance est de 3,8 0/0, l’intensité lumineuse moyenne est de i9b,67, le rendement moyen s’élève à 264 bougies normales par cheval électrique. Après 800 heures d’éclairage, le rendement était de 63,i 0/0 et l’intensité lumineuse de 61,2 0/0, par rapport aux valeurs primitives.
- Les courbes de la figure 2 représentent graphiquement ces résultats.
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- Si l’on compare les courbes II B et III B (filaments préparés) on reconnaît d’abord que dans le
- TABLEAU III
- A. — Lampes à filaments non préparés.
- 100
- 200
- 3oo
- 400
- 5oo
- 600
- 700
- 800
- 100
- 100
- 100
- 100
- 100
- 100
- 100
- 100
- 100
- 0,687 o, 666 0,666 0,664 o,653 0,640 0,634 o,63o 0,620
- a S
- 3 O J e c
- 24,25
- •-M 13,3 1 5,2 'f-7
- 13,7
- 13,3 13,1 12,5
- ! g-a g s
- 2 5q *73
- 169
- Hh
- i6d
- lp
- 154 153 148
- OBSERVATIONS
- Après 5oo heures d’éclairage, une lampe s’est brisco ; les autres 9 lampes étaient eu bon état à la fin de l’expérience.
- B. — Lampes à filaments préparés.
- X la fin de l’expérience, les 10 lampes étaient toutes en bon état.
- 0 IOO o,552 25,0 333
- 100 IOO 0,55o 22.5 3oo
- 200 IOO 0,55o 22.0 290
- 3oo IOO 0,548 2 I ,0 282
- 400 IOO 0,547 20,0 270
- 5oo IOO 0,045 18,6 20 1
- 600 IOO 0, 545 17.1 a3o
- 70° IOO o, 5ao ib,o 218
- 800 IOO o,5 02 15,3 210
- cas de cette dernière courbe où le rendement à l’origine est de 340 bougies normales par cheval
- mu a
- électrique, la valeur du rendement moyen est meilleure que dans la courbe II B, où le rendement originel est de 244 bougies par cheval électrique. Les rendements moyens sont entre eux comme les nombres 264,1 et 23o,i ou bien dans le rapport de 100 à 87,1.
- Cependant la courbe II B se distingue par une
- allure bien plus constante et bien plus uniforme. Même en faisant abstraction de ce que des lampes construites de façon à satisfaire à la courbe II B dureraient évidemment bien plus longtemps que des lampes construites d’après la courbe III B, il était déjà évident que les lampes correspondant à la courbe II B seraient bien plus rationnelles par cette raison qu’une diminution de l’intensité lumineuse jusqu’à 61 0/0 de sa valeur primitive ne saurait être admissible dans la pratique.
- Un point particulier à signaler, c’est que, au bout du même temps de fonctionnement (800 heures), l'augmentation de résistance est plus petite pour la lampe dont la température est plus élevée (tableau IIIA et III B), que pour celle dont la température est moins élevée (tableau II A et II B). Il résulte de là que la diminution d’intensité lumineuse doit être attribuée au dépôt qui se forme, dans une plus large mesure, dans le premier cas que dans le second. La cause principale de la diminution de lumière est, dans tous les cas, l’augmentation de résistance.
- Les courbes IIA et IIIA (filaments non préparés) frappent particulièrement par leur allure irrégulière. Il est en effet assez étonnant que malgré, un rendement très différent à l’origine, les deux courbes, après 100 heures d’éclairage environ, viennent presque se confondre. Dans les deux cas, le rendement est au bout de 100 heures un peu inférieur à 180 bougies par cheval électrique tandis que les valeurs primitives étaient de 260 et de 220 bougies par cheval. La connaissance plus approfondie de ces rapports nécessitait de continuer les expériences en poussant davantage les lampes, c’est-à-dire en partant d’un rendement encore plus élevé.
- TABLEAU IV
- Lampes à filaments non préparés.
- DURÉE D’ÉCLAIRAGE en heures TENSION EN VOLTS INTENSITÉ en ampères INTENSITÉ LUMINEUSE en bougies normales NOMBRE DE BOUGIES normales par cheval électrique OBSERVATIONS
- 0 10 20 3o t° 5o 1)0 7° 80 go IOO I I 5 I I 5 115 115 115 115 115 115 115 115 115 o,863 0,817 0,808 0,806 0,806 0,806 0,806 0,806 0,801 0,79? 0,795 fs (5 ??:ï 2Q, 1 26.4 2 (.), O 25.5 %:'* 20,7 328 3o3 265 25 1 23 1 209 20 6 201 192 iSr 175 Après u4o", 1 lampe brisée. Après 2 2h », 1 lampe brisée. Apres 2()h », 1 lampe brisée. Après £511 », 1 lampe brisée. Les autres six lampes ont survécu à l’essai.
- Cette expérience fut faite avec 10 lampes et les résultats moyens des mesures sont consignés dans le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tableau IV. Comme il s’agissait ici principalement de voir comment se comportaient les lampes à l’origine du fonctionnement, les essais ne durèrent que 100 heures. On fit, par contre, des mesures toutes les 10 heures.
- L’allure de la courbe de la figure 3 montre que dans ce cas également le rendement revient, au
- FIG. 3
- bout de 100 heures environ, aux mêmes valeurs que dans les courbes II A et III A.
- Enfin un dernier essai de durée, avec un rendement primitif encore plus élevé, fournit les éléments
- TABLEAU V
- Lampes à filaments non préparés.
- bi U CA H
- < H • -3 P, <5 3 -S*
- 5 «J O > ‘bi S rt a 6 D is 0 « y
- J is Y. K 'n. 3 0 a jdü
- î -a 6 U 0 Z 0 Z g W * H ~ g |J U L 'W ^ w H .S2 (A tO g Ë-3 £§i OBSERVATIONS
- a Y td O
- 0 H Y Y, G.
- O 123 0^)32 60 » 438 Après 6l,I2n,; I lampe bri-
- l 123 123 O.Û2Q O.Q20 4‘2 386 sée. Après 1 lampe bri-
- 3 I 23 o,ç3o 56,9 3 60 3-2 3 Après 8hi5n', 1 lampe bri-
- f 12^ 0,924 49-9 sée.
- I 23 0,922 40 , I 295 Après 8h20"b 1 lampe bri-
- 6 I 2.> 0,924 42.8 59.9 38, q 36,5 36,3 34,63 3 i, 7 277 sée.
- I 9 10 II 11T I 2 3 I 2 3 123 0,910 0,907 0,883 0.880 0,880 262 257 23<) Après I2hl2"\ 1 lampe brisée. Après l3,'4ro, 1 lampe brisée. Après l3 heures, toutes les aix lampes étaient brù-
- 12 123 0,880 229 lues.
- 13 I 2 3 0,860 3i ,9 2 22
- de la courbe V. Le tableau Y qui correspond à cette courbe donne les moyennes des mesures effectuées sur 6 lampes. Vu la température élevée du filament, la durée de ces lampes fut très courte; au bout de i3 heures, en effet, la dernière des lampes était consumée. Aussi crut-on devoir faire dans cet essai des mesures toutes les heures.
- L’allure de cette courbe V montre, pour un faible laps de temps, une diminution si sensible de ren-
- dement, qu’il est à présumer qu’au bout de 100 heures, le rendement n’eût pas été plus élevé que dans les courbes II A, III A et IV, si les lampes avaient pu durer.
- Si on envisage l’ensemble des résultats obtenus pour les charbons non préparés, on en arrive à cette conclusion qu’il est inutile d’indiquer pour ces lampes un rendement originel supérieur à 170 bougies par cheval électrique. Aussi a-t-on cru devoir prendre cette valeur pour base des calculs destinés à déterminer, d’après le prix de la lampe, les valeurs les plus convenables à attribuer à la durée et au rendement.
- Les courbes B montrent que le procédé d’après lequel les lampes Siemens et Halske sont fabriquées est bien choisi et présente de grands avantages. Autrefois on s’était borné à signaler que, pour une même température, ces lampes donnaient une lumière bien plus économique que les
- FIG. 4
- lampes à filaments non préparés; les dernières expériences mettent hors de doute ce fait que les lampes en question présentent, à un haut degré, la propriété de conserver, pendant la durée du fonctionnement ordinaire, un rendement élevé, en même temps qu’une lumière uniforme.
- Nous avons déjà dit plus haut que les lampes Siemens et Halske de 100 volts et de 16 bougies sont construites d’après les indications de la courbe II B et non celles de la courbe II A, bien que dans cette dernière le rendement moyen soit •un peu meilleur. Nous pensons devoir faire remarquer ici que l’on a, dans ces derniers temps, apporté sur le marché des lampes de différents systèmes auxquelles 011 se plaît à prêter un rendement extraordinairement élevé. O11 dit que le rendement de ces lampes est de 2 1/2 à 2 1/4 volts-ampères par bougie. Les propriétés des lampes de cette nature donnant 16 bougies avec 100 volts, ne pourraient être mieux représentées que par la courbe III B. Si l’on exprime en volts-ampères par bougie normale, les rendements qui ont été comptés jusqu’à présent en bougies normales par cheval électrique, on ob-
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- tient comme rendement moyen 2,8, tandis que pour la courbe II B (courbe normale de la lampe Siemens et Halske), les valeurs correspondantes sont 3, et 3,3.
- Même, au cas où on ne mettrait pas en doute la durée suffisante des lampes que l'on désigne communément sous le nom de lampes de 21/4 volts-ampères, il ressort clairement de tout ce qui précède, qu'il n’est pas judicieux de descendre au-dessous de 3 volts-ampères par bougie normale.
- Cette remarque ne vise, pour le moment, que les lampes de 16 bougies et de 100 volts, et en général, toutes les lampes qui ont un filament de section plus petite encore. On a d’ailleurs constàté que le procédé de préparation précédemment décrit s’applique encore mieux aux filaments plus gros, et que les résultats obtenus dans ce cas sont encore plus avantageux. Je me réserve, de revenir sur ce sujet lorsque les expériences en cours d’exécution seront terminées.
- Je terminerai par une remarque. Dans ce qui précède, nous avons simplement comparé au filament préparé d’après les procédés Siemens et Halske des filaments non préparés. On objectera peut-être que les recherches relatives à ces derniers filaments n’ont porté que sur une espèce de matière (bambou), que de plus, les lampes qui ont servi aux essais s’écartaient par d’autres détails encore des lampes Siemens et Halske, et que cette dernière circonstance a peut être influé sur la forme des courbes.
- Il me semble cependant difficile d’admettre qu’il existe des filaments carbonisés, dont la solidité dépasse celle des filaments de bambous et qui se prêtent mieux à la fabrication des lampes à incandescence. J’ai déjà signalé les difficultés qu’il y avait à adapter des filaments de bambou à des lampes à incandescence de construction identique à celle des lampes Siemens et Halske. L’expérience sera néanmoins faite dans ces conditions. Je suis d’ailleurs intimement convaincu que ces nouveaux essais reproduiront les propriétés caractéristiques précédemment trouvées pour ces filaments.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne.
- LA PREMIÈRE USINE CENTRALE DE LA « StÆDTISCIIE
- elektricitæts-Werke », a Berlin. — Nos lec-. teurs liront sans doute avec intérêt quelques détails sur l’usine centrale que la Stædtische Elektricitæts-Werke a installée au n° 44 de la Markgrafen Strasse. Cette usine fournit déjà la lumière électrique aux
- deux théâtres royaux et étlairera bientôt certaines maisons et certaines rues du voisinage.
- L’usine se compose de deux étages : au rez-de-chaussée sont les machines, et au premier étage, les chaudières. Ce dispositif, dont on n’est pas coutumier en Allemagne, donne lieu à une grande économie de place et ne présente aucun inconvénient.
- Des précautions spéciales ont été prises pour étouffer le bruit de l’usine et éviter les inconvénients de la fumée ; ces précautions étaient nécessaires ici, quand on songe qu’il s’agit d’une force de 1.000 chevaux, et qu’on brûle i.5oo kilos de charbon par heure. Les chaudières, du type Heine, reposent sur des voûtes solides en maçonnerie, supportées par des piliers en fer ; ces chaudières au nombre de cinq, sont alimentées par des puits artésiens extrêmement profonds, qui fournissent, 25o.ooo litres d’eau par heure. Les conduites, partant de différents puits, se réunissent dans un réservoir à air d’où l’eau est ensuite emmenée aux chaudières et aux machines à vapeur. L’écoulement de ces quantités énormes d’eau s’effectue à l’aide de conduites spéciales, les tubes de canalisation n’y pouvant suffire. Six machines compound, de A. Borsig servent de moteurs.
- La régulation des machines à vapeur se fait au moyen d’un système particulier, absolument différent du système généralement usité, puisque ces machines à vapeur peuvent être réglées pour un nombre constant de tours. Le système a été jusqu’à présent tenu secret par la Compagnie Edison, à Berlin.
- Chaque machine à vapeur porte 3 volants qui font 180 tours par minute et commandent chacun une dynamo ; deux de ces dynamos peuvent alimenter 5oo lampes Edison de 16 bougies et la troisième, 200 lampes du même type.
- Les dynamos sont munies de paliers à circulation d’eau, dispositif qui donne lieu, non seulement à une économie considérable de graissage, mais encore à une sécurité de fonctionnement bien plus grande, les godets graisseurs n’ayant pas besoin d’être remplis à des intervalles de temps aussi rapprochés. Les dynamos présentent encore d’autres perfectionnements de détail, et le service en marche se borne à remplir les godets graisseurs et à régler de temps à autre le calage des balais.
- Les opérations de réglage ne s’effectuent d’ailleurs pas sur la dynamo elle-même, mais dans un local spécial. Les dynamos ne portent, par conséquent, ni interrupteur, ni commutateur, mais des câbles relient chaque balai à des leviers de manœuvre placés dans là salle que nous venons de mentionner.
- Pour une certaine position des leviers, la dynamo actionne une série de lampes d’expérience qui servent : i° à examiner, avant l’intercalation de chaque lampe, si la dynamo est en bon état;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 20 à empêcher une variation brusque dans la charge des moteurs, et, par suite, de produire des oscillations dans la lumière.
- Mais n’insistons pas davantage sur cette manœuvre, qui. a été décrite en détail dans un des précédents numéros de cejournal (*).
- Le réglage des dynamos s’effectue au moyen de régulateurs à main, les leviers commutateurs et les régulateurs de chaque dynamo étant placés l'un au-dessus de l’autre. Ces rhéostats peuvent être
- manœuvrés soit séparément, soit par groupes de plusieurs. Sur chacun des conducteurs portant les différentes dynamos est placé un ampère-mètre qui permet de constater, à chaque instant, le nombre de lampes alimentées par l’usine. .
- A côté de ces ampères-mètres il existe deux voltmètres qui peuvent être reliés avec les bornes de chacune des dynamos et font connaître ainsi la différence de potentiel aux bornes des dynamos.
- Il faut connaître, à l’usine centrale, non seule-
- 500 L.
- APP.DE MESURE.COMMUTATEUR
- J SIGOT
- L’USINE CENTRALE DE LA MARKGRAFEN STRASSE. — PLAN GÉNÉRAL
- ment la différence de potentiel aux bornes des dynamos, qui doit varier avec le nombre de lampes alimentées, mais encore, la différence de potentiel aux bornes des lampes qui doit être maintenue constante. Il existe à cet effet un second voltmètre qui, à l’aide d’un commutareur peut être relié à 24 points différents, pris sur le réseau, permettant ainsi de contrôler la différence de potentiel en ces points éloignés. Un autre voltmètre de contrôle est placé dans le bureau de surveillance ; cet appareil, relié à la salle des machines indique par des signaux optiques et acoustiques les variations qui xsont en dehors des limites normales.
- Nous signalerons également un appareil permettant de trouver et'de localiser les fuites.
- (>) Voir La Lumière Électrique du 5 septembre 1835, p. 466.
- Tous ces appareils sont partagés en groupe, de telle façon qu’en cas de besoin les deux théâtres et les autres consommateurs peuvent être alimentés séparément. Dans la salle des machines se trouvent 58 câbles qui mènent le courant aux différents points de consommation et qui sont reliés aux deux câbles principaux par des leviers commutateurs doubles.
- On a employé comme conducteurs des câbles sous plomb (brevetés par la maison Siemens et Halske), protégés extérieurement par une garniture en fils de ter.
- L’installation du réseau n’offre, d’ailleurs, rien de bien particulier et a été imitée en tous points de celle de New-York.
- Les compteurs placés chez les abonnés ont reçu l’approbation du conseil municipal.
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- Un point particulier à signaler est que les mêmes machines alimentent également des lampes à arc.
- Les consommateurs payent la lumière électrique d’après les indications du compteur et suivant un tarif élaboré par le conseil municipal. Etant donné le prix du gaz à Berlin (iôpfennigspar mètre cube) l’éclairage à incandescence revient un peu pluscherquel’é-clairage au gaz; mais la lumière à arc est sensiblement meilleur marché.
- Puisque nous sommes sur le chapitre de la lumière électri-
- ISlGÔf'M
- fig. 2. — l'usine centrale de la markgrafen strasse. — coupe transversale
- que, disons de suite que l’éclairage électrique de la rue de Leipzig se trouvera probablement arrêté pendant quelque temps, à partir du xor décembre. Le contrat passé entre la municipalité et la maison Siemens et Halske, expiraitleieroc-tobre, et il était convenu que la Compagnie « Stædtische Elektricitæts-Werke » se chargerait de l’éclairage à partir de ce jour. Mais, comme la Compagnie n’avait pas à cette époque achevé les préparatifs nécessaires, MM. Siemens et Halske se sont
- décidés à continuer l’éclairage pendant quelque 1 partir du icr décembre, du terrain sur lequel a été temps encore. montée l’installation provisoire des machines ser-
- Or, il se trouve que la municipalité a disposé, à I vant à l’éclairage en question; il est donc clair que
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- cet éclairage devra cesser à partir de l’époque précitée.
- Il y aura bientôt, au milieu de la ville, une usine centrale qui sera placée dans la Spandaer-Strasse.
- Dr H. Michaelis.
- CHRONIQUE
- De la traction électrique par les accumulateurs.
- Une intéressante application de la machine dynamo-électrique a été faite, à la fin de i883, par M. E. Gellerat, entrepreneur de travaux publics, chargé, depuis ungrand nombre d’années, ducylin-drage des chaussées macadamisées de Paris (*) :
- Le problème que M. Gellerat s’était posé était complexe : il s’agissait de faire mouvoir sûrement, à l’aide dn fluide électrique, à une vitesse de 3 ou 4 kilomètres à l’heure, un rouleau compresseur, analogue à ceux qu’il emploie, c’est-à-dire, capable de marcher avec une égale facilité, en avant ou en arrière, et assez lourd pour produire sur les empierrements à compression le maximum d’effet utile. L’appareil devait porter avec lui son générateur électrique.
- Enfin le mécanisme de la direction qui, dans les cylindres à vapeur, est commandé à bras d’homme, devait être mû électriquement.
- Comme il ne s’agissait pas seulement de l’étude sur le papier d’une machine plus ou moins heureusement combinée, mais qu’on voulait acquérir par une série d’expériences pratiques, suffisamment prolongées, la certitude que l’appareil était susceptible d’un emploi industriel régulier, il fallait, tout d’abord, s’enquérir d’une source électrique puissante.
- Des piles primaires, faciles à recharger et, par conséquent, d’une durée indéfinie, eussent été préférées à tous égards. Mais aucune de celles actuellement connues ne paraissant présenter de garantie suffisante, le prix de celles dont il était le pins avantageusement parlé se trouvant beaucoup trop élevé, l’idée de leur utilisation devait être momentanément écartée.
- Les piles secondaires ou accumulateurs, pouvaient seules donner, à un prix abordable, la force dont on avait besoin. L’inconvénient que présentent les accumulateurs, lorsqu’on les destine à actionner un véhicule automoteur servant aux transports, c’est-à-dire leur poids considérable devenait un avantage pour les rouleaux compresseurs, puisque le résultat produit par ceux-ci est le résultat d’une combinaison intense de poids et de vitesse.
- (*) Mémoires et Comptes rendus des travaux de la Société des Ingénieurs civils, 4e série, juillet i885.
- M. Gellerat se décida, en conséquence, à se servir des accumulateurs et, parmi les divers types connus, choisit les accumulateurs Faure comme les plus parfaits et les seuls applicables pour le moment.
- Les conseils et les indications pratiques de notre éminent collègue, M. Raffard, lui furent précieux à cette occasion. Ils lui facilitèrent beaucoup ses recherches et lui évitèrent bien des tâtonnements.
- Un dernier point restait à trancher : quelle machine dynamo emploierait-on comme machine motrice? Les dynamos Siemens furent choisies comme les plus simples et comme ayant fait déjà leurs preuves dans diverses applications.
- Pour perdre le moins de temps possible en constructions spéciales, M. Gellerat prit le parti de faire usage de châssis d’un de ses plus petits cylindres à vapeur en le laissant monté tel quel sur ses rouleaux. On se borna à enlever la chaudière, le moteur à vapeur et sa transmission, ainsi que les caisses à eau qui devenaient sans objet.
- Il resta, par conséquent, une plate-forme d’environ 5m,5o de longueur sur 2 mètres de large, portée sur deux rouleaux de fonte de im,20 de diamètre et de im,40 de génératrice. Le tout pouvait peser à peu près dix à onze tonnes.
- Cette plate-forme fut fermée par une rampe continue en tôle, et reçut une couverture de même nature supportée par des montants en fer. Ces montants, au moyen de deux rangs de tablettes également espacées entre le plancher et la couverture, permirent de caser, en trois étages, 104 accumulateurs Faure, du type pesant environ 60 kilogrammes, ce qui représentait une surcharge de 6.000 à 6.5oo kilogrammes.
- Vers l’axe transversal de la machine, on avait réservé un espace vide pour le moteur et sa transmission, ainsi que pour le moteur de l'appareil de la direction et l’ouvrier chargé d’en surveiller la marche.
- Dans un réduit ménagé à l’arrière, du côté droit, se tenait le mécanicien, ayant sous la main les commutateurs, les appareils de résistance et ceux destinés à mesurer la dépense de force électrique.
- MOTEUR
- Les dynamos et les différents organes de la transmission devaient peser environ une tonne. Le poids total général du système, avec les accumulateurs, devait donc être voisin de 18 tonnes. (Lorsque l’appareil fut terminé et chargé, on le conduisit sur un pont à bascule et son poids exact fut reconnu de i8.5oo kilogrammes.)
- Les cylindres à vapeur du même poids ont un moteur faisant normalement 10 à i5 chevaux, mais capable de donner exceptionnellement, et pour un coup de collier, une force beaucoup plus considérable.
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- Il étail donc de toute nécessité de munir le rouleau électrique d’un moteur ayant la même force nominale et pouvant, le cas échéant, la dépasser.
- La dynamo Siemens du type D2, à la vitesse de 800 à 1.000 tours, correspond à 6 chevaux-vapeur. C’était trop peu et cependant il était désirable de pouvoir employer ce type sur lequel on possédait les meilleures et les plus complètes indications. M. Gellerat fut donc conduit à munir son rouleau électrique de deux dynamos D2, actionnant le même arbre, ce qui, à une vitesse relativement réduite, devait donner 12 chevaux-vapeur qui pouvaient être considérablement dépassés, s’il était nécessaire, par une simple augmentation de vitesse.
- Pour actionner la direction on prit une petite dy namo D4 faisant normalement un cheval et quart, ce qui était bien plus que suffisant puisqn’il ne s’agissait que de remplacer la force d’un homme.
- TRANSMISSION
- Ces points étant réglés, voici quelle fut la disposition arrêtée.
- Les deux dynamos D2 furent installées sur un bâti spécial horizontal, un peu en contre-bas du plancher inférieur. Elles furent placées parallèlement et symétriquement de chaque côté de l’axe transversal de l’appareil.
- L’extrémité de l’axe de chacune d’elles était munie d’un pignon denté, les deux pignons engrenant avec une même roue dentée calée sur un arbre horizontal.
- Cet arbre commandait à son tour, par un engrenage droit d’un rapport convenablement choisi, l’arbre qui, dans les cylindres à vapeur, transmet le mouvement aux pignons qui portent les chaînes-galle entraînant les rouleaux, et qui est dénommé : arbre intermédiaire.
- Cet arbre est muni, du côté opposé à celui où il reçoit la commande du moteur, d’une petite roue droite engrenant avec deux petites roues semblables, calées sur deux bouts d’arbres parallèles au premier et symétriquement placés de chaque côté. Ces bouts d’arbres portent, en outre, chacun, un pignon sur lequel vient s’enrouler une chaîne-galle très résistante, et, en même temps, très simple.
- Disons, en passant, que ce type de chaîne-galle, imaginé par M. Gellerat, est maintenant couramment employé dans les transmissions d’un grand nombre d’appareils et notamment des excavateurs.
- La chaîne entraîne une grande roue dentée parai-lèle au longeron et qui, par l’intermédiaire d’un toc, commande le rouleau, quelle que soit sa position par rapport à l’axe de la machine.
- Les rouleaux sont fous sur leur essieu qui ne peut tourner, mais dont une des extrémités peut se déplacer horizontalement.
- L’autre extrémité, terminée par un renflement
- sphérique qui lui sert de rotule, est emprisonnée dans le moyeu de la roue à chaîne.
- Ces dernières dispositions n’avaient rien de spécial au rouleau électrique ; ce sont celles des cylindres à vapeur.
- DIRECTION
- La direction, comme pour les cylindres à vapeur, était obtenue par la convergence des rouleaux vers le centre de la courbe à parcourir.
- Cette convergence résulte du rapprochement ou de l’éloignement des extrémités libres des essieux.
- Ces extrémités libres sont rattachées à des tirants partant dis écrous, dans lesquels passe une même tige horizontale dont les deux bouts sont filetés en sens inverse. Au milieu de cette tige, est un petit engrenage d’angle qui permet de la faire tourner à volonté d’un côté ou de l’autre.
- Ce petit engrenage est commandé par un arbre vertical portant un volant manœuvré par un homme.
- Dans le rouleau électrique, le volant était remplacé par une roue d’angle engrenant avec un pignon calé sur l’axe d’une petite dynamo D4.
- FONCTIONNEMENT DE L’APPAREIL
- Les machines D2 et D4 étaient pourvues, chacune, d’un changement de marche à quatre balais.
- Un levier actionnant un mouvement de sonnette, et placé sous la main d’un mécanicien, permettait à celui-ci de changer instantanément la marche du moteur, sans même interrompre le circuit. Cependant, pour éviter les étincelles et les détériorations des dynamos qui en sont la conséquence, il est préférable de ne changer la marche qu'après avoir interrompu le courant.
- Pour la dynamo de la direction, le levier de changement de marche était vertical. Le pilote, en l’inclinant tantôt à droite et tantôt à gauche, dirigeait la machine avec autant de sûreté, et sans plus de fatigue qu’un barreur à l’arrière d’un canot.
- Le rouleau électrique portait, comme on l’a vu plus haut, ic4 accumulateurs, d’une puissance approximative de 2 volts chacun, ce qui représentait environ 200 volts.
- 17 accumulateurs étaient réservés à la direction lorsqu’il était nécessaire de la faire agir. Le surplus était employé soit partiellement, soit en totalité, pour la progression du rouleau. Mais sur un terrain ferme, 5o accumulateurs suffisaient, avec une intensité de courant variant entre 3o et 40 ampères, ce qui représentait une force de
- 100k* = 35o kilogrammètres ou 4 à 5 chevaux-
- vapeur. Toutefois, avec cette faible dépense, on n’obtenait qu’une vitesse d’environ 2 kilomètres à l’heure, ce qui serait insuffisant dans la pratique.
- Après diverses évolutions facilement obtenues,
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- 468
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- le rouleau fut conduit hors de la cour, où les premières expériences avaient eu lieu, et dirigé sur un empierrement voisin.
- Cet empierrement, en silex roul^ de carrière, avait une épaisseur de 20 à 25 centimètres. 11 était établi sur un remblais en partie argileux et recouvrant une voûte d’égout récemment construite ; la chaussée présentait une déclivité de 2 à 3 centimètres par mètre.
- Aussitôt la machine sur l’empierrement, les 104 accumulateurs furent mis en action, le cylindrage commença à une allure normale de 3 à 4 kilomètres à l’heure, et se poursuivit pendant près de 3 heures, avec autant de facilité que si la machine employée eût été actionnée par la vapeur.
- La dépense d’électricité se mesurait elle-même à la résistance rencontrée dans la chaussée. L’intensité du courant, qui était moyennement de 35 ampères, atteignit, dans un passage exceptionnellement pénible, jusqu’à 75 ampères, ce qui, pour les 104 accumulateurs, correspondait à un effort de
- 7E11 y. 2oov
- -----ri— =20 chevaux-vapeur.
- ioX75kGm r
- Après une expérience aussi satisfaisante, la machine fnt ramenée à son dépôt.
- Les accumulateurs avaient fouctionné pendant 4 heures. Ils n’étaient pas à moitié déchargés, car chacun d’eux accusait encore plus d’un volt.
- Hâtons-nous de dire, toutefois, qu’il est probable qu’ils n’auraient pu servir longtemps encore, si l’expérience avait dû se prolonger.
- CONCLUSION
- En présence d’un pareil résultat, on peut affirmer, sans utopie, que l’électricité est la véritable force motrice de l’avenir.
- Jamais, croyons-nous, ce fluide n’avait mis en mouvement des poids comparables aux i8.5ookilos du rouleau électrique.
- Cependant, l’emploi industriel de cet appareil ne parait pas encore possible. L’inventeur n’a même pas pu reproduire publiquement ses expériences, au centre de Paris, comme il en avait l’intention, les accumulateurs Faure s’étant trouvés appartenir à une Société financière qui a sombré.
- En outre, et en laissant de côté cette fâcheuse circonstance, nous sommes forcé de reconnaître que le renouvellement, après chaque période de 4 heures, d’une charge de 5.ooo à 6.000 kilogrammes d’ac-vcumulateurs, ne semble pas bien facile.
- Il faut donc attendre, soit des accumulateurs de même puissance que ceux de Faure, mais d’une plus grande durée et d’un poids relativement faible, soit une pile primaire efficace et économique.
- Beaucoup d’ingénieurs, d’une compétence particulière, poursuivent parallèlement, en ce moment, la recherche de ces deux solutions. Tout permet d’espérer que, dans peu d’années, elles seront acquises à l’industrie. Il surgira alors, sans aucun doute, des applications innombrables. Celle du rouleau électrique aura été une des premières en date, et M. Gellerat pourra, avec justice, en revendiquer l’honneur.
- NÉCROLOGIE
- Nous avons le regret d’annoncer la mort, du commandant Trêve, victime d’un accident de voiture. Celui qui vient de disparaître était un intrépide marin, doublé d’un savant distingué, et sa mort est une perte pour l’armée et pour la science.
- M. Trêve n’était âgé que de cinquante-sept ans, et comptait à son actif de brillantes campagnes. Entré à l’Ecole navale en 1845, sorti aspirant, en 1847, enseigne, en i85i, lieutenant de vaisseau, en i85g, et capitaine de frégate, en 1869, il était capitaine de vaisseau depuis le 4 juin 1871. Sous l’empire, il avait pris part aux campagnes de Crimée, d’Italie, de Chine et de Corée, et après avoir été, pendant la guerre de 1870, attaché à la défense des forts de Châtillon et de Noisy, le commandant Trêve s’était illustré en franchissant le premier les fortifications de Paris, au Point-du-Jour, le 21 mai 1871. Depuis cette époque, il continua à servir loyalement son pays. Nommé au commandement du cuirassé l'Atalanle, il fut envoyé dans les mers de Chine et combattit sous les ordres de l’amiral Courbet : il venait tout récemment de rentrer en France.
- Comme on le sait, le commandant Trêve était un savant et particulièrement adonné à l’étude de l’application de l’électricité à la navigation. Ses Mémoires à l’Académie, comme les articles qu’il publia dans notre Journal, en 1880, avaient attiré sur lui l’attention et, pendant son passage à la direction de l’Ecole des défenses sous-marines, de Boyardville, il dota le service des torpillleurs d’importants perfectionnements.
- Quelle singulière destinée que celle de cet homme de guerre qui, après avoir tant de fois risqué sa vie sur terre et sur mer, est venu mourir, misérablement écrasé, sur la place du Théâtre-Français! Nous adressons nos compliments de condoléance à sa famille, à ses amis, et nous saluons la mémoire, de celui qui fit toujours honneur à sa patrie comme soldat et comme savant.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 469
- ESSAIS SUR LA DURÉE
- DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTS •>
- (suite).
- LAMPES EDISON N° 6, 99 VOLTS
- (Coefficient de réduction, o,gr. — Résistance à froid, *264,)
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- Résistance-à froid, 279. Décoloration, 21/2.
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- 470
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- LAMPES EDISON N° 7, VOLTS (1Coefficient de réduction, 0,88. — Résistance à froid, 235.)
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- Résistance à froid, 249. Décoloration, 2,1/2.
- LAMPES EDISON, N° 8, 97 VOLTS (,Coefficient de réduction, 0,^7. Résistance à f roid, 209.)
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOUGIES WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 471
- Lampes Edison n° 8, 97 volts {fin).
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- DATES BOUGIES W A T T S ÉCLAIRAGE RÉSISTANCE NOMBRE TOTAL
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- 472
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Lampes Edison n° g, g5 volts (fin)
- 24 95,1 0,690 65,62 11* 1 u, 1 )> i3,7 137,8 24 OO 3i3 00
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- Mai
- 1 95,3 0.682 64,99 12,2 .12,2 » i5,o i?9,7 24 00 478 00
- 2 95,1 0 680 64,66 ii,6 11,6 )) 14,3 139,9 24 00 502 00
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- 21 95. u 0,666 63.26 10,7 10,7 » i3,2 142,6 24 00 957 00
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- 23 94,8 0,663 62,85 9,6 9-6 » 11,8 143,0 24 00 i.oo5 00
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- 26 » » » » )> » » » u 3o 1.064 3o
- 28 » » )> » » )> » » » )>
- Résistance à froid, 257. Décoloration, 2 1/2 .
- LAMPES EDISON, N° IO, CfJ VOLTS
- (Coefficient de réduction, 0,98 — Résistance à froid, 246.)
- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE TOTAL
- DATES VOLTS AMPERES WATTS par bouffie horizontal des
- observées sphériques sphérique moyen à chaud d’heures heures
- 1885
- Avril 97,8 0,714 69,83 14,92 14)58 4)79 18,54 >37,0 0 3o 0 3o
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- i3 96,2 0,689 66,28 12,8 12,5 » 15,9 139,6 24 00 52 i5
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- 16 98,2 )) » » » » » » 24 00 124 i5
- 17 96,5 0,688 66,40 12,8 12,6 » 16,0 140,3 24 00 148 i5
- 18 95,7 0,685 65,56 i3*4 13,1 » l6,6 >39,7 24 00 172 i5
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- 20 96,1 o,683 65,64 12,5 12, I » 15,4 M0,7 20 45 217 00
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- 23 97,2 » » )) » )> )) » 24 00 289 00
- 24 97,o 0,683 66,25 H)7 11,5 » 14,6 142,0 24 00 3i3 00
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- *29 96,8 0,682 66,01 9.6 9)4 » H)9 141,9 24 00 43o 00
- 3o 96-7 0,682 65,95 ii)7 li,5 » 14,0 141,8 24 00 454 00
- Mai
- 1 97,3 0,682 66,35 12,2 12,0 » 15,2 142,7 24 00 478 00
- 2 97,0 0,681 66,o5 12,0 11,8 )> i5,o 142,4 24 00 502 00
- 3 97,1 » » n » n » 24 00 526 00
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 473
- Lampes Edison n° io, 97 volts (fin). •
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- 11 96,9 0,675 65,40 11,1 10,9 „ 13,8 143,6 24 00 717 3o
- 12 97,i )) » » » )) » » 24 00 741 3o
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- 16 97,2 0,675 65,61 11,2 11,0 » 14,0 144,0 24 00 837 o°
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- 19 97,1 0,672 65,2 5 10,2 • 10,0 » 12,7 144,5 24 CO 909 00
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- 21 97,o 0,669 64.89 10,8 10,6 » 13,5 145,0 24 00 957 CO
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- 28 » » » » » » » » » »
- Résistance à froid, 2 5 9. Décoloration. 2.
- LAMPES EDISON, N° II, 98 VOLTS
- ('Coefficient de réduction, 0,91. Résistance à froid, 25o )
- - BOUGIES W A T T S ÉCLAIRA'-, E RÉSISTANCE NOMBRE TOTAL
- DATES VOLTS AMPÈRES W A T T S observées sphériques par bougie sphérique horizontal moyen à chaud d’heures des heures
- i885
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- 17 97,7 0,689 67,41 14,8 13,5 » 17,0 141,6 24 00 148 3o
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-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 474
- Lampes Edison il0 n9 98 volts CM-
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- Résistance à froid, 2 69. Décoloration, 3.
- LAMPES EDISON, N° 12, 98 VOLTS
- (Coefficient de réduction , 0,g3. — Résistance à froid, 254,)
- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE T OT AL
- . DATES VOLTS AMPÈRES WATTS par bougie horizontal des
- observées sphériques sphérique moyen à chaud a heures heures
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- 6 97,3 0,658 64,35 11,4 10,6 l> 13,5 148,6 23 3o 5g8 00
- 7 97,6 0,657 64,12 12,1 u,3 1* M>4 148,6 24 00 622 00
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- 9 97,8 0,658 64,35 12,8 n,9 »» i5,i 148,6 24 00 670 00
- 10 97,6 » » » » w » » 24 00 694 00
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- 16 97,7 0,653 63,79 n,5 10,7 U i3,6 149,6 24 CO 837 80
- 17 97,8 » » » » » • » 24 00 861 3o
- 18 97,8 0,653 63,86 u,9 11,1 » 14,1 149,8 24 03 885 3o
- 19 97,7 0 654 63,8g 10,1 9,4 1, n,9 149)4 24 00 909 3o
- 20 97,6 » » » *» » » » 24 00 933 3o
- 21 98,0 0,653 63, qg n,5 10,7 » i3,6 i5o, 1 24 00 957 3o
- 22 98,1 » » » » » » » 24 00 981 3o
- 23 97,6 0,649 63,34 10,7 10,0 » 12,7 i5o,4 24 00 i.oo5 3o
- 24 97,9 » », » » i» » » 24 00 1.029 3o
- *25 97,8 0,652 63,76 8,i 7,5 1» 9,5 i5o,o 24 00 i.o53 3o
- 26 » » 9 >» » » » » u 3o i.o65 00
- 28 » » » » » 11 » » » »
- | Résistance à froid, 2 68. Décoloration, 2.
- p.474 - vue 478/646
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 475
- LAMPES EDISON, N° l3, 96 VOLTS
- (Coefficient de réduction, 0,93. — Résistance à chaud, 235.)
- Résistance à froid, 247. Décoloration, 2 1 /2.
- DOU GlES WATTS ÉCLAIRAGE
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS par bougie horizontal RÉSISTANCE NOMBRE des
- observées sphériques sphérique moyen à chaud d’heures heures
- 1885
- Avril 96,7 0,723 69,91 16,67 15,44 4,52 19,00 i33,7 0 3o 0 3o
- 11 12 » » H » M » i5,6 14,5 » 17.8 » 3 45 4 i5
- 13 14 95,0 95,9 0,700 » 66,5o » 14,0 i3,o 1» w K 16,0 » i35,7 24 OO 24 00 28 i5 52 i5
- 15 16 95,4 95,9 0,705 » 67,26 » i5,1 i4»o w » 17,2 135,3 24 00 24 00 76 i5 100 i5
- >7 18 19 95.4 95,9 97.4 0,710 0,710 » 67,73 68,09 >» 14.3 16.3 i3,3 15,2 » n » 16,4 18,7 » 134,4 i35,i 24 00 24 00 24 00 124 i5 148 i5 172 i5
- 20 21 95,2 96,1 0,705 U 67,12 » 13,4 12,5 » » 15,4 » i35,o 24 00 20 45 196 i 5 217 00
- 22 23 24 *25 26 95,9 96,2 95.8 96,0 95.9 0,706 » 0,702 0,703 » 67,70 » 67,25 67^8 » l3,8 » 12,2 n,5 12,8 1> 11,3 10,7 » » 1» » » >5,7 >3;9 l3,2 » i35,8 » 136.5 136.6 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 241 00 265 00 289 00 3i3 00 337 00
- *2*1 *28 *2Ç 3o Mai 95,9 95,9 95,8 95,8 0,702 0,700 0,700 0,702 67,32 67,13 67,06 67,25 11,6 10.5 10,1 12,9 10.8 9.8 9)4 12,0 » i» » » i3*3 12,1 11,6 14,8 i36,6 137,0 i36,9 i36,5 21 00 24 00 24 00 24 00 24 CO 358 00 382 co 406 00 43o 00 454 00
- 1 2 3 96,0 95.8 95.9 0,698 - 0,699 » 67,00 66,96 » 12,5 12,4 11,6 ii,5 » » 14,3 14,1 137,5 137,1 24 00 24 00 478 00 502 00
- 4 g5,i » » » » 24 00 526 00
- 5 6 96,0 96,3 ' 0,700 0,699 67,20 67,3l 12.7 11.8 11,8 110 » » 14,5 .9 e 1, 137,1 24 00 24 00 55o 00 574 00
- 7 8 96,0 96,2 0,696 » 66,8l » 12,3 H)4 1* I «i, 0 14)0 i3/,8 137,9 23 3o 24 00 597 3o 621 30
- 9 10 96,2 96,1 0,697 » 67,05 U 12,5 - 11,6 » U 14,3 m i38,o 24 00 24 00 645 30 669 30
- 11 12 96,0 96,1 0,695 » 66,71 » ii,5 10,7 w I» 13,2 » i38ri 24 00 24 00 693 30 717 30
- 13 96,1 y » » w 24 00 74i 30
- 14 15 gb, 1 96,2 0,695 M 66,78 w ii,4 10,6 » » i3,o i38,3 23 3o 24 00 765 co 789 00
- 16 17 96,2 96,1 0,693 » 66,66 » 11,6 » 10,8 » i3,3 » i38,8 24 00 24 00 8i3 00 837 00
- 18 96,2 0,691 66,47 12,0 T î ,2 «0 0 » 24 00 861 00
- 19 20 96,1 96,1 0,693 » 66,5g » 9,8 » 9)i • 10,0 11,2 139,2 >38,7 24 00 24 00 885 00 909 00
- 21 22 96,2 96,2 0,689 » 66,28 w 11,4 U 10,6 - i3,o » 139,6 24 00 24 00 933 00 957 00
- 23 95,8 0,687 65,81 10,6 n r\ 9 24 00 981 00
- 24 96,2 » 9)9 12,2 139,4 24 00 i*oo5 00
- *25 26 96,1 1» 0,689 » 66,21 » 8,3 7:7 » » 9,5 » >39,5 24 00 24 00 1.029 00 i.©53 00
- 28 » » » U » * » M • » 11 3o 0 1*064 3o »
- LAMPES EDISON, N° 14, 96 VOLTS
- (Coefficient de réduction, 0,94. — æ froidi 245.)
- DATES
- 1885
- Avril
- 11
- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE —
- VOLTS AMPÈRES WATTS ! par bougie horizontal RÉSISTANCE NOMBRE NOMBRE
- observées sphériques sphérique moyen à chaud d’heures des heures
- 96,7 0,707 68,37 16,63 15,62 4)37 19,70 l36,8 0 3o 0 3o
- u » » 17,4 i6;4 » 20,7 » 3 45 4 i5
- p.475 - vue 479/646
-
-
-
- 476
- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- Lampes Edison, n° 14, 96 volts (fin).
- 12 >» » » » » » » » 24 00 28 i5
- 13 95,3 0,690 65,76 ]4,0 13,2 » l6,6 i38,1 24 00 52 i5
- 14 96,2 )) » )) » » » » 24 00 76 i5
- i5 95,7 0,696 66,61 15,2 14,3 » 18,0 137,5 24 00 100 i5
- 16 96.3 )) » » )) » » » 24 00 124 i5
- 17 95,9 0,693 66,46 14.4 i3,6 » 47,J 138,4 24 00 148 i5
- 18 96,3 0,697 67,12 15.7 14,8 » 18,6 i38,2 24 00 172 i5
- 19 97,6 )) » » )) » » » 24 00 • 196 i5
- 20 95,3 0,687 65,47 i3,1 12,3 » i5.5 i38,7 20 45 217 00
- 21 96,9 )) » » » » r> » 24 00 241 00
- 22 95,9 0,685 65,69 13,1 12,3 » i5,5 140,0 24 00 265 00
- 23 96,3 » )) » » » » » 24 œ 289 90
- *4 96,1 0,681 65,44 12,0 11 3 » 14,2 141,1 24 CO 313 00
- *25 96,2 0,688 66,18 ii,3 10,6 » 13,4 139,8 24 CO 337 00
- 26 96,2 » » » » » )> » 21 OO 358 00
- *27 96,0 0,680 65,28 11,0 io,3 » i3,o 141.2 24 00 382 00
- *28 9612 0,680 65,41 10,1 9,5 » 12,0 141,5 24 00 406 00
- *29 96,3 0,681 65,58 io,3 9,7 » 12,2 141,4 24 00 430 00
- 3o 96,4 0,680 65,55 12,9 12,1 » 15,2 141,8 24 00 454 CO
- Mai
- 1 95,1 0,677 65,06 12,4 n,7 )> 14,7 141,9 24 00 478 00
- 2 96,1 0,679 65,25 ii,9 11,2 r> 14,1 141,5 24 00 502 00
- 3 96,1 » » » » » )> » 24 00 526 00
- 4 96,1 » » » » » » » 24 00 55 0 oc
- 5 96,1 0,677 65,06 12,3 • 11,6 » 14,6 I4ï,9 24 00 574 CO
- 6 96,3 0,674 64,90 u,5 10,8 » i3,6 142,9 23 3o 597 3o
- 7 96,0 0,670 64,31 12,0 11,3 » 14*2 143,3 24 00 621 3o
- 8 96,1 » )> » » » » » 24 00 645 3o
- 9 96,3 0,671 64.62 12 3 11,6 » 14,6 143,5 24 00 669 3o
- 10 96,3 » » » » » » » 24 00 693 3o
- 11 96,0 0,669 64,22 Ji,3 10,6 » 13,4 143,5 24 00 717 3o
- 12 96,0 » » » » » » 21 00 741 3o
- i3 96,3 » » » V )> » » 23 3o 765 00
- 14 96,1 0,670 64,38 io,3 10,2 » 12,9 143,4 24 00 789 00
- :5 96,3 » » » » » » » 24 00 8i3 00
- 16 96,0 0,667 64,03 11,0 10,3 » i3,o 143,9 24 00 837 00
- 17 96,5 « » » )> » » » 24 00 86 [ 00
- 18 95.7 0,663 63,44 11,1 10,4 i) i3,1 144.3 24 CO 885 00
- J9 95,7 0,^62 63,35 9*4 8,8 » 11,1 144,6 24 00 909 00
- 20 95.8 » » » » » » » 24 00 933 00
- 21 95,7 0,660 63,16 10,6 10,0 » 12,6 145,0 24 00 957 00
- 22 96,0 » » » »» 7) » « 24 00 981 00
- 23 95,7 0,658 62,97 9,7 9.1 » n,5 I45>4 24 00 1 .oo5 00
- 24 95,9 » » » » » » » 24 00 1.029 00
- *25 95,8 0,659 63, i3 7i7 7,2 » 9.1 145.4 24 00 1.053 00
- 26 » » » )) » » )> 11 3o 1.064 00
- 28 » » )) » » » » » » ) >
- Résistance à froid, : ’6o. Décoloration, 3.
- LAMPES.EDISON, N° l5, 99 VOLTS
- (Coefficient de réduction, j;,o9. — Résistance à froid, 2,55.)
- BOUGIES W A T T S ÉCLAIRAGE TÎFKT^TA N P F NOMBRE NOMBRE
- DATES VOLTS AMPÈRES W A T T S observées sphériques par bougie sphérique horizontal moyen LutO 1 il Vj L à chaud d’heures totai des heures
- i885
- Avril 99.7 0,692 68,99 14,30 15,65 4,40 19,74 144,1 0 3o 0 3o
- 11 » » » M,4 i5,7 » 19.8 » 3 45 4 i5
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- i3 98,1 0,662 64,94 11,2 12,3 » •5,5 148,2 24 00 52 i5
- 14 99.1 » )> » )) » )) )) 24 00 76 i5
- i5 98,5 0,667 65,70 12,4 13,5 » 17,0 147,7 24 00 ICO i5
- 16 99.0 )) « » » » » » 24 CO 124 i5
- 17 98,9 0,671 66,36 iî ,5 12,5 » i5,8 147,4 24 00 148 i5
- 18 98,9 0,674 66,65 12,5* i3,6 » ï7,i 140,7 24 00 172 i5
- 19 100,1 )) » )) » » » » )) 24 00 196 i5
- 20 98,1 0,666 65,34 II.2 12,2 » 15,4 147,3 20 45 217 00
- 21 99-8 » » » » » » )) 24 00 241 00
- 22 98,8 0,665 65,71 11,2 12,2 » 15,4 148,6 24 00 265 00
- p.476 - vue 480/646
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 477
- 23 24 9iÇ4 » » i) Lam£ » » >es Ediso » )> ;s, ii° i5, » » 99 volts » » (fin). )) » • » » 24 00 6 00 289 00 2ç5 00
- Le charbon s’est cassé d’un côté de la boucle, à 6 heures du matin, le 2 1 avril i885. Décoloration, 2.
- LAMPES EDISON, N° l6, ç5 VOLTS (Coefficient de réduction, 0,79. — Résistance à froid, 23g.)
- no U GIE s WATTS ÉCLAIRAGE RÉSISTANCE NOMBRE TOTAL
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS observées sphériques par bougie sphérique horizontal moyen à chaud d’heures des heures
- i885 0 3o
- Avril 95,7 0,714 68,33 20,3o 16,09 4)24 20,26 134,0 0 3o
- 11 » » » 19,0 l5,0 » 18,9 )) 3 45 4 i5
- 12 » » » » » » » » 24 00 28 i5
- i3 9**1 0,689 64,84 i6,2 12,8 )> l6,I i36,6 24 00 52 i5
- 14 95,2 » » » » » » )> 24 00 76 i5
- i5 94)9 0,696 66,05 17,2 i3,6 » 17)1 i36,4 24 00 100 i5
- 16 ç)5,o » » » » » )) » 24 00 124 i5
- 17 95,1 0,696 66,19 >5,7 12,4 » i5,6 i36,6 24 00 148 i5
- 18 95,8 0,69g 06,96 i7)i i3,5 » 17,0 i37,i 24 00 172 i5
- 19 95,9 » » » » » )> )) 24 00 196 i5
- 20 94)2 0,689 64,90 >5,7 12,4 )> i5,6 136,7 20 45 217 00
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- 22 95,0 0,687 65,27 15 1 11,9 » *5,0 i38,3 24 00 265 00
- 23 95,2 » » » » » » » 24 00 289 00
- 24 95,2 . 0,685 65,21 14,1 11,1 » 14,0 139,0 24 00 3i3 00
- *25 g5,i 0,684 65,04 13,7 * 10,0 » 12,6 189,0 24 00 337 00
- 26 95.2 » » » » )) » » 21 00 358 00
- *27 g5,i O1682 64,85 12,8 10,1 )> 12,7 i39,4 24 00 382 00
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- Mai
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- 8 95,0 » » » » » » » 24 00 645 3o
- 9 95,1 0,674 64,10 13,7 10,8 )> i3,6 141,1 24 00 669 3o
- 10 94,9 )> » » » » » )> 24 00 693 3o
- II 94 3 9 0,671 63,67 12,5 9*9 » 12,5 141,4 24 00 717 3o
- 12 94,8 » » » » » )) » 23 00 741 3o
- i3 95,1 )> » « » » » 23 3o 765 00
- M 95,0 0,671 63,74 12,1 9,6 » 12,1 141,6 24 00 789 00
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- Résistance à froid, 256. Décoloration, 2 z/2.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- LAMPES EDISON, N° ! (Coefficient de réduction, 0,92, — 7, 98 VOLTS Résistance à froid, 259.)
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOU observées G1ES sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures T 0 TA L des heures
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- Résistance à froid, 280. Décoloration, 3. FAITS DIVERS MM. de Rothschild frères viennent de notifier officiellement au Syndicat Français d’EIectricité qu’ilsont décidé déformer une Société, en vue de l'exploitation industrielle du transport de la force par l'électricité. On se rappelle, qu'aux termes du contrat passé entre MM. de Rothschild frères et le Syndicat (A suivre.) r Français d’EIectricité, ces Messieurs s’étaient réservé le droit d’option à l’issue des expériences de Creil. Nous avons annoncé, dans un de nos derniers numéros, la mort subite du colonel Mangin. Dix lignes banales, c’est à peu près ce que la Presse a consacré à ce savant, qui fut un homme extraordinaire dans toute l’acception du mot. Nous croyons que nos lecteurs nous sauront gré de relater ici une partie des découvertes que l’infatigable esprit d’Alphonse Mangin multipliait sans compter, dédaignant les brevets, satisfait d’avoir créé. Sans parler des Notes remarquables et des communica-
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- toins, restées célèbres dans l’arme, dont le colonel avait rempli le Mémorial des officiers du génie, nous citerons des travaux universellement admirés, auxquels il se livrait sans relâche, en physique, en optique et en électricité.
- Perfectionnant les premiers essais de M. Maurat, c’est lui qui a créé de toutes pièces, rendu possible et maniable le télégraphe optique qui a donné de si grands résultats en Tunisie et au Tonkin, qui fait communiquer aujourd’hui, avec une régularité parfaite, tout le réseau de nos places fortes de l’est, Longwy, Verdun, Commercy, Toul, Besançon, Belfort, Dijon, à l’insu de l’ennemi possible et à quelques centaines de mètres au-dessus de sa tête; il a bâti de toutes pièces ces engins merveilleux qui portent jusqu’à 200 kilomètres, les rayons lumineux d’une simple lampe à pétrole ou d’un foyer électrique; il a changé la face des opérations de la guerre moderne en mettant en communication constante les états-majors éparpillés; il a relié entre elles les îles Maurice et de la Réunion qui n’avaient jamais pu réussir à communiquer par un câble sous-marin.
- Enfin, dans ces derniers temps, il s’était donné corps et âme à la recherche de la direction des ballons au moyen de l’électricité, et tout fait supposer qu’il eût résolu le problème, si la mort n’était venue l’enlever prématurément à l’affection des siens et à l’admiration du monde scientifique.
- Nous sommes heureux d’adresser nos sincères félicitations aux anciens élèves de l’Ecole municipale de Physique et de Chimie industrielle qui viennent de fonder, sous le nom d^Association des anciens élèves de Physique une Société destinée à faciliter à ses membres inoccupés la recherche d’une position.
- C’est là une excellente idée qui, non seulement permettra de venir en aide à bien des gens, mais qui rendra aussi de grands services aux industriels et directeurs d’usines qui auraient besoin d’ingénieurs, chimistes ou physiciens en leur procurant les moyens d’employer des hommes honorables.
- M. L. Schiiltzenbergèr, président de l’Association, préparateur au Collège de France, 53, rue Claude-Bernard, fournira les renseignements sur les anciens élèves en tant que moralité et capacité.
- Quoique le jury ne se soit pas encore prononcé sur le résultat du concours qui a eu lieu à Anvers entre différents systèmes de traction, nous croyons cependant pouvoir, dès à présent, faire connaître à nos lecteurs le jugement qui sera rendu.
- Disons tout de suite que, sauf quelques réserves, la traction électrique sera reconnue parfaite et d’un fonctionnement régulier et précis.
- La machine du type de « La Métallurgique » employée déjà sur diverses lignes belges de tramways suburbains, obtiendra le premier prix.
- La prime réservée aux tramways urbains sera décernée à la machine Rowan, dont la Compagnie franco-belge de construction (Evrard) a acquis le brevet d’exploitation pour la Belgique et la France.
- Les travaux de construction de la nouvelle ligne de chemin de fer électrique, à Philadelphie, avance rapidement. On espère livrer la voie au public vers la fin du mois. Les voitures seront éclairées par des lampes à incandescence, alimentées par les mêmes machines qui servent à la traction. La vitesse des trains sera de 7 à 10 milles par heure, ce qui permet d’espérer une réalisation d’économie de 12 à i5 francs par voiture, sur la traction ordinaire.
- La « Van Depoele Manufacturing C° », de Chicago, a traité avec l’administration de l’Exposition de la Nouvelle-
- Orléans pour la construction îi’un chemin de fer électrique dans les jardins de l’Exposition. La même Compagnie a été chargée d’installer des chemins de fer électriques à South Bend dans l’Etat d’Indiana et à Minneapolis en Minnesota.
- Éclairage Électrique.
- La Revue Industrielle donne, dans un de ses derniers numéros, un état comparatif fort intéressant des installations de lumière électrique dans diverses villes d’Allemagne.
- En Allemagne, les installations de lumière électrique commencent à devenir assez nombreuses pour que le conseil de surveillance de la Compagnie du gaz de Munich s’en soit ému et ait demandé au docteur Schilling un rapport destiné à l’Assemblée générale des actionnaires. Nous avons ainsi une nomenclature assurément impartiale à laquelle nous empruntons les chiffres suivants.
- A Berlin il existe jusqu’ici 41 installations pour lampes à arc et 3i installations pour lampes à incandescence, dont 25 sont actionnées par des moteurs à gaz et 16 par des machines à vapeur. Le nombre des foyers n’est pas indiqué, mais il est évalué à 5.000 au maximum, ce qui correspond à 1/2 % du nombre total des becs de gaz. On construit, en outre, deux stations centrales capables d’alimenter chacune 7.500 lampes à incandescence..
- A Munich, on compte actuellement 34 installations qui fonctionnent avec un total de 140 lampes à arc et 4.045 lampes à incandescence; les théâtres royaux et les halles de la gare centrale sont les principaux établissements dotés du nouveau système d’éclairage.
- Hambourg n’a, aujourd’hui, que 25 installations avec environ 80 lampes à arc et 1.400 lampes à incandescence; sur ce chiffre 5 installations, avec 25 lampes à arc et 200 lampes à incandescence, appartiennent à la ville de Hambourg et sont actionnées par des moteurs à gaz, tandis que les installations particulières plus vastes emploient des forces motrices à vapeur.
- A Hanovre le perron de la gare est éclairé par 12 lampes à arc, le jardin des Palmiers par 8 lampes à arc, et 10 de ces mêmes lampes sont en outre installées dans deux rues; i ] n’y existe jusqu’ici aucun éclairage par lampes à incandescence.
- Brême n’a que deux installations électriques, avec lampes à arc, l’établissement des bains publics et le bureau de la caisse d’épargne; le premier est actionné par la force motrice à vapeur qui y existait et le second, par un moteur à gaz.
- A Cologne, il existe 8 lampes à arc et environ 400 lampes à incandescence.
- A Leipzig, 3 établissements de danse, 3 fabriques et 1 magasin d’articles électriques sont éclairés par la lumière électrique.
- A Dresde il y a 14 installations comprenant ensemble 62 lampes à arc et 446 lampes à incandescence, dont 10 dans des fabriques avec machines à vapeur existantes et 4 avec des moteurs à gaz.
- A Breslau, l’éclairage électrique n’a pu s’introduire que faiblement; jusqu’ici il n’y a que. quelques restaurants et magasins qui soient éclairés à l’électricité.
- Parmi les villes industrielles proprement dites, il en est quelques-unes où la lumière électrique a trouvé une application étendue dans les fabriques. Chemnitz a 17 installations électriques, parmi lesquelles 2 dans des établissements de tissages, 2 dans des filatures, 2 dans des teintureries, 2 dans des fabriques de bonneterie, 1 dans une fabrique de papier peiut, 1 dans une fabrique de machines, etc., formant un tolal de 117 lampes à arc et 470 lampes à incandescence, et actionnées, pour la plupart par les machines à vapeur des fabriques. Crefeld a 6g lampes à arc et 1.203 lampes à incandescence, dont la moitié fonctionne par la vapeur et la moitié par des moteurs à gaz.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Barmen a 14 installations avec un total de 81 lampes à arc et 65o lampes à incandescence, presque toutes dans des fabriques. Elberfeld a*46 installations avec;g lampes à arc et 126 lampes à incandescence. Gladbach a, dans ses filatures et ses établissements de tissage, i5 lampes à arc et 23o lampes à incandescence, pour lesquelles on utilise partout les machines à vapeur existant dans les fabriques.
- Dans une quantité d'autres villes d'Allemagne, on n'a exécuté jusqu'ici que des installations électriques isolées. D'après ces données, le docteur Schilling évalue le nombre actuel des installations d'éclairage électrique dans les villes d'Allemagne, en tant que ces dernières sont en même temps éclairées au gaz, à l’exclusion, par conséquent, des établissements isolés et qui ne se trouvent pas près d'usines à gaz, à environ 400, avec un ensemble d'environ i.5oo lampes à arc et, au moins, 20.000 lampes à incandescence. Le chiffre des becs de gaz existant en même temps dans ces villes s'élève, par contre, largement à 5 millions. On voit par là que le nombre des foyers électriques fonctionnant aujourd'hui ne représente, en tout cas, pas encore 1/2 °/3 des brûleurs à gaz en service.
- La Société « Stædtischen Elektricitætswerke », de Berlin, ne pourra pas ^entreprendre son exploitation avant le commencement de l'année prochaine. Les machines ne seront pas terminées avant cette époque.
- Une Société de lumière électrique, en Allemagne, qui, tout dernièrement, s'est rendue acquéreur du brevet allemand pour les transformateurs du système Ganz fait annoncer dans les journaux que les installations de ce système coûteront plusieurs centaines de fois meilleur marché que tous les autres systèmes. Cette annonce laisse supposer que la nouvelle Société a dû apporter dans les transformateurs, des perfectionnements bien extraordinaires, car, en fixant les plusieurs centaines de fois, à cinq, une installation qui, autrefois, aurait coûté un million, ne reviendrait plus qu'à 2.000 francs. Voilà en effet un progrès tout à fait surprenant!
- Télégraphie et Téléphonie.
- L * Annuaire de la Statistique nous donne les renseignements suivants sur l'organisation du service télégraphique à Paris.
- Le poste central est, au point de vue télégraphique, ce que la recette principale est au point de vue postal. C'est le grand bureau de dépôt, où viennent aboutir toutes les dépêches télégraphiques échangées entre Paris et les dèpar-temënts ou l'étranger, ainsi qu'un grand nombre de celles qu’échangent entre elles les différentes villes.
- Le poste central est exclusivement un bureau de transmission; il n'y est déposé aucune dcpcche; il n'en distribue directement aucune.
- Le service s’y effectue jour et nuit sans interruption. Il est assuré par uu personnel nombreux, qui comprend un receveur chef de bureau, 4 chefs et sous-chefs de section, 72 commis principaux, 45ï commis et 404 femmes. En outre, l'entretien et la manœuvre des appareils occupent 16 mécaniciens, G pilistes, 14 facteurs tubistes. De plus, le service intérieur du bureau (timbrage des imprimés, distribution et relevage des dépêches sur les postes) est effectué par 75 facteurs boulistes.
- Les appareils télégraphiques en service au poste central sont les suivants :
- 8 appareils Baudot, 1 Meyer quadruple fonctionnant simultanément avec Caen et Cherbourg, 6 Wheatstone, 125 Hugues, 277 Morses.
- Dans les caves du poste central sont les piles, qui comprenaient, en i883, 6.340 éléments. Le nombre des fils aboutissant au poste central est de 36o.
- Le transit de ce bureau a été, en i883, de 13.6S7.000 télégrammes. La moyenne journalière est de 40.000 à 45.000 dépêches à transmettre.
- Le bureau télégraphique qui est installé dans le palais de la Bourse est d'une importance exceptionnelle. C'est le bureau télégraphique dont les produits sont le plus élevés. Aux heures de Bourse, seize guichets peuvent être ouverts au public.
- Le service, réparti à la Bourse comme poste central entre des commis et des femmes, occupe 3i5 employés et agents de tout ordre. Les fils urbains qui aboutissent au palais de la Bourse sont au nombre de 44.
- Le bureau télégraphique de la Bourse est en communication constante avec Londres par 6 fils et avec Bruxelles par 1 fil. Aux heures des Bourses, il dispose en outre de 1 fil avec Londres, de 1 fil avec chacune des Bourses de Berlin, Vienne, Francfort, Bruxelles, Anvers, Genève, Amsterdam, de 1 fil avec Bordeaux et de 2 fils avec le poste central de Lyon.
- La circulation totale du bureau de la Bourse s'est élevée, en i883 à i.388.ooo télégrammes et le produit total à 2.816.000 francs.
- Le poste central est en communication directe avec 22 villes de l'étranger. 202 bureaux de départements sont reliés au poste central de Paris par 216 fils télégraphiques. Il faut remarquer, en outre, que les 5o bureaux télégraphiques de la Seine extra-muros et 27 bureaux de Seine-et-Oise ont été rattachés au poste central. Enfin, aux communications internationales et départementales du poste central, il faut ajouter g3 fils urbains qui le mettent en communication avec les bureaux de Paris.
- Le réseau pneumatique avait déjà, en i883, une longueur totale de plus de 140 kilomètres.
- Il comprend un réseau principal, à double voie, auquel viennent aboutir 12 réseaux secondaires avec divers embranchements, plus une voie double directe, entre le poste central et la. Bourse.
- Le nombre des bureaux ouverts au service des tubes est de 75, y compris ceux de la chambre des députés et du Sénat.
- Les 140 kilomètres de lignes sont desservis par 8 postes de machines à vapeur, ayant une force totale de 3i5 chevaux; 4 moteurs auxiliaires à eau peuvent, en outre, être utilisés éventuellement.
- Les trains circulent toutes les trois minutes sur la ligne directe du poste central à la Bourse, toutes les cinq minutes, sur le réseau principal et sur les réseaux secondaires, et tous les quarts d’heure seulement, sur quelques embranchements.
- 213 facteurs tubistes sont chargés de la manœuvre des tubes pneumatiques.
- On sait que le prix des télégrammes fermés est de5o centimes, celui des télégrammes avec réponse payée de 60 centimes et celui des cartes-télégrammes ouvertes de 3o centimes,
- Les cartes-télégrammes déposées dans un des, bureaux de Paris arrivent à destination, à domicile, dans un délai de 3o à 45 minutes. Le total général des télégrammes expédiés dans l’intérieur de Paris par tube pneumatique, a été, eu i833, de 1.844.060 et le produit a atteint 682.000 francs.
- Les produits télégraphiques de Paris comprenant l'échange de dépêches dans l’intérieur de la ville, avec les départements et avec l’étranger ont atteint, en i883, 10.450.000 fr.
- Le public peut s'adresser dans Paris, à 92 bureaux télégraphiques.
- L'ensemble des services de la poste et du télégraphe comprenait, à Paris et dans le département de la Seine, en i883, 6.83o personnes.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris. — Imprimerie P, Mouillot, i3. quai Voltaire. — <>2238
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D' CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7° ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 12 DÉCEMBRE 1885 N” 50
- SOMMAIRE. — Études sur les machines dynamos; Catn. Recliniewski. — Sur le développement de l’électricité dans la combustion des corps, etc.; L. Palmieri. — Description de quelques appareils téléphoniques récents; G. Richard. — Nouvelles analogies entre les phénomènes électriques et les effets hydrodynamiques (2» art.) ; C. Dechairre. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Recherches sur les (onctions du nerf de Wrisberg, par M. Vulpian. — Machine à influence, du type de M. Wimshurst, par M. A Hillairet. — L’accroissement des dangers résultant de la foudre. — Traitement électrique des écumes de zinc. — Correspondances spéciales de l’étranger : Angleterre; J. Munro. — Chronique : De l’action physiologique et thérapeutique du courant galvanique, par le docteur Boudet de Paris. — Eclairage électrique des navires pour la traversée du Canal de Suez. — Bibliographie. — Essais sur la durée des lampes à incandescence, effectués par le Comité du « Franklin Institute » {suite). — Correspondance. — Faits divers.
- •ÉTUDES SUR
- LES MACHINES DYNAMOS
- THÉORIE GÉOMÉTRIQUE DE L’AUTORÉGULATION POUR POTENTIEL CONSTANT
- Lorsqu’on veut traiter analytiquement certains problèmes se rattachant à l’art de l’ingénieur et dans lesquels on est obligé de partir d’un phénomène dont nous ne connaissons la loi que par l’expérience, on se heurte à une difficulté souvent insurmontable.
- Il faut en effet commencer par exprimer d’abord la loi d’expérience par une formule, et partir de cette formule pour traiter le problème. Pour peu que cette formule soit compliquée, les calculs deviennent excessivement pénibles et le problème souvent insoluble. L’originalité de différentes théories consiste alors à trouver pour la loi expérimentale une formule se rapprochant suffisamment de la vérité et en même temps se prêtant aux développements analytiques.
- Nous avons un exemple frappant d’un de ces problèmes dans la théorie des machines dynamos. La loi expérimentale de laquelle on est obligé de partir est la relation entre le champ magnétique de la machine et le nombre des ampères-tours du
- courant qui excite les électro-aimants : c’est la loi de saturation.
- Dans les premières théories on admettait que le champ magnétique croissait proportionnellement au courant excitateur et on partait de là pour calculer tous les problèmes relatifs aux machines dynamos; on conçoit que cette théorie bien qu’elle ait jeté de la clarté sur le fonctionnement des machines ne put satisfaire ni les praticiens ni les théoriciens; M. Frœlich a fait un grand pas en avant en exprimant la loi de saturation par la
- formule M —a [ qui se rapproche suffisam-
- ment de l’expérience, et en déduisant de cette formule toute sa théorie des machines dynamos, réceptrices et génératrices. La théorie du professeur Clausius est encore plus complète, mais par cela même si compliquée qu’elle ne peut guère servir pour la pratique.
- Les méthodes graphiques permettent souvent de traiter le problème d’une manière plus exacte et plus élégante, en partant directement de la courbe d’expérience donnée sur le papier; on n’a pas besoin dans ce cas de chercher à l’exprimer par une formule et la construction ne dépend pas de la plus ou moins grande complexité de la courbe, ni du choix plus ou moins heureux de la formule qui l’exprime. De plus, les résultats sautent davantage aux yeux dans une construction graphique que dans un calcul analytique, comme nous pourrons nous en convaincre souvent dans la suite.
- Mais avant de passer aux constructions gra-
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- phiques pour l’autorégulation, il y a quelques remarques à faire sur la loi de saturation reliant le champ magnétique au courant excitateur.
- Loi de saturation. — Un courant circulant dans un fil se manifeste de différentes manières à l’extérieur : on dit qu’il produit un champ magnétique. Toutes ses actions peuvent être considérablement renforcées par le voisinage de masses de fer doux convenablement disposées; ce renforcement est produit par l’aimantation du fer ; l’aimantation d’une masse de fer ne peut croître indéfiniment, elle croit d’abord proportionnellement au courant puis de moins en moins vite, en s’approchant asymptotiquement d’une limite fixe.
- On sait qu’on peut représenter un champ magnétique par des lignes de force ; on peut expliquer alors l’action du fer doux en admettant qu’elles éprouvent moins de résistance à se former dans le fer que dans l’air, mais que cette résistance augmente avec le nombre de lignes de force, pour devenir finalement égale à celle de l’air.
- Dans une machine dynamo nous avons un champ magnétique produit par des électro-aimants et dans lequel tourne l’armature; la force de ce champ magnétique varie avec le courant excitateur des électros, et il faut connaître cette loi de variation pour pouvoir faire une théorie des machines dynamos ; on peut chercher cette loi en observant la différence de potentiel aux bornes d’une machine dynamo enroulée en série, tournant à une vitesse constante, en faisant varier le courant de la machine.
- Si l’on porte les courants comme abscisses et les potentiels comme ordonnées, on obtiendra une courbe que M. Marcel Deprez a appelée la. caractéristique de la dynamo, et qui représente aussi le champ magnétique en fonction du courant excitateur. Dans la plupart des cas on a trouvé que cette courbe monte d’abord assez rapidement, s’infléchit puis finit pas baisser.
- Comme on ne peut pas supposer que l’aimantation des noyaux diminue quand l’action magnétisante augmente, il faut admettre que cet abaissement de la caractéristique est produit par la réaction de l’induit, c’est-à-dire par l’action désaimantante du courant circulant dans l’anneau. .
- Dans la pratique on ne travaille pas avec des courants assez forts pour produire cet abaissement de la caractéristique; il y aurait alors trop d’énergie perdue en pure perte à aimanter les électros. Dans les nouvelles machines ce phénomène est aussi bien moins caractérisé ; on cherche maintenant à produire un champ magnétique très puissant (machines Edison-Hopkinson, Wes-ton, Crompton, Kapp etc), sur lequel le courant de l’armature ne peut avoir grande inflence, et d’un autre côté, un champ magnétique si puissant permet de diminuer la quantité de fil sur l’anneau, de la
- réduire souvent à une seule couche, de sorte que l’action du courant de l’armature est négligeable par rapport à l’action inductive des électro-aimants.
- C’est ainsi, par exemple, que dans plusieurs de ces nouvelles machines, l’action magnétisante du courant de l’armature est si faible, comparativement à celle des électros, qu’on n’a pas besoin de caler les balais en avance.
- On cherche à exprimer l’intensité du champ magnétique de la machine, en fonction de la force magnétisante, de différentes manières ; la formule de Frœlich a conduit aux résultats les plus pratiques et semble sulfisamment se rapprocher de la vérité.
- M. Frœlich suppose que ce qu’il appelle la la courbe du magnétisme est la même pour toutes les machines et peut être exprimée par la formule
- où a est le champ magnétique maximum de la machine; il serait produit par une force magnétisante infinie, et m est une constante par laquelle il faut multiplier le courant I pour avoir son action magnétisante; m est donc proportionnel au nombre des tours de fil sur les électros et dépend de la forme géométrique, du volume et de la qualité du fer.
- Ou encore, autrement dit, étant donné sur le papier la courbe
- __ X
- y I -px’
- il suffira de déterminer pour chaque cas particulier, l’échelle des Y et l’échelle des X pour que cette courbe puisse représenter le champ magné-queen fonction du courant, pour là dynamo considérée.
- Comme cette courbe se rapproche beaucoup de la vérité, nous l’emploierons chaque fois que nous voudrons calculer une dynamo dont la caractéristique n’a pas été déterminée expérimentalement, ou surtout, lorsque nous voudrons projeter une nouvelle machine.
- Cette courbe peut être facilement construite graphiquement et n’a pas besoin d’être calculée point par point.
- En effet, portons sur l’axe des X, à gauche de l’origine, une longueur OS égale à l’unité, et traçons la ligne OC à 45 degrés (fig. 1).
- Pour trouver le point de la courbe correspondant à une abscisse OP", prolongeons l’ordonnée à l’extrémité de OP", jusqu’à la rencontre P' avec la ligne OC ; une horizontale par l’intersection e de SP' avec l’axe des Y coupe l’ordonnée P'P" de X au point P de la courbe ; on a, en effet
- OP"=* et SP"=:i -]-x,
- donc :
- P' P" X
- PP" = Oe ; -gp, SO =
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- En répétant cette construction pour des points suffisamment rapprochés, on obtient en les joignant la courbe C du magnétisme, de M. Frœlich ; à l’origine elle est tangente à la ligne OD, puis s’in-
- fléchit pour tendre asymptotiquement vers une valeur maxima égale à l’unité.
- Pour nos constructions, cette courbe est trop allongée, et dans un grand nombre de cas, il nous
- faudra en changer l’échelle des abscisses, afin de 1 épure existante, comme nous aurons besoin de le l’avoir plus ramassée et pour pouvoir l’adapter à une ( taire plus tard.
- Si l’on veut prendre, par exemple, l’échelle des X deux fois plus petite que celle des Y , il faudra mener la ligne OP', de manière que la tangente trigonométrique de son inclinaison soit deux fois plus grande, c’est-à-dire 2 au lieu de 1, et rapprocher le point S de moitié : la construction de la courbe reste la même (voir fig. 2), cette
- courbe remonte d’abord tangentiellement à OP'pour s approcher de la même limite OA — 1.
- En général, étant donnée la tangente à l’origine OP' de celte courbe et un point P quelconque, ses deux coefficients a et m sont déterminés, et pour pouvoir la construire de la même manière que dans la figure 2, nous n’avons qu’à déterminer'
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- le point S. Pour cela, menons par P une verticale, jusqu’à la rencontre avec la tangente à l’origine et une horizontale jusqu’à l’axe des Y; la ligne joignant ces deux points coupera l’axe des X au point S.
- Nous verrons, plus tard, la manière de se servir de ces courbes.
- Caractéristique des machines à double enroulement (fig. 3). — Soit C la caractéristique' d’une machine dynamo ; les ordonnées représentent les forces électromotrices, et les abscisses, les courants. Nous pouvons représenter la résistance intérieure R, de la machine par la tangente trigono-métrique de l’angle que fait la ligne OB avec l’axe desX. La force électromotrice de la machine, pour un courant OA est donc AP; la différence de potentiel aux bornes sera plus petite, étant égale à la force électromotrice diminuée de R,I, c’est-à-dire de la différence de potentiel absorbée dans la machine, R;I = AA' ; la différence de potentiel aux bornes de la machine sera alors AP — AA' A'P.
- Par conséquent les différences entre les ordonnées de la caractéristique et de la ligne OB, représentent la différence de potentiel aux bornes de la machine.
- Si nous ajoutons aux électros un enroulement en dérivation sur les bornes de la machine, l’action magnétisante de cet enroulement sera proportionnelle à la différence de potentiel aux bornes et s’ajoutera à l’action magnétisante de l’enroulement en série, pour faire un champ magnétique plus fort.
- On trouve ce champ magnétique de la manière suivante.
- AT est la différence de potentiel pour l’enroulement en série seul; si nous ajoutons l’enroule-menten dérivation, cette différence de potentiel sera augmentée, donc le courant circulant dans la dérivation est plus fort que celui qui correspond à AT.
- Admettons comme première approximation de ce courant L, qu’il soit proportionnel à AT ; dans ce cas, son action magnétisante serait aussi proportionnelle à AT; en menant par A' une droite convenablement inclinée A'k, on coupera sur une horizontale, par P, un segment PÆ égal à l’action magnétisante de la dérivation, pour une différence de potentiel égale à AT, c’est-à-dire, que la tan-
- p/v>
- gente ^7p de l’angle que fait l’oblique A 'k avec la
- verticale est égale au facteur de proportionnalité entre la différence de potentiel aux bornes, et l’action magnétisante de la dérivation.
- L’inclinaison de cette droite caractérise donc l’enroulement en dérivation adopté. La tangente de cette inclinaison est proportionnelle au nombre de tours de la dérivation, et inversement proportionnelle à sa résistance
- L’action magnétisante totale sera OA -f- PÆ, le champ magnétique correspondant sera AP", ordonnée pour l’abscisse OA-(- PK, la différence de potentiel aux bornes = AP" — AA'= AT" et non pas AT (le courant n’ayant pas changé) : on se rapprochera donc davantage de la vérité en opérant avec AT" au lieu de AT, c’est-à-dire en menant la ligne oblique jusqu’au point de rencontre k', avec l’horizontale par P". La force magnétisante (des spires en dérivation sera alors P "k'. Nous nous sommes ainsi rapprochés de la vérité, mais nous ne l’avons pas encore atteinte, et il nous faudrait répéter encore indéfiniment la même opération; mais on voit qu’à mesure qu’on répète l’opération, le point k se rapproche d’une limite qui n’est autre que l’intersection K de la ligne oblique avec la caractéristique; en menant par ce point une horizontale jusqu’à la rencontre avec l’ordonnée AP, on obtient le point P' cherché, tel que AP' est la force électromotrice de la dynamo et AT' la différence de potentiel aux bornes.
- On opère de la même manière pour une série de points successifs et on les réunit par une courbe C' qui est la caractéristique de la dynamo à double enroulement, suivant les proportions caractérisées par l’inclinaison de la ligne A'K. La différence des ordonnées de la nouvelle caractéristique C' et de la ligne OB nous donne les différences de potentiel aux bornes.
- On voit que la nouvelle courbe C' coupe l’axe des Y en D, c’est-à-dire que la dynamo ne se désamorce plus quand on laisse croître la résistance du circuit extérieur jusqu’à l’infini; en même temps la différence de potentiel aux bornes est devenue moins variable que dans l’enroulement en série. En choisissant convenablement l’enroulement en dérivation, on peut rendre cette différence de potentiel aussi constante qu’il est possible de le faire avec le type de dynamo employée, tournant à la vitesse qui correspond à la courbe dessinée.
- Le problème se pose dans la pratique de la manière suivante : on demande que la différence de potentiel entre les limites O et I soit constante. Il faut donc qu’entre les limites du courant O et I, la courbe C' soit autant que possible une ligne droite parallèle à la ligne OB.
- En considérant la courbe C', nous voyons que, aux points i',2',3',4',5', correspondent les points 1, 2, 3, 4, 5, de la courbe C, de telle manière que les paires de points correspondants 1 i',2 2', sont situées sur des horizontales; c’est donc comme si la partie 1 2 3 4 5 de la caractéristique était transportée parallèlement à elle-même, à gauche d’une certaine longueur, pour former la courbe C'. Ceci n’est pas tout à fait exact, parce que les distances horizontales des points 1',2',3',4',5', ont aussi changé et ne sont plus les mêmes qu’entre les points 1,2, 3, 4, 5... ; mais en gros, la courbe C' de
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- x' h 5' offre la même courbure que la partie 1 à 5 de la caractéristique. Pour l’autorégulation, la courbe C' doit être aussi droite que possible; il faut donc qu’elle corresponde à une partie aussi droite que possible de la caractéristique, donc, à une partie située sur notre dessin beaucoup plus à droite.
- En prenant par exemple l’inclinaison O G pour exprimer l’action magnétisante des spires en dérivation, nous rendrons la courbe C" aussi droite que l’est la caractéristique au delà de G. Alors aux points 6, 7, 8, 9, 10... de la caractéristique, correspondent les points 6", 7", 8", 9", 10"... de la courbe C". Mais pour l’autorégulation, il ne suffit
- pas que la courbe C" soit une droite, il faut encore qu’elle soit parallèle à la ligne OB; elle doit donc correspondre à une partie de la caractéristique parallèle à OB.
- On remarquera que la partie 6— i3 de la courbe ayant une direction moyenne parallèle, OB sera transportée parallèlement à elle-même en C", sans que les distances horizontales entre ces points soient raccourcies, comme pour les courbes C'.
- En résumé, il faudra donc pour qu’une autorégulation satisfaisante soit possible, que la partie de la caractéristique qui est parallèle à la ligne OB soit suffisamment droite; alors nous pourrons obtenir une courbe C" pour laquelle la différence
- de potentiel aux bornes est pratiquement constante dans de très grandes limites.
- Mais nous n’avons considéré ici les phénomènes que pour une vitesse particulière de la machine. Si la vitesse de la machine augmente, les ordonnées de la caractéristique augmentent aussi, et la partie de la caractéristique parallèle à OB se déplace vers la droite.
- En faisant varier la vitesse de la machine, on pourra donc s’arranger de manière que la partie de la caractéristique qui est la plus droite, soit parallèle à la ligne OB. C’est dans ces conditions que la meilleure autorégulation sera possible.
- On voit qu’avec les machines autorégulatrices on travaille avec des parties de la caractéristique situées bien plus à droite que dans une dynamo
- en série, avec un champ magnétique bien plus saturé; c’est-à-dire, que l’action magnétisante est bien plus grande. Or la dépense de travail dans un électro-aimant étant plus rapide que l’action magnétisante, et celle-ci croissant plus vite que le champ magnétique, une dynamo autorégulatrice dépensera proportionnellement plus de travail à exciter son champ magnétique, qu’une dynamo en série, et cette dépense sera d’autant plus grande que nous travaillerons avec des parties de la caractéristique situées plus à droite; la régulation, par contre, sera en général d’autant plus parfaite.
- Les conditions d’économie et de régulation sont ici antagonistes, et c’est au praticien à déterminer dans chaque cas particulier combien il veut sacrifier de travail a la régulation de sa machine.
- 11 arrive quelquefois dans la pratique que les
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- appareils récepteurs, lampes ou machines, sont placés à une distance considérable de la génératrice, telle que la résistance de la ligne ne peut plus, sans grande dépense, être rendue négligeable ; la génératrice doit être réglée alors de manière à fournir une différence de potentiel constante, non aux bornes de la machine, mais au bout de la ligne.
- Pour étudier ce cas, traçons par l’origne O une droite OE telle que la tangente trigonométrique de son angle avec l’axe des X représente la résistance de la machine, plus la résistance de la ligne. Les ordonnées de cette droite pour un courant I représentent alors les différences de potentiel absorbées pour ce courant par les résistances de la machine et de la ligne. Traçons de nouveau, pour un enroulement compound quelconque, la courbe C'; la distance verticale entre cette courbe et la
- droite OB représentant la résistance de la machine, nous donne, comme nous avons vu, la différence de potentiel aux bornes, les distances verticales entre la courbe C' et la droite OE nous donnent la différence de potentiel aux bouts de la ligne. Pour que celle-ci reste constante, il faut donc que la courbe C' soit parallèle à la droite OI, et il n’est pas plus difficile de trouver cette courbe C"' que C" dans le cas précédent; ici aussi, en modifiant la vitesse de la machine, il est possible de rendre la régulation de la machine plus ou moins parfaite.
- Dans ce cas, nous travaillons avec une partie de la caractéristique située plus à gauche que dans le cas précédent, c’est-à dire, avec un champ magnétique moins saturé et, pour peu que la résistance de la ligne soit considérable, c’est-à-dire que
- la droite OE soit inclinée, il ne serapas possible d’obtenir une régulation aussi parfaite que pour une différence de potentiel constante aux bornes,
- Nous pouvons bien rendre la régulation plus ou moins bonne en faisant varier la vitesse de la machine et la résistance intérieure, mais la vitesse et la résistance intérieure ne peuvent varier qu’entre des limites maxima que l’on ne peut dépasser.
- Nous voyons par la construction, que la régulation est plus ou moins bonne, suivant que la parti® de la caractéristique correspondant à la courbe C parallèle à OE, est elle-même plus ou moins droite, et cette partie de la caractéristique est déterminée par une vitesse donnée par l’inclinaison de la droite OE; si la vitesse augmente, les ordonnées de la caractéristique augmentent aussi proportionnellement, et, par conséquent aussi, l’inclinaison de chacun de ses éléments, et la partie de la caractéristique qui nous occupe se trouve reportée plus à droite, la régulation devient meilleure.
- Pour ne pas avoir à dessiner les caractéristiques pour les différentes vitesses, nous pouvons supposer que l’échelle des ordonnées varie inversement à la vitesse ; la caractéristique restera alors la même pour les différentes vitesses, mais c’est l’inclinaison de la ligne OE qui changera, entre deux limites dont l’inférieure sera donnée par l’inclinaison OE' de OE répondant au maximum de vitesse que l’on peut donner à la machine et au minimum de résistance intérieure de la machine.
- La résistance intérieure de la machine peut être diminuée, en prenant, pour enrouler les électros, un même nombre de tours de fil plus gros.
- La limite supérieure OE" de la ligne OE est donnée par des raisons d’économie; il faut, en effet, d’un côté, que la machine tourne assez vite pour fournir suffisamment de travail, et d’un autre côté, la résistance intérieure ne doit pas dépasser certaines limites pour ne pas trop absorber d’énergie.
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- Étant données ces limites, nous chercherons l’inclinaison de la droite qui nous donne la meilleure régulation; cette inclinaison dépend évidemment de la forme de la caractéristique ; pour celle que nous avons admise sur le dessin, il est évident que la régulation sera d’autant meilleure que l’inclinaison sera plus petite.
- Nous développerons du reste cette méthode, d’une manière plus détaillée, dans les applications de la théorie à un exemple particulier.
- Remarqtie. — Nous avons dit que la régulation de la machine, était d’autant meilleure que nous employions pour cela, des parties de la caractéristique situées plus à droite. Ceci est vrai, non seulement pour la courbe de Frœlich que nous avons employée, mais, probablement, dans tous les
- cas. S’il n’y avait pas de réaction de l'induit, la courbe du magnétisme C se rapprocherait en effet asymptotiquement de sa valeur maxima; la réaction de l’induit dépend du courant I circulant dans l’armature et non du degré d'aimantation des masses de fer des électros ; cette action désaimantante ne dépend donc pas des points de la caractéristique que nous choisirons pour la régulation, mais simplement du courant I circulant dans l’armature.
- Par conséquent, si l’on veut chercher expérimentalement la courbe C, il faut exciter les électros séparément, et prendre les différences de potentiel aux balais, à circuit ouvert.
- Pour se rendre compte ensuite de la réaction de l’induit, on peut laisser passer par l’anneau un courant égal au courant maximum destiné au tra-
- vail normal, et voir l’abaissement de force électromotrice qu’il produit.
- Application. — Supposons que nous ayons à projeter une machine dynamo devant fournir une différence de potentiel constante P aux bornes, lorsque le courant varie de o à un maximum J,„.
- La carcasse en fer des électros et de l’armature une fois déterminée, il s’agit de faire les enroulements des électros de manière à obtenir une différence de potentiel constante aux bornes et l’enroulement de l’anneau, de manière à ce que cette différence de potentiel aux bornes atteigne bien la valeur voulue P.
- En effet, dans une machine compound auto-régulatrice, on opère, comme nous avons vu, avec des champs magnétiques près de la saturation, ce champ ne dépend que de la forme, du volume et de la quantité des masses de fer de la carcasse, une carcasse donnée ne pouvant fournir qu’un champ magnétique déterminé.
- Pour trouver ce champ magnétique, enroulons sur les électros N' tours de gros fil, et sur farina -ture, une bobine de fil plus fin faisant, par exemple, N" tours; en lançant un courant I dans les électros au moyen d’une machine dynamo ou d’accumulateurs, on produit un champ magnétique que l’on peut mesurer en réunissant les deux bouts de la bobine provisoire de l’armature à un galvanomètre balistique, et en faisant brusquement tourner l’armature d’un demi-tour, de manière que la bobine parcoure une des moitiés du champ magnétique d’une des positions neutres à l’autre ; si h est le nombre total de lignes de force concourant à la production du courant, c’est-à-dire si c’est le nombre de lignes de force d’un des
- deux champs magnétiques de la machine, N' posera la quantité totale d’électricité mise eu mouvement; si R indique la résistance de la bobine et du galvanomètre balistique, la déviatiqn de celui-:
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- ci, sera alors donnée par la formule
- où a est une constante dépendant du galvanomètre ; connaissant la constante du galvanomètre a, la résistance R et le nombre de tours N" de la bobine provisoire, nous pouvons calculer h, et connaissant h, la force électromotrice moyenne induite dans chaque spire lorsque l’armature fera n tours par seconde.
- Cette force électromotrice sera en effet :
- AP=2 nh.
- Pour obtenir avec ce champ magnétique une force électromotrice P, il faut mettre sur chaque
- p
- moitié de l’anneau, tours de fils, les deux moitiés de l’anneau étant toujours groupés en quantité.
- Ayant obtenu de cette manière deux valeurs pour le champ magnétique h, une fois pour un courant très fort I3 amenant le champ près de la saturation et une autre fois pour un courant plus faible I0 on peut dessiner la caractéristique approchée de Frœlich et en déduire, d’une manière approximative, les constantes de la machine et les enroulements.
- Pour pouvoir facilement construire la caractéristique il faudrait déduire des deux valeurs correspondantes I Ji, et 12ù2, la tangente à l’origine et la distance OU'. Or nous avons vu que l’équation de la caractéristique est
- h = a
- ml
- i + mV
- Pour trouver la langente différentions d’après I; il vient
- dh___ am
- dl — (i-J-wil)â»
- = ciot nous donnera la tengente à l’origine ; pour déterminer les constantes a et m nous avons, deux équations
- d’où
- et
- h,— a
- ml,
- -f* ni l, ’
- a
- ml„
- Ti'VT, ’
- m —
- I| h% — ly/tj
- 1,1 2 (//,-/!.)’
- lu (i -\-mlit)
- a nous donne l’ordonnée maxirna de la courbe, et a m, l’inclinaison de la tangente à l’origine.
- Nous menons donc par l’origine une ligne OG, telle que la tangente de l’angle qu’elle fait avec l’axe des X soit a.m (fig. 5), puis nous portons sur l’axe des Y une longueur O B égale à a et par B, une parallèle à OC, qui coupe l’axe des X au point O'; connaissant OO', et l’inclinaison OC, nous pouvons construire la caractéristique, qui devra évidemment passer par les points Pt et P2 correspondant aux deux observations lihi et I2A2.
- Pour obtenir la courbe exactement, il ne faut pas prendre le courant d’essai I, trop petit, afin que les résultats ne soient pas influencés par le magnétisme rémanent qui produit des irrégularités à l’origine de la courbe.
- La courbe une fois dessinée et les échelles des courants et des potentiels fixées, nous pouvons procéder à l’étude de la dynamo, mais pour cela, il faut admettre une résistance intérieure de la machine, afin de pouvoir dessiner la ligne OA au moyen de laquelle nous pourrons tracer la courbe C" pour l’autorégulation.
- Cette résistance est différente pour les différents types de dynamos et peut être exprimée par la condition que le rendement électrique de la machine ne s’abaisse pas au dessous d’une certaine valeur, c’est-à-dire, que la différence de potentiel absorbée par la résistance intérieure, ne dépasse pas un certain taux de la force électromotrice totale, lorsque la-machine travaille avec son courant maximum. Cette résistance R, peut donc être considérée comme connue.
- Nous choisissons maintenant la partie de la caractéristique que nous voulons employer pour l’autorégulation, et parallèlement à sa direction moyenne en ce point, nous traçons la ligne OA représentant la résistance intérieure. La longueur P'G de cette partie de la courbe est donnée par la condition que la résistance intérieure Rt- étant connue, ainsi que le courant maximum I,„, la quantité d’énergie dépensée dans la machine sera R; Im; tandis que l’énergie totale fournie par la machine est, pour le courant I,„, égale à (R-j-R;) I,„.
- Le rapport des deux est donc g,; par conséquent, la distance horizontale des points G et P', doit être telle que la différence des ordonnées de la droite OA, correspondant aux deux points P' et G soit égale à
- Ayant obtenu ainsi la longueur de la courbe C", sa projection OM doit représenter l’action magnétisante du courant maximum \m employé. Mais l’échelle adoptée pour l’enroulement provisoire OM, représente l'action magnétisante du courant lm de l’enroulement provisoire; en désignant par N le nombre de tours de fil de l’enroulement en série,
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- nous devons avoir .
- N=N'^.
- La caractéristique C" cherchée est obtenue pour une certaine action des bobines en dérivation, caractérisée par l’inclinaison des lignes OP', />P", etc. Cette inclinaison nous indique que, pour une différence de potentiel aux bornes de la machine, égale à OP", l’action magnétisante des bobines en dérivation doit être égale à celle d’un courant OF circulant dans les éiectros en série. Or, le fil des électros en série, faisant N' tours sur les électros, la force magnétisante d’un [courant OI', ou, par abréviation, F, est donc égale à N'F. Si nous appelons h le courant de la dérivation, et le nombre de tours de fil, il faudra que = NT,
- p
- où \d est égal à p-j- Désignant par P la différence de potentiel aux bornes et par Rrf, la résistance de la dérivation :
- Nd _ NT
- Rd- P *
- Il nous reste encore à trouver l’enroulement de l’armature. Cet enroulement est déterminé par la condition que la différence de potentiel aux bornes soit P; en circuit ouvert, le champ magnétique est représenté par l’ordonnée OP" — h, et la force électromotrice engendrée dans l’anneau est égale à la différence de potentiel aux bornes; la force électromotrice induite dans chaque spire, lorsque l’anneau tourne à la vitesse normale d’un tour par seconde, est, comme nous l’avons vu AP =2 nh. Pour avoir la différence de potentiel P, il faudra
- ^ spires dans chaque moitié de l’anneau ; si l’espace que le fil peut occuper sur l’armature est déjà fixée par la construction de la carcasse, sa résistance R„ sera déterminéé aussi; la résistance des électros devra être alors Rc = R,- — R„.
- Connaissant Ra,RC) ^ et N, tout est déterminé
- et la dynamo peut être construite.
- Si l’on connaît déjà le type de machine que l’on construit, on pourra toujours s’arranger pour que l’enroulement provisoire des électros puisse servir définitivement, en ajoutant ou soustrayant simplement quelques tours.
- La méthode balistique employée plus haut, pour trouver deux points de la caractéristique a besoin quelquefois d’être un peu modifiée; en effet pour les grandes machines, par exemple, il serait difficile de faire tourner l’armature assez vite d’un demi-tour pour admettre que l’aiguille du galvanomètre balistique n’ait pas parcouru un angle appréciable, avant que le mouvement ne
- soit terminé; et, d’un autre côté, les quantités d’électricité mises en mouvement, pourraient être si grandes que le galvanomètre pourrait buter.
- Dans ce cas, on peut diviser le demi-cercle en segments entre les limites desquels on ferait successivement mouvoir l’armature, en lisant chaque fois la déviation dans le galvanomètre balistique; cette dernière méthode a encore l’avantage de donner la forme du champ magnétique.
- On peut encore fixer les deux bouts de la bobine provisoire de l’armature, sur un collecteur provisoire, composé de deux parties isolées et faire tourner la machine à sa vitesse normale : la force électromotrice moyenne aux balais sera proportionnelle au champ magnétique. Dans cette méthode il faudrait introduire une correction à cause de la self-induction du voltmètre, employé à mesurer la différence de potentiel aux balais, le courant en-effet, n’étant pas constant, mais variant continuelle ment de o à un maximum (•).
- W. Cam. Reciiniewski.
- SUR LE
- DÉVELOPPEMENT DE L’ÉLECTRICITÉ
- DANS LA COMBUSTION DES CORPS ET PARTICULIÈREMENT DANS LE CAS OÙ CES DERNIERS BRULENT AVEC FLAMME (2)
- (Traduit de ritaücn par M. P. Marcillac.)
- Pouillet a été, je crois, le premier à étudier le développement de l’électricité dans la combustion des corps, en expérimentant sur le charbon. Mais par malheur, Matteucci, qui niait, ainsi d’ailleurs que quelques autres physiciens, tout développement d’électricité dans les combinaisons de deux corps simples, ayant combattu et interprété tout différemment les expériences du savant français, les recherches s’arrêtèrent sur ce point.
- Plus tard (i85o), lorsque j’eus personnellement obteuu et constaté des traces d’électricité provenant de combinaisons binaires de corps simples, j’éprouvai le désir de savoir, si, lorsque quelques-uns de ces corps se décomposaient sous l’influence de la chaleur, il y avait aussi dégagement d’électricité. Pour le vérifier, je pris quelques composés binaires se décomposant à des températures peu élevées, et tels, par exemple, que l’oxyde d’argent, l’oxyde d’or, le bioxyde de plomb. En chauffant
- (i) Ces études ont été faites dans le laboratoire de M. Abdank-Abakanowicz.
- (») Séance du 7 novembre i885, de l’Académie des Sciences physiques, de Naples.
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- ces substances dans une capsule de platine, avec une lampe à alcool, j’observai souvent des traces d’électricité; mais je ne tardai pas à m’apercevoir que la simple action de la flamme pouvait provoquer ce phénomène, sans qu’il y eût dans la capsule la moindre substance. Je me préparai à étudier la question, lorsqu’un article de Buff, publié à Genève, me fit renoncer à ce projet. Le physicien allemand signalait en effet, quelque chose d’analogue, et il invoquait à ce propos la thermo-électricité, qui paraît toutefois rester étrangère au sujet.
- J’ai repris, depuis, ce thème qui avait été abandonné, et j’ai pu obtenir quelques résultats qui me semblent dignes d’attention.
- En étudiant la combustion de l’eau-de-vie, de l’éther, de la benzine, du sulfure de carbone, du pétrole, de l’huile, du soufre, du magnésium, du phosphore, de l’amadou, du papier, de l’hydrogène,
- j’ai toujours observé des états électriques de signe contraire, l’un dans la flamme, l’autre dans le combustible, abstraction faite de quelques particularités indiquées ci-après.
- L’appareil employé dans ces recherches est un électroscope (fig. i) de Bohnenberger, à pile sèche constante (*). Le conducteur fixe qui soutient la feuille d’or se trouve isolé par un manchon de ce mastic isolant que j’ai appelé pécite, du mot italien pece, poix(2). Ce dernier composé, qui est un excellent isolant, est à peu près à l’abri de toutes les déperditions d’électricité que cause, en général, la faible couche d’humidité qui recouvre la surface des corps solides.
- Cet électroscope est muni d’un condensateur dont les plateaux en cuivre doré ont un diamètre de seize centimètres. Du plateau inférieur part un bras, également en cuivre doré, à l’extrémité duquel s’adapte un anneau de platine, une pince, ou toute autre pièce convenablement disposée. L’ap-
- (>) Voir La Lumière Électrique du io octobre i885. (2) Voir La Lumière Électrique du 29 août i885.
- pareil possède une sensibilité peu commune et qui serait je crois difficile à surpasser.
- Prenons un exemple. Mettons un peu d’éther ou d’eau-de-vie dans une petite coupe de platine soutenue par l’anneau de même métal, qui est relié au plateau inférieur de l’électroscope condensateur dont il est précédemment question, et enflammons-le. En employant l’appareil dans les conditions ordinaires, nous n’observons rien de particulier et nous ne trouvons aucun indice d’électricité; mais si (dans des conditions régulières dé fonctionnement), nous plongeons dans la flamme, une
- lame ou un fil de platine tenu à la main ; et si, après avoir retiré ce dernier conducteur, nous élevons le plateau supérieur du condensateur (fig. 2); nous verrons immédiatement la feuille d’or accuser de l’électricité positive. Lorsque la coupe de platine communique avec le sol et que la flamme lèche la
- n
- lame ou le fil de platine relié au condensateur, on constate, en opérant comme précédemment, que la flamme fournit de l’électricité négative.
- Il est bon d’éviter l’emploi des lames de platine d’une certaine dimension, plongeant dans la flamme, car elle donne lieu parfois, ainsi que nous le rappelons plus loin, à de fâcheuses inversions.
- Si l’on se sert d’une lampe de métal et que, la tenant à la main, on la manie de façon à ce que sa flamme entoure un fil de platine (fig. 3). recourbé et terminé en pointe, communiquant avec le plateau inférieur du condensateur, on verra que l’électricité de la flamme est négative. Si, d’autre part, on veut recueillir l’électricité positive de la lampe, on n’aura qu’à placer celle-ci sur l’anneau de platine relié au condensateur et à plonger dans la flàmme un fil de platine tenu à la main.
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- Lorsqu’on emploie une lampe de verre, soigneusement desséchée à l’extérieur, tenue entre les doigts et, mieux encore, placée sur un support isolant, on n’obtient aucun indice d’électricité en faisant lécher par la flamme, le conducteur en pla tine qui se trouve relié au plateau inférieur du condensateur. En effet, comme il y a, par suite, de la combustion, développement des électricités de signe contraire, il faut, pour mettre en évidence l’une de ces dernières, provoquer la déperdition de la seconde, faute de quoi, les électricités opposées mises en présence se neutralisent et, par suite, ne. peuvent se manifester.
- Si le fil de platine se trouve plongé dans les produits gazeux de la combustion, c’est-à-dire, un peu au-dessus de la flamme, on recueillera de l’électricité positive, alors même que la lampe sera en verre et suffisamment desséchée pour ne fournir qu’une flamme neutre : bien que d’ailleurs il vaille mieux qu’elle soit en métal et en communication avec le sol. Je ne me suis aperçu de cette particularité que sur la fin de mes recherches, en employant une lampe à alcool. Je n’ai pas encore revu la série complète de mes expériences qui, dès ce moment, devait être reprise, mais je puis dire toutefois que d’autres flammes, entre autres celles de l’huile d’olive, produisent des effets identiques.
- On trouverait peut être l’origine de quelques inversions dans ce fait que, un peu au-dessus de la flamme, dans les produits gazeux de la combustion (du moins avec certaines substances), on recueille une électricité de signe contraire à celui de l'électricité de la flamme elle-même (').
- On n’a pas à redouter de perturbation appréciable si, pour chauffer les substances contenues dans la coupe de platine, on emploie une lampe de verre, soigneusement desséchée à l’extérieur ; mais si la lampe n’est pas très propre et très sèche, elle pourra fournir des traces plus ou moins faibles d’électricité. Reste à supposer que la coupe ou la lame de platine se trouve électrisée par les produits de la combustion.
- Avec le sulfure de carbone, la benzine, le pétrole et les huiles végétales, employés comme il est dit plus haut, on trouvera que la flamme accuse de l’électricité négative lorsque la coupe de platine est reliée au sol, ou que cette dernière accuse de l’électricité positive lorsqu’on la relie au condensateur, tandis que l’on plonge dans la flamme un fil ou une lame de platine en communication avec la terre.
- Avec des liquides dont les flammes fuligineuses forment sur le platine un dépôt de charbon, on
- (’) Il est à remarquer qu’avec la flamme de l’éther, il ne m’a pas été possible d’observer ce phénomène.
- recueille en général moins d’électricité et souvent même on observe des inversions (*).
- Mais si l’on brûle des corps simples solides, tels que le soufre, le phosphore, le magnésium, et qu’on opère comme précédemment, on observe des effets contraires ; c’est-à-dire que la flamme acccuse de l’électricité positive et que le combustible ainsi que la coupe de platine qui le contient donnent de l’électricité négative. Pour le magnésium il faut opérer avec une certaine adresse en raison du dépôt abondant d’oxyde qui se forme sur la lame de platine et qui peut, comme le pul-vérin de charbon, troubler l’expérience. Il est plus commode d’expérimenter avec du soufre. Ainsi, dans la combustion d’un corps simple solide, la flamme donne de l’électricité positive, et le combustible de l’électricité négative.
- Il restait à examiner quel résultat donnait la combustion d’un gaz simple. A cet effet le professeur Yalentini, adjoint au laboratoire de chimie de l’Université de Naples, me prépara un gazomètre d’hydrogène, et nous répétâmes ensemble, à diverses reprises, nos essais sur la flamme de ce gaz, en mettant le bec d’échappement en communication avec le sol. Avant d’enflammer le gaz on dirige le jet contre la lame de platine reliée au condensateur.
- Après avoir constaté qu’on ne recueille ainsi aucun indice d’électricité on allume le gaz; on voit alors la flamme qui jaillit contre cette même lame de métal, donner de l’électricité négative; mais si l’on remplace la lame par un fil recourbé, terminé en pointe, on recueille constamment de l’électricité positive. J’ai fréquemment observé que les lames d’une certaine dimension produisaient de fâcheux effets et c’est la raison pour laquelle je n’emploie que de simples fils.
- J’avais fait autrefois des expériences démontrant que la combinaison de deux corps simples développe de l’électricité, mais je me trouvai en opposition avec Matteucci qui, ainsi que d’autres physiciens, était d’un avis contraire. J’obtins à cette époque de l’électricité dynamique en combinant un métal avec un métalloïde ou deux métalloïdes comme le phosphore et l’iode.
- De nouvelles recherches sur la combustion des corps simples sont venues confirmer les faits jadis observés, restés longtemps ignorés, faute de publicité.
- (*) Note du traducteur. — Au cours d’expériences personnelles faites d’ailleurs dans un autre ordre d’idées, j’ai eu l’occasion d’observer des effets d’inversion, dont je pense pouvoir ultérieurement donner une explication satisfaisante. Désirant répéter ces essais avec toutes les précautions qu’ils demandent, je me borne, pour le moment, à dire, qu’envisagées sous un autre point de vue, ces inversions me paraissent rationnelles et absolument d’accord avec les théories admises. — P. 2VL
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- J’ai toujours cru que le coûtant dépensé pour faire un travail d’analyse devait se retrouver dans le travail de synthèse, et plusieurs expériences prouvent que la quantité d’énergie électrique que l’on dépense pour décomposer un gramme d’eau se trouve entièrement restituée lors de la recomposition. Il est à remarquer que l’élément électronégatif développe de l’électricité positive, et l’élément électro-positif, de l’électricité négative. Ainsi, dans la pile à gaz, l’oxigène représente le pôle positif, et l’hydrogène, le pôle négatif. Si l’on verse de l’acide sulfurique étendu, dans une coupe de platine, et qu’on y jette un peu de potasse, il sera facile d’observer, à l’aide de l’appareil déjà décrit, l’électricité positive développée par l’acide ou l’électricité négative de la potasse.
- Parlons, maintenant de la combustion des corps solides composés. J’ai observé que le papier donne (lorsqu’on fait l’expérience avec quelque précaution) les mêmes résultats que le soufre. Il en est de même avec la poudre humectée avec un peu d’eau et moulée en cône. On place la base du cône sur une lame de platine reliée au condensateur et l’on met le feu au sommet, lorsque la pâte est encore légèrement humide. On obtient de l’électricité négative.
- L’amadou, qui est bon conducteur et qui, chacun le sait, brûle sans flamme, donne, dans les parties non brûlées, des indices notables d’électricité positive, et dans la partie qui brûle, des signes d’électricité négative. Prenons un morceau d’amadou enflammé à l’une de ses extrémités et, tenant l’autre bout entre les doigts, posons la partie incandescente sur un fil de platine communiquant avec le plateau inférieur du condensateur : retirons l’amadou et soulevons le plateau supérieur qui, un peu avant, communiquait avec le sol; nous verrons aussitôt la feuille d’or de l’électroscope indiquer de l’électricité négative. Si l’on veut observer l’électricité positive de l’amadou qui n’a pas brûlé, on fera communiquer cette partie non enflammée, avec le condensateur et l’on touchera en même temps, avec un fil de platine tenu entre les doigts, le morceau en combustion.
- Ainsi donc, il semble démontré qu’il se développe dans la combustion de tout cops, deux états électriques opposés. Lorsque ces derniers se trouvent en présence, ils se neutralisent simultanément et l’on ne peut, par suite constater qu’ils existent ; mais si l’on s’arrange de façon à faire disparaître l’une de ces électricités, on met la seconde en liberté. Dans cet ordre d’idées, prenons un exemple. Versons de l’acide sulfurique étendu dans une coupe de platine et plongeons à l’intérieur du liquide une lame de zinc. En reliant la coupe au plateau inférieur de l’électro scope condensateur (fig. 4), nous n’observerons pas la moindre trace d’électricité; mais si nous mettons le zinc en communica-
- tion avec le sol, nous verrons apparaître immédiatement l’électricité positive du liquide. En répétant l’expérience en sens inverse, nous mettrons en liberté l’électricité négative du zinc.
- Des essais précédents, je tirai cette conclusion que, si une lampe allumée constitue un véritable couple, il était possible d’obtenir une pile (qui pourrait s’appeler pyro-électrique) en disposant convenablement une série de lampes. L’essai que je fis avec trois lampes à alcool seulement, vint me prouver la justesse de ce raisonnement. J’estime que ce genre de phénomènes mérite une étude spéciale.
- On peut, à mon avis, déduire des expériences que je viens d’esquisser à grands traits et sur lesquelles il m’est difficile d’insister trop longuement dans une simple note, les trois conclusions suivantes :
- i° Dans la combinaison de deux corps simples, il y a développement d’électricité ;
- FIG. 4
- 20 Les éléments qui, dans les analyses, sont électro-négatifs, développent dans les synthèses de l’électricité positive : et ceux qui sont électropositifs, développent de l’électricité négative ;
- 3° L’électricité négative, accusée par le zinc plongeant dans l’acide sulfurique peut provenir du zinc lui-même, électro-positif, sans lui être communiquée par l’oxygène de l’eau comme l'admettent quelques physiciens parmi lesquels je citerai Pouillet. Les états électriques des éléments séparés par électrolyse et qui constituent ce que l’on appelle l’état naissant, sont intransitifs et incommunicables. Selon moi, un atome d’oxygène est une certaine énergie électro-négative unipolaire qui peut reprendre son équilibre de deux façons :
- i° En se combinant avec un nombre déterminé d’atomes à l’état électrique contraire ;
- 20 En reprenant l’état neutre (c’est-à-dire, en abandonnant l’état naissant), aux dépens des corps environnants. C’est en riason de cela que quand des réactions chimiques contraignent cet oxygène à se combiner avec des atômes électropositifs, il doit se dépouiller de l’électricité, grâce à laquelle il avait pu revenir à l’état neutre et restituer ainsi l’énergie absorbée. D’après cette manière de voir, la combinaison d’un atome d’oxygène naissant, c’est-à-dire négatif, avec deux
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- atômes d’hydrogène, également à l’état naissant, c’est-à-dire positifs, doit fournir une molécule neutre, d’eau, sans développement d’électricité. Mais l’oxygène devenu neutre ne pouvant se combiner avec un autre corps sans redevenir négatif, doit nécessairement se dépouiller de l’électricité contraire. L’on s’explique ainsi, comment les éléments qui, dans l’électrolyse, sont électro-négatifs, donnent dans la synthèse, de l’électricité positive, et comment, par contre, dans cette dernière, l’électricité négative est fournie par les éléments électro-positifs.
- Je ne veux pas abandonner ce sujet, sans rappeler l'effet des flammes ou des lampions placés par Volta à l’extrémité des conducteurs qui lui servaient à étudier l’électricité de l’air. On ne peut mettre en doute la valeur de ce procédé, mais, ainsi que je l’ai dit ailleurs, je suis,très surpris de voir proposer ce système, non seulement comme une nouveauté, mais comme un moyen d’obtenir des mesures précises et susceptibles de comparaison. Outre que l’énergie de la combustion varie suivant la force du vent et s’affaiblit ou disparaît même avec la pluie, il reste encore à craindre que les résultats obtenus soient altérés par l’électricité que développe la combustion elle-même.
- Je termine cet exposé qui provoquera peut-être de plus minutieuses recherches sur le rôle mystérieux des atômes et des molécules des corps, en remerciant le professeur Oglialoro d’avoir bien voulu mettre à ma disposition, avec sa courtoisie habituelle, la plus grande partie des corps sur lesquels j’ai pu opérer les recherches que je viens de résumërici.
- L. Palmieri.
- DESCRIPTION DE QUELQUES
- APPAREILS TÉLÉPHONIQUES
- RÉCENTS
- Le présent article a pour objet de compléter celui que nous avons publié sous le même titre dans le numéro de ce journal du 5 septembre dernier. Nous attirons tout particulièrement l’attention sur les dispositions proposées jusqu’à ce jour pour supprimer les perturbations dues aux effets d’induction réciproque entre les différents fils d’un réseau téléphonique.
- Le téléphone à longue portée de M. G. Hopkins (fig. 1) par les variations de la pression exercée
- entre les deux disques de carbone dur C et D lorsqu’on parle devant la membrane B, dont le disque C reproduit exactement les vibrations, tandis que le disque D, appuyé sur Cpar la poussée du mercure E, ne peut en suivre les mouvements qu’avec un certain retard. Le courant de la pile Leclanché F, passe du mercure au disque D, par le fil c, protégé par le flotteur isolant b, puis revient par le contact CD et la membrane B à travers la bobine d, qui induit en H les courants ondulatoires transmis au circuit du récepteur I. La résistance du solénoide H est de 200 ohms environ.
- FIG. I. — HOPKINS. — TÉLÉPHONE A LONGUE PORTEE
- Ce téléphone fonctionne deNew-York à Chicago, sur une distance de 1.600 kilomètres. Le fil en cuivre, de 6 millimètres de diamètre, a une âme d’acier de 3 millimètres de diamètre. Sa résistance est de 1 ol,m, 25 par kilomètre. Les poteaux sont espacés de 45 mètres en moyenne. La ligne appartient à la « Postal Telégraph Company * (’).
- Le téléphone double de M. J. Stevens porte (fig. 2) deux tympans h reliés à la bobine a par un fil tendu et enroulé autour de la tige /, de sorte qu’il fait pivoter la bobine autour de l’aimant d proportionnellement aux vibrations des membranes. Les courants ondulatoires qui se développent ainsi dans la bobine sont transmis au téléphone récepteur par les bornes k reliées aux pôles de la bobine au moyen de fils faisant ressort en j et ten-
- (») Inst. of. Civil Engineers, London, Proc., Paper n° 1944. Long Distance Téléphony, Hopkins.
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- dant à ramener la bobine dans sa position moyenne indiquée sur la ligure.
- Dans l’appareil récepteur, les courants provoquent des oscillations de la bobine qui se transmettent aux membranes et les font vibrer à l’unisson de celles du téléphone émetteur.
- L’action de l’aimant d est renforcée par une
- FIG. 2. — TÉLÉPHONE DOUBLE DE STEVENS
- pièce de fer doux e qui en concentre les lignes de force.
- Dans le téléphone le plus récent deM. Dembinsky, la membrane N (tig. 4) peut se rapprocher plus ou moins des bobines B, au moyen des vis de réglage M. Ces bobines reliées au circuit téléphonique sont supportées par les armatures E de trois aimant B (fig. 3) dont les pôles se recouvrent sur une longueur de 20 millimètres environ.
- La membrane K du récepteur de MM. Balsano Slater et Hollins est rigide et en bois; elle est reliée par son centre à un axe carré, en acier i (fig. 5 et 6) solidement fixé dans les armatures ce', de l’électro A, qui peuvent osciller autour des pointes b, malgré la résistance de torsion de i, en suivant les variations du courant envoyé par le téléphone émetteur à l’électro A, renforcé par les aimants permanents NS. Cet appareil donnerait, d’après l'Electrical Review, d’excellents résultats.
- La solution proposée par M. Dembinsky, con-
- FIG. 3. — DEMBINSKY. — COUPE TRANSVERSALE
- siste à brancher sur les fils téléphoniques et télégraphiques à compenser, t et t’ (fig. 7), une bobine A dont le fil primaire, de 1 millimètre de diamètre, est entouré d’un fil secondaire isolé de 1/10 de millimètre de diamètre. Le fil primaire fait
- FIG. 4. — DEMBINSKY. — COUPF. LONGITUDINALE
- partie du circuit téléphonique et le fil secondaire du circuit télégraphique, par le commutateur H. Ces bobines peuvent être, comme l’indique la figure, multipliées en D et en D', suivant la précision que l’on veut obtenir pour le réglage de la compensation.
- M. Sylvanus Thompson avait indiqué tout dernièrement, quelques perfectionnements au système compensateur que nous avons décrit à la page 452 de notre numéro du 5 septembre i885.
- La compensation s’opère au moyen d’une bobine c (tig. 8), enroulée en sens contraire de celle du té-
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- léphone récepteur R, et telle que le rapport de son 1 moins égal au rapport de l’auto-induction du ré coefficient d’auto-induction à sa résistance soit au J teur et de la ligne Là leur résistance totale. Dai
- recep-Dans la
- FIG. 5 ET 6. — BALSANO, SLATER ET HOLLINS
- t H
- ï .'TYn( O é
- FIG. 7. — DEMBINSKY
- 1 j . Çj "tu, _
- disposition représentée par la figure 9, le courant I teur et sur le téléphone émetteur T, après avoir tra-de la pile ZY, se bifurque en A et en B sur le récep- l versé le compensateur CC4, de sorte que la ten-
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- dance de la bobine CC, à produire une étincelle én T, lorsqu’on y interrompt le courant, est neutralisée par l’auto-induction de la ligne et du récepteur; et réciproquement, lorsqu’on ferme le circuit en T, l’effet de l’auto-induction de la ligne et du récepteur R est neutralisé par celle du corn-
- FIG. 8. — SYLVANUS THOMPSON (l°r type)
- pensateur. Sur la figure io, la ligne L et le récepteur sont compris dans une des branches du cir-
- L R D
- i
- k- T > Z’I'I'IY —
- FIG. Q. — SYLVANUS THOMPSON (28 type)
- cuit de manière que la fermeture du circuit en T diminue le magnétisme du compensateur et au-
- — SYLVANUS THOMPSON (3° type)
- gmente celui du récepteur, et inversement, pour ouverture du circuit en T, ces effets de sens contraire dans les deux branches du circuit téléphonique se neutralisent de façon à éviter toute étincelle en T.
- M. Mann a proposé (fig. n) un appareil très ingénieux permettant de contrôler automatiquement le service des cabines téléphoniques publiques.
- Lorsqu’on veut parler, on dépose sur l’extrémité b% du levier bt une pièce de monnaie d’un poids suffisant pour faire basculer ce levier, qui déclanche alors le contact dt de la sonnerie d’appel et abaisse
- j siGor
- FIG, II. — MANN
- »h dans le prolongement de m3. L’appel fait, on pousse le bouton mi qui soulève par ni le cliquet n2, et laisse ainsi la roue pi tourner sous l’influence de son mouvement d’horlogerie, jusqu’à ce que son entaille p2 vienne en prise avec le cliquet m4 ; pendant tout ce temps, le contact el maintient le circuit téléphonique fermé, et l’on demande au poste central la communication que l’on désire.
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- Après avoir été informé par une seconde sonnerie, que la communication est faite, on repousse le bouton ma qui, soulevant de nouveau le cliquet n2, laisse la communication ouverte pendant qne la roue pi tourne de p3 à p3.
- FIG. 13 ET l3
- En même temps que le cliquet n2 retombe de nouveau en pa, à la fin de la conversation, la butée fs heurte le marteau /,, qui chasse la pièce de monnaie de b9 et permet au levier bx de reprendre sa position primitive.
- Lorsque la conversation se termine avant le temps fixé par une révolution de la roue pt, on peut faire mouvoir cette roue à la main en tournant le bouton r, (fig. 12 et i3) dont le cliquet ra s’engage dans Tencoche r3 et conduit la roue p2 jusqu’à ce qu’elle soit arrêtée par le cliquet
- Le livier n2 entraîne dàns ses mouvements un index qui apprend au public du dehors si la cabine est vide ou occupée.
- Le contrôleur de MM. Poole et Mâcher est (hg- M) plus simple en ce qu’il remplace le mouvement d’horlogerie par un soufflet s.
- FIG. 14. — POOLE ET MAC IVKR
- Lorsque l’on ouvre la communication en fermant le courant du fil de ligne l par le jeu d'un pèse-monnaie ou autrement, l’électro e attire son armature, qui détend le soufflet, soulève la butée b, et permet ainsi au ressort t de fermer le circuit téléphonique du fil t' avec le branchement de la ligne U. L’appel fait, l’électro e lâche son armature et le poids p fait descendre la butée b avec une vitesse déterminée par l’orifice de sortie de l’air
- du soufflet, et qui fixe la durée de la conversation. Le nombre des conversations est enregistré automatiquement par un compteur c.
- La figure i5 représente une tire-lire électrique très simple, proposée par MM. Poole et Mac Iver. Il suffit de laisser tomber une pièce de monnaie en m pour qu’elle appuie les contacts de façon à relier le fil de ligne au fil de la pile p, de sorte que l’appel se fait au point central par le passage même de la pièce; puis, la pièce une fois passée,
- FIG. l5
- le ressort du contact de ligne le ramène sur la touche du fil t, de manière à rétablir la liaison entre le fil de ligne et celui du téléphone t.
- Gustave Richard.
- NOUVELLES ANALOGIES ENTRE
- LES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES
- ET LES EFFETS HYDRODYNAMIQUES Deuxième article. (Voir le numéro du 5 décembre 188S).
- Mouvement giratoire. — Spirales magnétiques et hydrodynamiques. — En faisant tourner rapidement ou en transportant circulairement un aimant soiis une feuille de carton, saupoudrée de limaille de fer, on obtient des fantômes magnétiques mobiles où les lignes de force sont disposées en spirales (fig. 7 : ab).
- On a un exemple de rotation des liquides par
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- voie électro-magnétique, dans l’expérience suivante, bien connue. Au centre d’un vase plein d’eau est disposé un axe métallique traversé par un courant électrique, rayonnant du centre à la circonférence (représentée par un anneau conducteur). Un aimant ou un électro-aimant est placé verticalement au-des-
- A
- r/.
- Fie». 7 : il. — SPIRALES MAGNÉTIQUES
- sus du centre. Les lignes de force du courant et de l’aimant s’influencent et déterminent un champ magnétique semblable à celui de la figure 7. Les
- FIG. 7 : b. — SPIRALES MAGNÉTIQUES
- lignes de force de l’aimant, tordues en spirales, tendent à se redresser pour résister à la déformation que leur fait éprouver le courant électrique; il en résulte un mouvement de rotation du liquide, dans le sens des flèches. Pour rendre ce mouvement giratoire plus apparent, on saupoudre de lycopode la surface du liquide.
- On peut imiter ces effets par voie hydrodynamique :
- i° En imprimant un mouvement de rotation au tube d’où s’échappe le liquide, au moment de sa chute, on obtient sur le dépôt pulvérulent ordi-
- FIG. 7 : C* — SPIRALES ÉLECTRO-MAGNÉTIQUES
- naire des empreintes en spirales fig. 7 bis : a, d’autant plus développées que le mouvement du
- r/j
- fig. 7 bis : a.\—^imitation hydraulique des spirales magnétiques
- tube est plus rapide, le tube plus large et la quantité de liquide plus grande.
- FIG. 7 bis : b. — IMITATION HYDRAULIQUE des spirales magnétiques
- 2° En transportant le tube circulairement, avec rapidité, on détermine sur la plaque de projection des formes curvilignes qui rappellent les spirales.
- 3° Si l’on prend un tube recourbé à angle droit, qu’on place la petite branche dans le plan de projection,^ et qu’on souffle par |ce tube une colonne
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- d'eau ou d'air, en même temps qu'on lui imprime un mouvement de rotation assez rapide, on aura une nappe circulaire où l’on distinguera des sections recourbées et des strates en spirales (fig. 7 bis : 6.)
- Ecriture magique magnétique. — Après avoir
- FIG. 8 I a. — ÉCRITURE MAGIQUE MAGNÉTIQUE
- . . I ..y
- tracé, avec la pointe d’un pôle d’aimant, des caractères d’écriture (ou des lignes quelconques) sur une feuille d’acier trempé, si l’on répand de la limaille de fer sur cette feuille (procédé de M. Combettes), l’écriture est mise en évidence par suite du magnétisme rémanent qui persiste assez longtemps aux endroits touchés, et ou la limaille reste adhérente.
- L’expérience de l’écriture magique peut être faite d’une autre manière : on saupoudre de limaille de fer un mince carton blanc tenu horizontalement, au-dessous duquel en promène, soit au contact, soit à très petite distance, la pointe polaire d’un aimant ou d’un électroaimant. On voit la limaille suivre la marche de l’aimant, et se disposer , en courbes panachées (fig. 8 : a) affectant dans l’ensemble la forme des lignes ou des lettres tracées avec l’aimant invisible.
- On pourrait encore mettre derrière une feuille de carton verticale, des lettres ou des figures de fer, en rapport avec un fort électro-aimant, et jeter contre cette feuille de la limaille qui resterait adhérente seulement vis-à-vis des lettres.
- On peut imiter ces effets par voie hydraulique ou mécanique, de diverses manières : i° on trace avec le doigt sec, sur une lame de verre également sèche,
- v;
- Fin. 8 : b
- MAGIQUE MAGNÉTIQUE
- ---ECRITURE
- des lettres ou des lignes quelconques. On souffle avec l’haleine sur cette plaque et les caractères apparaissent. 20 On peut, inversement, souffler sur la plaque et écrire ensuite, les caractères persistent après l’évaporation complète de la couche humide. 3° Ou bien après avoir écrit avec le doigt sec sur
- FIG, Q. — PRINCIPE DES VIBRATIONS HYDRODYNAMIQUES
- la plaque de verre, on y répand de la poudre de lycopode. En inclinant et frappant la plaque pour
- FIG. 10 : ai —- TETIT .MOTEUR.A,GRANDE VITESSE FONDÉ i
- SUR CE PRINCIPE
- Flf». IO : b. — HYDRO-AIMANT A DOUBLE EFFET
- faire tomber la poudre, il en reste assez aux points touchés pour montrer les caractères écrits. 40 L’imitation de l’effet du déplacement d’un aimant sous un carton saupoudré de limaille de fer, est facilement réalisée, en soufflant avec un tube sur le dépôt de minium à demi desséché. On obtient par ce moyen des figures en forme de palmes (fig. 8 : b) tout à fait pareilles à celles qu’on produit avec l’aimant,
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- Petit moteur hydrodynamique à grande vitesse. — Au sujet de l’appareil simulant les vibrations électro-magnétiques et consistant en un tube muni d’un ajutage convergent à bords minces, donnant passage à un fort courant d’eau (par un tuyau communiquant avec les conduites d’eau de la Ville), appareil produisant des vibrations très fortes et rapides (fig. 9), j’ai dit (*) qu’on pourrait en tirer quelques applications. Il est possible, en effet, de construire sur ce principe un petit moteur hydraulique dont l’organe mobile serait le tube donnant passage au courant d’eau et fonctionnant verticalement ou horizontalement comme un piston de machine à vapeur. La transmission se ferait d’ailleurs par les moyens mécaniques ordinaires. Plus le piston sera léger, plus le mouvement vibratoire pourra être rapide. Il faudrait chercher expérimentalement quel serait, pour un courant d’eau de force déterminée, le meilleur poids à donner au mobile pour obtenir le maximum d’effet. On y adjoindrait un petit volant régulateur. Quant à la distance’du mobile au plan fixe, c’est-à-dire à la course du piston, l’expérience seule pourrait fournir des indications utiles à ce sujet. Rien n’empêcherait qu’on employât un système à double effet (fig. 10 : a, b) soit par un mouvement rectiligne de va-et-vient, soit par un mouvement de balancier. L’eau employée dans ce moteur pourrait être utilisée à d’autres usages. On pourrait enfin, au lieu d’eau, faire usage de la vapeur ou de l’air comprimé.
- C. Decharme.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- Recherches sur les fonctions du nerf de Wris-berg, par M. Vulpian (9.
- Le nerf facial naît du bulbe rachidien, chez les Mammifères, par deux racines : l’une, la plus volumineuse, est la racine motrice; l’autre, située entre le nerf acoustique et la racine motrice du facial, a été considérée comme la racine sensitive de ce nerf et elle est connue sous le nom de nerf de Wrisberg. Cette racine se rend au ganglion géniculé, au sortir duquel elle se fusionne avec la racine motrice, pour former le tronc du nerf facial qui parcourt ensuite l’aqueduc de Fallope.
- Une partie des fibres du nerf de Wrisberg se
- (') La Lumière Electrique, t. IX, p. 464.
- (9 Note présentée à l’Académie des sciences, le 23 novembre i885.
- sépare, dans cet aqueduc, du tronc du nerf facial, pour constituer la corde du tympan. Il suffit d’énoncer ce fait pour que l’on voie combien il serait inexact de considérer le nerf de Wrisberg comme exclusivement composé de fibres nervetises sensitives. La corde du tympan, ainsi que l’ont démontré Ludwig, Cl. Bernard, Schiff, est, en effet, le nerf excito-sécréteur de la glande sous-maxillaire ; d’autre part, CI. Bernard a découvert que l’excitation de la corde du tympan provoque la dilatation des vaisseaux de cette glande, et j’ai fait voir qu’elle exerce une action semblable sur la langue. La corde du tympan contient donc des fibres nerveuses excito-sécrétoires et des fibres vaso-dilatatrices. Elle contient aussi des fibres sensitives. On a reconnu, en effet, qu’elle est douée de sensibilité à la douleur. D’autre part, l’expérimentation et la clinique ont prouvé que la corde du tympan joue un rôle considérable dans les sensations gustatives : pour divers auteurs même, ce serait ce rameau nerveux qui. serait le nerf du goût, et le nerf lingual, auquel vient s’unir la corde du tympan, ne donnerait à la langue que la sensibilité générale.
- Ainsi, le nerf de Wrisberg, dont la corde du tympan est une provenance, est à la fois nerf de sensibilité générale et de sensibilité gustative, nerf excito-sécréteur, nerf vaso-dilatateur.
- Je crois être en mesure de montrer : i° que son intervention, comme nerf vaso-dilatateur, ne se confine pas dans la glande sous-maxillaire et dans la membrane muqueuse de la langue, mais qu’elle s’étend au voile du palais ; 20 qu’il préside, en grande partie, tout au moins, à la sensibilité gustative de ce voile.
- I. — Pour ce qui est de l’action vaso-dilatatrice, il suffit d’examiner, sous ce rapport, sur un chien curarisé et soumis à la respiration artificielle, les effets de la faradisation du nerf facial dans le crâne, entre le bulbe rachidien et l’entrée du conduit auditif. Si l’on excite le nerf facial dans ce point, à l’aide d’un courant faradique saccadé, d’intensité relativement faible (appareil à chariot ; pile de Grenet de moyen modèle; bobine au fil induit, séparée du point où elle recouvre entièrement la bobine au fil inducteur par un intervalle de om,i6 à om,i8), on voit, en quelques secondes, se développer une forte congestion de toute la moitié correspondante de la langue, dans les deux tiers ou les trois quarts antérieurs ; la rougeur est tout aussi vive, du même côté, sur la face inférieure de la langue, sur le plancher buccal et sur le frein de la langue : elle s’étend à la face interne des gencives inférieures, surtout dans la région de la canine. En même temps, on peut constater une congestion très nette de la moitié correspondante du voile du palais, depuis le bord inférieur de ce voile, jusqu’à om,02 en arrière du bord postérieur de la
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- voûte palatine. Là rougeur s’étend ainsi plus haut que le bord supérieur de l’amygdale : la couleur de celle-ci ne se modifie pas. Toutes les fois que l’expérience a eu lieu dans de bonnes conditions, la rougeur du voile du palais n’a jamais fait défaut.
- La congestion ainsi provoquée est un résultat d’action vaso-dilatatrice directe; car on l’observe avec les mêmes caractères dans les cas où l’excitation faradique porte sur le nerf facial, dans le crâne, après que l’on a détaché ce nerf du bulbe rachidien. Cette congestion est bien le fait de l’excitation du nerf facial, et non d’une transmission du courant aux nerfs voisins, c’est-à-dire au trijumeau ou à l’ensemble des nerfs glosso-pharyngien, pneumo-gastrique et spinal, car la faradisation isolée de chacun de ces nerfs, avec le même courant, ne produit jamais de congestion dans la moitié correspondante du voile du palais (J).
- Cette action vaso-dilatatrice, exercée sur le voile du palais par le nerf facial, me paraît devoir être attribuée au nerf de Wrisberg. On sait que la membrane muqueuse du voile du palais, reçoit ses fibres nerveuses des nerfs palatins qui proviennent du ganglion de Meckel. Or, l’un de ces nerfs, le nerf palatin postérieur, est regardé comme le prolongement du grand nerf pétreux superficiel, et ce dernier nerf qui émane du ganglion géniculé, est formé surtout, en réalité, par le nerf de Wrisberg. Le nerf de Wrisberg exerce donc une action vaso dilatatrice sur le voile dn palais.
- II. — Ce nerf intervient-il, comme nerf du goût, dans les fonctions du voile du palais? Les auteurs ne sont pas absolument d’accord, relativement à la fonction gustative du voile du palais. Disons cependant que, si des physiologistes d’un grand mérite, au premier rang desquels on doit citer Longet, refusent au voile du palais toute sensibilité gustative, la plupart des expérimentateurs sont d’un avis contraire, et admettent que ce voile membraneux possède, à un certain degré, ce mode de sensibilité spéciale. Pour moi, la question n’est pas douteuse; les expériences que j’ai faites sur moi-même et sur d’autres personnes m’ont convaincu que le voile du palais peut servir à reconnaître la saveur du sucre, celle du sel, celle du sulfate de quinine, etc., et cela, non seulement vers le milieu, mais encore par les parties latérales de sa face antéro-inférieure, jusqu’à une certaine distance de la ligne médiane (2).
- (‘) Je conserve, toutefois, un certain doute pour ce qui concerne le nerf glosso-pharyngien; mais, si ce nerf provoque une congestion du voile du palais, elle est extrêmement faible.
- (2) Les saveurs sont, du reste, senties moins vivement et reconnues moins promptement lorsque les impressions sont aites sur le voile du palais, que lorsqu’elles ont lieu sur la surface dorsale de la langue,
- Les expériences sur les animaux ne peuvent pas, on le conçoit, nous être de quelque secours dans la recherche dont il s’agit ici. Il serait déjà difficile de s’assurer, sur eux, si le voile du palais est doué de sensibilité gustative, et, par conséquent, tout essai tenté pour déterminer chez eux l’origine des fibres nerveuses qui transmettent aux centres les impressions sapides portant sur ce voile membraneux, serait condamné d’avance à donner des résultats obscurs, indécis. II n’en est pas de même des observations faites sur certains malades.
- Le fait suivant me paraît très instructif sous ce rapport.
- Un des lits de mon service, à l’Hôtel-Dieu, est occupé depuis quelques jours, par un homme âgé de trente-sept ans, paraissant d’assez forte constitution, qui s'est éveillé, un matin, il y a cinq semaines environ, avec des étourdissements, un peu de vertige et un affaiblissement notable de la motilité et de la sensibilité dans les deux membres du côté gauche. Son état ne s’est pas modifié depuis le début de la maladie. La sensibilité est affaiblie aussi dans la moitié gauche de la face; mais les muscles faciaux ont conservé toute leur énergie de ce côté, tandis que ceux du côté droit sont paralysés. Tous les plis de la peau (front et joue) sont effacés du côté droit et exagérés du côté gauebe, la commissure gauche est un peu tirée en haut et en dehors, la narine gauche est entraînée aussi en dehors. L’orbiculaire des paupières du côté droit ne semble pas paralysé, ou ne l’est que très peu. Il n’y a pas de déviation de la langue lorsqu’elle est tirée hors de la bouche; la luette est très légèrement inclinée à droite.
- Ce malade est donc atteint de la variété d’hé-miplégie, à laquelle Gubler a donné le nom d'hémiplégie alterne. Les muscles de la face paralysés ne présentent pas la réaction.de dégénération, à l’exception des muscles pyramidal du nez, sourcilier et frontal. La sécrétion sudorale est beaucoup plus active dans le côté gauche de la face que dans le côté droit.
- L’odorat est manifestement affaibli du côté droit; il n’y a point de différence notable entre les deux côtés, pour l’ouïe. La vue est à peu près égale à droite et à gauche.
- La sensibilité générale de la moitié gauche de la langue, dans toute la région innervée par le lingual, est amoindrie; celle de la moitié droite est normale : au contraire, la sensibilité gustative est intacte du côté gauche et elle est affaiblie du côté droit, comme on s’en assure au moyen du sulfate de quinine pulvérulent. La face inferieure de la moitié gauche de la langue est un peu plus rouge que la région correspondante de la moitié droite de cet organe et la différence s’accentue davantage lorsqu’on met du vinaigre sur la
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- langue ('). Toutes ces particularités s’expliquent facilement à l’aide des notions que nous possédons aujourd’hui sur le rôle de la corde du tympan comme nerf gustatif et nerf vaso-dilatateur.
- La sensibilité gustative de la région de la langue, située en arrière des papilles caliciformes (région innervée par le glosso-pharyngien), paraît intacte à droite et à gauche.
- Outre les symptômes qui viennent d’être énumérés, on constate une paralysie bien marquée de la moitié droite du voile du palais. Pour peu que le malade crie, la bouche ouverte, on voit la moitié gauche du voile du palais se raccourcir fortement de bas en haut et former un pli vertical profond, à peu de distance de la ligne médiane, tandis que la moitié droite reste inerte, pendante. La voix est tout à fait nasonnée et la déglutition très embarrassée. Mais voici ce qui est intéressant au point de vue de l’origine des fibres nerveuses gustatives du voile du palais. Pendant que le malade, qui a conservé toute son intelligence, tient la bouche ouverte, j'abaisse la langue avec une cuiller, de façon à bien voir le voile du palais et je porte, à l’aide du bout non taillé d’un crayon, une petite quantité de sulfate de quinine pulvérulent sur chacun des côtés de la partie antéro-inférieure, de-ce voile. Le sulfate dé quinine adhère au voile du palais et, au bout de quelques instants, le malade, dont la bouche [est demeurée ouverte, ce [qui l’empêche de parler, fait signe qu’il sent mieux du côté gauche et il profère deux sons suc cessifs (a-er), pour nous indiquer que la substance . est amère. La moitié gauche du voile du palais sent donc mieux la saveur amère que la moitié droite. L’expérience, répétée plusieurs fois, a toujours donné le même résultat. Le malade nous assure que la différence d’intensité de la saveur est très nette, mais que c’est le même goût qu’il ressent à droite et à gauche (il en est de même pour les deux côtés de la langue). Pour la sensibilité générale du voile du palais, les effets sont inverses : la moitié gauche de ce voile, ’ a perdu une partie de sa sensibilité générale, tandis que, sous ce rapport, la moitié droite de ce voile est dans l’état normal. Ainsi, si l’on frotte avec un corps quelconque la moitié gauche du voile du palais, il n’y a pas production de nausée, tandis qu’il est tout autrement si l’on frotte de la même façon la moitié droite. Le froid est beaucoup mieux senti sur cette moitié droite que sur la moitié gauche, etc.
- Les saveurs sont donc moins bien senties par
- (l) J’ai examiné les orifices des canaux de Wharton, sur le plancher buccal, après avoir mis une goutte de vinaigre sur la langue : il m’a semblé que la secrétion salivaire sous-maxillaire, ainsi provoquée, était plus abondante à gauche qu’à droite.
- le voile du palais du côté où le nerf facial est paralysé que du côté où la sensibilité générale est affaiblie. C’est donc le nerf facial qui paraît conférer, en grande partie au moins, la sensibilité gustative, au voile du palais, ou plutôt, c’est le nerf de Wrisberg, racine sensitive du facial.
- Une remarque encore : le frottement de la membrane muqueuse du côté gauche du voile du palais y détermine une congestion réflexe plus accusée que celle qui ,se manifeste du côté droit, lorsqu’on fait subir la même excitation à ce côté du voile du palais.
- En résumé, le nerf de Wrisberg, par l’intermédiaire du grand nerf pétreux superficiel, fournit au voile du palais des fibres nerveuses gustatives et des fibres nerveuses vaso-dilatatrices.
- - III.— Le petit nerf pétreux superficiel, qui naît du ganglion géniculé, comme le grand nerf pétreux superficiel, provient surtout, ainsi que celui-ci, du nerf de Wrisberg. Il doit donc, suivant toute vraisemblance, posséder, dès son origine, un pouvoir vaso-dilatateur et contenir des fibres sensitives (peut être aussi > des fibres exçito-secrétoires propres, en dehors de celles que lui donne le filet anastomotique qu’il reçoit du rameau de Jacobson) ; mais, jusqu’ici, ces présomptions n’ont été l’objet d’aucune vérification expérimentale.
- Machine à influence du type de M. Wimshurst, par M. A. Hillairet (’).
- La machine, dont la figure i donne une vue perspective, appartient au type de machine à influence de M. Wimshurst.
- Cette machine se compose de deux disques de verre de 700 millimètres de diamètre, qui peuvent être animés d’un mouvement de rotation autour d’un axe commun, perpendiculaire aux faces.
- Ces deux disques se meuvent en sens inverse l’un de l’autre.
- Deux peignes horizontaux, supportés par des pieds en verre, embrassent respectivement les deux disques.
- Ceux-ci portent chacun douze secteurs, formés de feuilles métalliques : ces secteurs portent, à leur centre de figure, une pastille métallique, destinée à prendre le contact de pinceaux de clinquant, portés par deux conducteurs diamétraux.
- L’un de ces conducteurs est en relation avec l’un des disques ; l’autre disque est armé du second conducteur.
- Ces conducteurs sont fixes dans l’espace et inclinés à 45° environ sur la ligne des peignes.
- (*) Communication faite à la Société internationale des Électriciens.
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- Nous verrons, dans la suite, que le mouvement des disques doit être d’un sens tel, que les secteurs se dirigent toujours du peigne vers le pinceau le plus voisin.
- Les conducteurs, ou prises de contact de la machine, sont reliés aux peignes et traversent la vitré de la çage, au moyen d’un cylindre de cuivre armé de boules, isolé par de l’ébonite. La vitre a été vernissée à la laque autour de la prise de contact, dans un rayon de 200 millimètres, déterminé par la distance explosible maxima que l’on voulait obtenir.
- Les disques sont actionnés par un moteur dy-
- FIG. I
- namo-électrique de la puissance de 7 kilogrammes, et dont le poids est de 7 kilogrammes (cette machine étant destinée à compléter une installation de semblables machines disposées dans un local où elles font partie d’une distribution électrique).
- Il n’est pas facile d’expliquer d’une manière rigoureusement satisfaisante, le jeu des influences auxquelles donne lieu cette machine.
- Toutefois, en adoptant le mode de représentation cylindrique, imaginé par M. Bertin pour montrer le fonctionnement de la machine de Holtz, on peut constituer un cycle qui suffit à montrer la production continue des phénomènes d’influence.
- Supposons que les deux plateaux soient représentés par deux cylindres concentriques sur la surface desquels seraient disposées des bandelettes métalliques, correspondant aux secteurs.
- Ces cylindres sont animés d’un mouvement de rotation autour de l’axe projeté en O (fig. 2) et dans le sens des flèches.
- Les deux conducteurs diamétraux sont représentés par AB, CD, et les deux peignes par EG, FH.
- Si l’on appproche une source d’électricité de A, une décomposition par influence s’opère, et les bandelettes du cylindre extérieur se chargent au contact du pinceau.
- Ces bandelettes chargées arrivent en face du pinceau C; elles provoquent alors une décomposition par influence dans le conducteur CD, supposé isolé; les bandelettes du cylindre intérieur se chargent et sont transportées devant A, où elles provoquent une décomposition par influence.
- Les bandelettes du cylindre extérieur, après
- FIG. 2
- avoir dépassé le pinceau C, se trouvent successivement en présence du peigne EG, destiné à les neutraliser. La boule G se charge à mesure que les bandelettes sont neutralisées-.
- La décomposition par influence, opérée sur CD, a eu pour effet de charger l’extrémité D de ce conducteur et, par suite, les bandelettes qui viennent à son contact.
- Les bandelettes, ainsi chargées, viennent influencer l’extrémité B du conducteur diamétral AB, dont le pinceau charge les bandelettes correspondantes du cylindre extérieur.
- La neutralisation de ces charges s’effectue par le peigne FH, dont la boule se trouve alors chargée d’une électricité de nom contraire à celle qui charge G.
- On remarquera que les peignes servent à neutraliser deux séries de bandelettes appartenant respectivement aux deux cylindres et dont les actions sont concomitantes.
- Les boules G et H sont donc les pôles de la machine.
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- Si l’on suppose la machine amorcée artificiellement^ on voit que l’accroissement des charges se fait par le jeu des influences dans les quadrants COA, BOD.
- La machine ayant été amorcée par l’approche d’un bâton d’ébonite, électrisé dans le voisinage de A, le fonctionnement continue après qu’on l’en a éloigné : la machine s’entretient elle-même.
- Nous avons vérifié que l’entretien du fonctionnement était dû aux peignes, dont les corps cylindriques sont électrisés.
- En effet :
- i° Tout fonctionnement cesse lorsqu’on met les deux peignes à la terre, ou qu’on les réunit par un corps métallique;
- 2° La machine s’amorce lorsqu’on approche le corps électrisé du corps cylindrique des peignes (*).
- Si l’on fait les secteurs et les pastilles métalliques en étain, la machine devient susceptible de s’amorcer elle-même et de fonctionner au boui de quelques tours (électricité de contact développé par le clinquant du pinceau et l’étain).
- La machine étant amorcée, la charge des secteurs croît rapidement pour atteindre une certaine limite imposée par le potentiel le plus élevé, compatible avec la forme des conducteurs et la nature du milieu, d’une part, et de l’autre par la diminution théorique de l’accroissement, à mesure que le nombre des opérations augmente.
- En effet, représentons, comme l’indique la figure 3, le diagramme des éléments actifs de la machine, en supposant que les cercles qui représentent les secteurs aient des mouvements de translation indiqués par les flèches horizontales : les flèches verticales indiquent la communication à la terre.
- On approche le bouton électrisé du conducteur à la terre : soit — m la masse électrique qui agit par influence sur le conducteur.
- — m induira une masse -f- a m (a <• î). Cette masse %m sera transportée par le secteur en contact avec le pinceau au moment de l’influence. La masse am arrivera devant le second conducteur à la terre et induira, sur le secteur en contact avec le second pinceau au moment considéré, une masse
- — p(oem)=—u$m p<i.
- Les deux opérations précédentes constitueront le premier cycle ; le second cycle commence par l’induction, sur le secteur en contact, avec le premier pinceau, d’une masse électrique :
- -(- a m
- (i) Mais l’amorçage doit être plus énergique que dans le
- cas précèdent. On réussit en employant comme source exci-
- tatrice une petite machine à frottement ou à influence.
- A la fin du troisième cycle nous aurons une masse
- + a«(i +
- A la fin du quatrième cycle,
- +aw(i+p(i) 2-f pH-p°);
- Et à la fin du nième cycle,
- + a«(i+p2 + p*-f ... +p2(«- l)).
- On voit.que, lorsqu’on maintient l’amorçage, l’un des facteurs qui exprime la charge est constant, tandis que l’autre constitue une série rapidement convergente ; donc il y a, théoriquement, une limite à la charge.
- Supposons qu’on ne maintienne pas l’amorçage et qu’un secteur, ayant été chargé de la
- FIG. 3
- masse -f- a»t, on éloigne le bâton électrisé, la masse -f- a m induira devant le second pinceau une masse — apm, la masse — aptn induira devant le premier pinceau une masse -f-aj3%m, laquelle induira à son tour, devant le second, la masse — a$3m. A la fin du nième cycle, on aura induit devant le second pinceau la masse — a(3 (*«-*)/»
- La charge décroît donc en progression géométrique, lorsque les opérations croissent en progression arithmétique, et le désarmorcement est rapidement atteint.
- Ce point est facile à vérifier en mettant les peignes à la terre.
- On voit donc que les peignes doivent conlri- . buer à maintenir le fonctionnement de la machine, lorsque cesse l’amorçage artificielle, puisque celle-ci a la propriété de s’entretenir elle-même.
- On peut remarquer, surtout à l’inspection du dernier diagramme, que la machine de Wimshurst, ainsi que nous en avons représenté le fonctionnement simple (*), ne serait autre que la réalisation mécanique du dispositif imaginé par Péclet pour
- {‘) Il est entendu que nous avons, dans les calculs précédents, supposé que les peignes avaient une fonction purement passive ; ce qui, comme nous l’avons fait observer, n’est pas entièrement conforme à la réalité.
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- accroître, par une série d’opérations, la charge d’un électroscope, en conservant à cette charge toujours le même signe. Comme dans la machine de Wimshurst, la charge s’accroît par sommation dans l’électroscope à trois plateaux de Péclet, et non par multiplication comme dans les machines à influence ayant pour principe celui des multiplicateurs de Bennett et de Nicholson.
- La machine de Wimshurst offre assez d’avantages pour que, dans les applications industrielles, elle soit employée de préférence à toute autre machine.
- Plusieurs essais ont été faits avec ces machines pour la condensation des fumées de plomb, des foyers d’affinage, dans les carneaux de dépôt, et ont donné, paraît-il, des résultats assez satisfaisants pour qu’on ait songé à entreprendre, dans ce but, la construction de machines spéciales.
- La machine que nous vous présentons est destinée à l’électro-thérapie, application pour laquelle elle offre, entre autres avantages, celui d’avoir deux pôles parfaitement définis par des charges de même signe, tandis que les machines généralement admises pour cet usage, ont de frequents renversements de polarités.
- Nous avons cru devoir attirer votre attention sur cette machine dont la théorie, malgré ses lacunes, présente un grand intérêt et qui, destinée à un fonctionnement continu de plusieurs heures par jour, devait être construite d’une manière tout autre que les machines similaires qu’on rencontre généralement dans les laboratoires.
- Le dispositif a été étudié et exécuté dans les ateliers de la maison Bréguet.
- L’accroissement des dangers résultant de la foudre.
- Sous ce titre, le journal allemand Zeitschrift für Electrotechnik reproduit quelques statistiques excessivement intéressantes et des considérations qui tendent à montrer, découverte bien inattendue, que la quantité de dommages produits chaque année par la foudre est énormément augmentée.
- L’attention a été appelée sur ce fait que, euégaid au laps de temps de i3o ans qui s’est écoulé depuis l’introduction des premiers paratonnerres, une très faible proportion de constructions en est munie, quoique les dépenses d’installation en soient relativement faibles.
- En Allemagne, ce n’est guère que dans un ou deux districts, la Saxe, notamment, où les dangers multipliés ont enfin poussé à une appréciation convenable des choses; qu’un quantum pour cent réellement important de maisons et autres constructions est protégé. D’après les calculs du professeur Karsten, la foudre produit annuellement
- des pertes qui varient de 6.000.000 à 8.000.000 de marks.
- Holtz a dressé des statistiques montrant que sur i.000.000 de constructions assurées contre l’incendie, il yen a chaque année 200 frappées par la foudre;pour les églises, la proportion est d’environ 5.000, atteignant même 10.000 dans quelques contrées spéciales. En présence de tels faits, il est, en vérité, surprenant d’apprendre que, non seulement un grand nombre d’églises sont dépourvues de paratonnerres, mais que, probablement, la quantité de celles qui sont dans ce cas, est aussi forte que le nombre de celles qui sont munies de ces appareils protecteurs.
- En Allemagne, on se préoccupe davantage de la protection des bâtiments publics, spécialement de ceux qui relèvent de l’autorité militaire. Là encore, jusqu’à présent, il s’en trouve bon nombre sans paratonnerre du tout, ou bien, dont l’application qu’on en a faite, a été si peu soignée, qu’ils sont sans usage ou crée plutôt un désavantage.
- Durant ces quinze dernières années, la question des dangers qu’engendre la foudre, a pris un nouvel aspect et une importance croissante, non seulement au point de vue scientifique et météorologique, mais encore à celui de la sécurité publique.
- En 186g, un météorologiste bien connu, le professeur Bezold, se basant sur les livres de la « Bava-rian fire Assurance » dont la direction est aux mains du gouvernement, a publié une recherche, de laquelle il résulte que, environ 90 pour cent de tous les bâtiments existants sont assurés. Ces livres enregistrent exactement tous les cas de foudre qui ont affecté les bâtiments assurés. Les premiers résultats de cette investigation indiquaient un accroissement régulier du nombre des coups de foudre sur les bâtiments dont on supputa le tantum pour cent comme à l’ordinaire. Une publication récente, plus exacte et plus complète, faite en 1884, se référant à un intervalle de temps allant des années i833 à 1882, constatait une augmentation d’au moins du triple, dans les estimations des tantièmes pour cent, en ce qui concerne la Bavière.
- D’autres publications furent entreprises, dans le royaume de Saxe, entre autres, qui attestèrent un accroissement similaire. Ainsi, il est établi que de 1864 à 1870,1a proportion des bâtiments frappés fut de i5i par million, une année dans l’autre; tandis que de 1879 à 1882, cette proportion s’est élevée à 271 par million.
- La conclusion à tirer de cet ensemble de statistiques et de renseignements reliés les uns aux autres est que, pour l’Allemagne entière, les dangers produits par la foudre, ont augmenté du triple, dans l’intervalle de 3o ans.
- Aussi loin en arrière qu’il est possible de se reporter, jusqu’à nos jours, il nous semble qu’il n’y a plus de raison de douter de la majoration
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- constante des risques et des dangers provenant de | celte source. C’est un motif suffisant pour solliciter la préservation des bâtiments au moyen de paratonnerres convenablement construits.
- . On a cherché une explication de ces phénomènes. La question est surtout de savoir si l’augmentation du nombre des coups de foudre peut être attribuée au nombre et à l’intensité croissants des orages, ou bien aux changements survenus dans les conditions des constructions par l’usage des matériaux métalliques, des conduites d’eau et de gaz, etc. Les deux principales autorités citées ci-dessus paraissent être arrivées à des conclusions différentes. Le professeur Bezold estime que, en ce qui concerne ses études en Bavière, le nombre et l’intensité des orages ont l’un et l’autre augmenté, et que l’in- ! fluence du mode de construction est une question tout à fait secondaire.
- Holtz, toutefois, se fondant sur ses observations météorologiques, n’arrive pas à trouver une preuve de l’augmentation des orages tandis que ses statistiques, dressées avec beaucoup de peines et de dépenses, établissent exactement que les districts d’Allemagne, où l’emploi des métaux est le plus répandu dans les constructions, sont aussi ceux qui sont affligés du plus grand nombre de coups de foudre.
- Il ressort clairement, cependant, que, lorsque l’explication a été cherchée, la question n’était pas encore suffisamment éclaircie. Probablement, maintenant que ces faits surprenants sont assez bien établis et sollicitent l’attention des observateurs des différents districts d’Allemagne, des rapports très exacts sur les coups de foudre seront dressés. Toutes ces conditions réunies permettront de pénétrer la cause ou les causes de l’accroissement des dommages résultants.
- D’après le journal cité, un ou deux districts particuliers, tels que la Saxe, sont beaucoup mieux approvisionnés de moyens préservatifs que le reste de l’Allemagne. Il serait intéressant de posséder un état définitif de la quantité de protection qui en résulte pour ces régions spécialement assurées. Les chiffres cités plus haut, relatifs au royaume de Saxe tendraient à indiquer que le fait même de la protection pourrait entrer, pour une bonne part, dans ce surcroît de coups de foudre.
- Pour nous, cette question sera vivement éclairée, par l’emploi judicieux des statistiques. Il est souhaitable que dans les divers observatoires et stations météorologiques de tous les pays, cette méthode féconde soit suivie. Le lien qui réunit tous ces phénomènes, suivant les conditions climatériques, finira tôt ou tard par être entrevu. Le problème de la protection contre les effets de la foudre étant résolu, nous mettra peut-être sur le chemin de l’utilisation de son énergie, restée jusqu’à présent perdue.
- Traitement électrique des écumes de zinc.
- Parmi les dernières inventions faites en Allemagne, nous relevons le procédé suivant pour le traitement électrique des écumes de zinc obtenues en désargentant le plomb argentifère par le zinc métallique.
- L’écume zincique, qui se sépare lorsque l’on traite le plomb d’œuvre par le zinc, est un mélange d’environ go o/o de plomb, 8 à io o/o de zinc et o,5 à 2 o/o d’argent. Pour éliminer le zinc de cet alliage et préparer celui-ci à être coupellé, on étend l’écume, finement granulée, sur une plaque de plomb disposée au fond d’un bac en bois ou en toute autre substance non conductrice. L’alliage baigne dans l’électrolyte formé par une dissolution de vitriol blanc (sulfate de zinc), où plonge également une plaque de zinc, servant de cathode, disposée horizontalement, à distance convenable de l’écume de zinc.
- La plaque de zinc étant mise en communication avec le pôle négatif et la plaque de plomb, avec le pôle positif d’une source électrique suffisamment énergique, il se dépose sur la cathode du zinc métallique, tandis qu’il se dissout au pôle positif une quantité équivalente de plomb, en sorte que la concentration du bain demeure tonjours à peu près la même.
- La réaction se poursuit ainsi jusqu’à ce que la moitié environ du zinc primitivement contenu dans les écumes ait été déplacée. Le reste, étant protégé par l’excès de plomb, ne se dissout plus que lentement; on interrompt à ce moment l’électrolyse, on lave et l’on sèche l’écume de zinc, et on la soumet à un ressuage. Cette opération divise la masse en un alliage très pauvre en zinc, facilement fusible, qu’on enlève et qu’on traite séparément, et en un alliage riche qui a conservé sa forme granulée et qui offre, à très peu près, la composition de l’écume initiale. Cette seconde portion est soumise de nouveau à l’électrolyse, puis au ressuage et ainsi de suite.
- On arrive ainsi, par cette alternance de traitement, à diviser les écumes en zinc métallique presque pur, et en un plomb argentifère assez dépouillé de zinc pour être soumis avec succès à la coupellation.
- Les points qui constituent la nouveauté du procédé sont : i° l’alternance des traitements électrolytiques et de ressuages; 2° l’emploi d’une substance finement granulée (écume de zinc) comme anode; 3° l’emploi de plaques de plomb, sur lesquelles repose l’écume zincique, comme conducteurs de courants.
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- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER Angleterre.
- L’électrolyse sous pression. — M. J. W. Clark, professeur adjoint de physique à l’University College de Liverpool, a fait des recherches intéressantes sur l’influence de la pression sur la décomposition électrolytique. Voici les questions que M. Clark s’est appliqué à résoudre :
- La loi de Faraday est-elle indépendante de la pression ?
- La conductibilité et la décomposition d’un électrolyte varient-elles toujours dans le même rapport ?
- Peut-on arrêter l’action électrolytique par la pression ?
- M. Clark a adopté la méthode suivante pour ces expériences : l’acide sulfurique dilué, était hermétiquement enfermé dans un petit tube scellé en verre, mesurant ocm,i de diamètre à l’intérieur, et oom,7 de diamètre à l’extérieur. Les extrémités de ce tube étaient traversées par des électrodes en fil de platine très fin ; l’électrode supérieure était enfermée dans le verre, de sorte que la partie dans le liquide était seule visible. La pression sur l’électrolyte est produite par les gaz libérés, à 11 suite de la décomposition. On peut intercaler u:i' galvanomètre et un voltamètre à argent dans le cir cuit, de manière à pouvoir mesurer les variations de courant, aussi bien que le courant total. La quantité de gaz était mesurée au moyen d’un eudio-mètre d’une construction spéciale.
- Voici maintenant un résumé des principaux résultats obtenus par M. Clark. Quand on place un tube électrolytique de ce genre, renfermant de l’acide sulfurique dilué, dans une position verticale, en reliant l’électrode inférieure avec le pôle positif de la pile, tandis que l’autre pôle communique avec l’électrode supérieure, la production de gaz semble diminuer et la résistance électrique du liquide à l’intérieur augmente, jusqu’au moment où l’aiguille du galvanomètre ne donne qu’une très faible déviation, avec une force électromotrice de 3o volts. Cet effet semble provenir de la formation d’acide sulfurique très concentré à l’électrod-1 positive, au fond du tube, tandis que l’eau dont il a été séparé, forme au-dessus, une couche d’une résistance assez grande pour arrêter presque complètement le passage du courant. Cette condition ne doit pas être confondue avec la cessation de la décomposition électrolytique produite par la pression. i
- L’acide fort se produit à l’électrode positive, par' suite de l’action du courant et à cause de la petite surface de section du tube. Bien qu’il se mélange de nouveau, par diffusion, avec le liquide au-
- dessus, ce mélange prend beaucoup plus de temps qu’il n’en faut au courant pour effectuer là sépa-tion. De plus, la diffusion, sous une certaine pression, est retardée au fur et a mesure que la course libre des molécules est diminuée. Cette action remarquable fournit le moyen de concentrer l’acide sulfurique, sans le bouillir.
- Quand les pôles sont renversés, l’acide sulfurique concentré est formé par le courant, à l’électrode supérieure, et se mélange de nouveau avec le reste du liquide. Le mélange est facilité par des bulles d’hydrogène qui montent de l’électrode inférieure. De cette manière on annule l’action séparatrice du courant, et les tubes en verre de M. Clark, qui écjatent entre 290 et 3oo atmosphères, sont incapables de résister à la pression des gaz libérés par le courant. M. Clark a essayé en vain de renforcer un de ses tubes, en verre avec une couche d’argent, et en le galvanisant avec du cuivre. Il est donc certain qu’une pression de 3oo atmosphères est insuffisante pour arrêter la décomposition électrolytique de l’acide sulfurique dilué. M. Clark ne sait pas encore, d’une façon tout à fait certaine, si la pression exerce une influence directe sur la résistance électrique et sur la quantité de gaz libéré de l’acide sulfurique dilué; mais, en tout cas, l’effet n’est que très faible. Il semble y avoir une petite diminution de résistance ; mais M. Clark ne peut pas encore dire quelle en est la raison, n’ayant pas encore terminé cette partie de ses recherches.
- On a constaté la présence d’ozone dans les gaz qui ont été libérés, lorsque le tube électrolytique a fait explosion. M. Clark n’en a pas déterminé la quantité, mais il semble que la proportion d’ozone soit celle qu’on rencontre d’habitude. Dans de certaines conditions, comme, par exemple, pendant la formation d’ozone sous l’influence delà décharge silencieuse, M. Clark croit qu’une forte pression pourrait faciliter la condensation d’oxygène en ozone.
- L’éclairage électrique a Lincoln’s Inn. — La machine à vapeur à grande vitesse de MM. Clark, Chapman, Parsons et Cic de Gateshead, qui peut marcher à une vitesse de 12.000 tours par minute, est maintenant employée en beaucoup d’endroits pour actionner des dynamos. Plusieurs usines et bateaux à vapeur en ont été pourvus pour l’éclairage électrique. Une installation de 220 lampes à incandescence a été faite à Lincoln’s Inn, à Londres, où demeure un grand nombre d’avocats. La dynamo est actionnée par un moteur de Parsons, marchant à 9.000 tours par minute. Nous aurons occasion de revenir prochainement sur ce moteur, dont nous donnàrons une description détaillée.
- Les avantages que présentent les moteurs à grande vitesse employés à actionner des dynamos sont très connus, mais jusqu’ici ces machines
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- s'usaient beaucoup trop vite. Avec le moteur Parsons la machine a le même axe que la dynamo, de sorte qu’il n’y a aucun effort ou vibration inutile; les tourillons sont continuellement baignés dans de l’huile et les arbres sont maintenus à une basse température par le même moyen.
- Il faut une dynamo d’une construction spéciale, pour des vitesses aussi considérables. L’induit n’a qu’une seule couche de fil qui se compose de 3o fils de 5 millimètres de diamètre reliés à i5 lames du collecteur. Le courant est recueilli par six balais qui sont mis en contact avec les collecteurs, par l’action de la pesanteur, sans aucun ressort. Dans la ligne neutre du champ magnétique se trouve un régulateur influencé par tout changement d’aimantation ; ce régulateur fait varier la quantité de vapeur admise dans le moteur et par conséquent aussi sa vitesse et la force électromo trice du courant. La dynamo est à double enroulement, mais un centième seulement du courant total, traverse le shunt et comme cette quantité varie avec le nombre de lampes en circuit, le régulateur modifie la vitesse du moteur en proportion et produit ainsi l’effet qu’on cherche généralement à obtenir avec des inducteurs à double enroulement. Les constructeurs de la machine prétendent qu’elle donnera autant d’énergie électrique par livre de vapeur qu’une dynamo ordinaire actionnée au moyen d’une transmission avec un petit moteur de modèle ordinaire.
- J. Munro.
- CHRONIQUE
- De l’action physiologique et thérapeutique du courant galvanique, par le docteur Boudet de Paris (’).
- En prenant ce soir la parole devant vous, sur l’invitation qu’a bien voulu me faire la Direction de cet Institut, j’avoue que je me trouve un peu embarrassé. L’électricité, vous le savez, n’a encore que de rares applications à l’art dentaire, et l’on peut résumer à quatre, les principaux modes d’emploi du courant électrique dans cette branche de la science.
- Les dentistes, en effet, se servent de l’électricité pour éclairer la cavité buccale ou pour chauffer des fils de platine, plus ou moins fins, avec lesquels ils pratiquent la cautérisation; ils s’en servent aussi comme moyen de régénération pour des gçncives plus ou moins altérées par une maladie * chronique; et, enfin, ils l’emploient à mouvoir des machines destinées à creuser ou à tamponner les dents.
- (f) Conférence faite à l’École dentaire de France.
- Il faut dire aussi que d’assez nombreuses tentatives ont été faites, tant avec le courant galvanique qu’avec les courants d’induction, pour déterminer l’anesthésie des filets nerveux dentaires. Je ne suis pas très compétent à cet égard, n’ayant jamais eu, pour ma part, à faire d’applications spéciales dans ce but; mais je crois que les tentatives faites jusqu’à présent par les spécialistes n’ont pas donné de bien brillants résultats. Je dois, cependant, faire une exception en faveur de certaines expériences faites dernièrement en pays étrangers, au moyen de l’action combinée de la cocaïne et du courant galvanique. Mais il n’en reste pas moins vrai que tous les essais tentés avec la bobine d’induction avaient pour but direct de remplacer la douleur de l’avulsion de la dent par une autre douleur de nature différente; c’était un choix à faire pour le malade entre l’une ou l’autre de ces deux douleurs. Quant à l’anésthésie des nerfs dentaires il est impossible, physiologiquement et rationnellement, de l’obtenir parce moyen. Vous voyez, en somme, que c’est toujours à la pile que les dentistes doivent s’adresser pour leurs opérations.
- J'ai pensé qu’il y aurait peu d’intérêt pour vous à entendre la description d’une lampe électrique destinée à l’éclairage buccal, ou celle de l’électro-aimant qui fait mouvoir un appareil de perforation. J’ai cru préférable de vous indiquer, autant qu’il me sera possible, l’action physiologique et thérapeutique du courant galvanique; une fois que vous aurez analysé avec moi un ensemble de faits, vous pourrez facilement apprécier, parmi les affections soumises à votre appréciation, celles qui peuvent bénéficier du traitement électrique.
- Le courant galvanique ou courant de pile, possède, comme vous l’avez probablement lu dans les livres de physique, beaucoup de quantité et peu de tension.
- Ici, je suis obligé de m’arrêter un instant, car je crois que les termes techniques de quantité et de tension vous sont peu familiers; on s’en sert fréquemment dans les livres classiques, mais sans en donner une explication facilement saisissable. Une simple comparaison avec des phénomènes bien connus d’hydrostatique vous fera aisément comprendre ce que c’est que la quantité, ce que c’est que la tension.
- Supposez un réservoir quelconque, un grand bocal de verre, par exemple, rempli d’eau : ce vase est armé, sur sa paroi latérale, d’une tubulure que traverse un tube d’une certaine longueur. Il est bien évident que, si l’extrémité du tube est ouverte, l’eau s’écoule au dehors, et la quantité d’eau écoulée au bout d’un certain temps peut s évaluer d’après le débit observé dans l’unité de temps, la seconde. Qu’est-ce qui modifiera l’écoulement de cette eau? D’abord, bien entendu; la différence de niveau; puis la pression à laquelle
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- le liquide est soumis. Si le vase est simplement posé sur une table, son contenu sera à la pression atmosphérique; si, au contraire, sur la partie supérieure du liquide, on fait agir une pression plus considérable, le débit du tube d’écoulement augmentera, dans l’unité de temps, d’une quantité correspondante. Les phénomènes observés en électricité sont analogues. Une batterie galvanique constitue un réservoir d’électricité sous une certaine tension, le mot tension étant en électricité l’équivalent du mot pression en hydrostatique. Si nous augmentons la tension de notre batterie en y ajoutant de nouveaux éléments de pile, la quantité d’électricité qui s’en écoule va augmenter proportionnellement; nous pourrons évaluer cette augmentation d’après le débit qui se fait pendant l’unité de temps, et, dans le cas particulier, ce débit s’appelle l'intensité du courant.
- Mais, dans le cas du réservoir d’eau, d’autres conditions peuvent encore modifier l’écoulement : c’est la longueur et la section du canal d’écoulement. Si le tube de sortie est très long et très étroit, il s’écoulera peu de liquide dans l’unité de temps, parce que la résistance opposée du passage de l’eau est très grande; si, au contraire, le tube est large et court, le débit sera considérable, à pression égale, bien entendu.
- Vous retrouvez les mêmes conditions en électricité ; réunissez les deux pôles d’une pile par un fil conducteur gros et court : il sera traversé par une grande quantité d’électricité; si le fil est fin et long, il opposera une grande résistance au passage du courant, et, par suite, le débit, c’est-à-dire l’intensité du courant, sera très faible.
- Je pourrais pousser plus loin cette comparaison, s’il s’agissait de vous parler du potentiel et de la force électromotrice. Je m’en tiens aujourd’hui à ces données. J’ajouterai seulemeut un mot pour vous faire comprendre la différence de l’écoulement de l’électricité, selon qu’elle est fournie par une pile, c’est-à-dire un réservoir contenant une grande quantité d’électricité sous une faible tension ou par une bobine d’induction, appareil transformateur qui donne une très petite quantité d’électricité sous une tension très élevée.
- Notre grand vase de tout à l’heure, avec son tube gros et court, nous débitait une grande quantité de liquide; nous avons vu qu’on pouvait com parer son fonctionnemant à celui d’une batterie galvanique. Supposez maintenant à côté de lui un réservoir tout petit, armé d’un tube capillaire très long, et admettez, pour un moment, que son contenu soit soumis à une pression de plusieurs centaines d'atmosphères. La résistance opposée par le tube d’écoulement étant colossale, le débit sera forcément très minime ; mais la gouttelette d’eau qui passera représentera un effort mécanique très intense. Le débit de la bobine d’induction est ana-
- logue; chacune de ses étincelles représente une quantité presque infinitésimale d’électricité ; mais, à cause des hautes tensions auxquelles elle est soumise, cette petite quantité possède une grande énergie mécanique.
- Vous voyez donc, à priori, que l’électrisation diffère essentiellement, selon qu’elle est pratiquée avec la bobine d’induction ou avec la pile galvanique; dans le premier cas, nous agissons avec des quantités très petites d’électricité, sous de hautes tensions et par des chocs dont la fréquence peut varier dans de grandes limites ; dans le second cas, nous faisons écouler de grandes quantités d’électricité, d’une façon continue, et sous une tension relativement faible.
- Pour mesurer la quantité d’électricité débitée par les batteries galvaniques, nous avons des moyens très simples, très pratiques. Je n’aborde pas l’évaluation mathématique qui nous mènerait trop loin. Mais nous possédous des galvanomètres d’intensité, c’est-à-dire des appareils qui marquent le débit, ou, si vous voulez, la quantité d’électricité qui s’écoule dans l’unité de temps. En multipliant ensuite le chiffre obtenu au galvanomètre par le nombre de secondes qu’a duré l’application, on a la quantité totale, exprimée en coulombs, fournie par la batterie.
- Cette quantité d’électricité, que va-t-elle devenir ? Qu’en pouvons-nous faire ?
- La physique moderne nous apprend qu’une forme quelconque de l’énergie peut se transformer en une autre forme selon un coefficient invariable pour chacune d’elles. D’après cela, l’électricité peut se transformer en lumière, en chaleur, en affinités chimiques, en magnétisme, en mouvement, soit moléculaire, soit de masse.
- Etant donnée une certaine quantité d’électricité, rien n’est plus simple que d’en faire de la chaleur. Si nous lui fournissons un écoulement facile, un conducteur gros et court, il. n’y aura pas d’échauf-fement; elle passera aisément; mais si, en un point du conducteur, nous intercalons une résistance quelconque, un fil fin, par exemple, il y aura augmentation de la densité du courant à ce niveau et le résultat de cette augmentation de densité sera un échauffement plus ou moins intense du fil fin. C’est ce que l’on observe toutes les fois que l’on fait passer un courant intense dans un mince fil de platine. Tel est le principe du galvano-cautère dont vous êtes appelés à vous servir tous les jours.
- Si, au lieu d’un fil de platine, nous nous servons d’un filament de charbon enfermé dans un globe "de verre où l’on a fait le vide, ce filament s’échauffe, devient incandescent et nous avons une lampe électrique ; ici encore, c’est une quantité d’électricité qui, en un point donné, provoque une réaction sous l’influence de laquelle apparaissent la chaleur et la lumière.
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- Cette même quantité d’électricité peut aussi devenir du mouvement. Pour faire manœuvrer les machines à perforer et à tamponner, on fait passer d’une façon intermittente, le courant d’une batterie galvanique dans un gros fil de. cuivre enroulé autour d’une masse de fer doux. A chaque passage du courant, cette masse de fer doux devient un aimant et attire un autre morceau de fer relié par un levier aux parties mobiles de la machine. Un mou vement est donc opéré, et ce mouvement mécanique possède une énergie qui correspond à la quantité d’électricité transformée en magnétisme. C’est là le mouvement de masse que nous retrouvons dans toutes les machines industrielles ; mais nous pouvons aussi obtenir un mouvement moléculaire en envoyant notre courant dans un liquide conducteur, dans un verre d'eau acidulée, par exemple. La réaction a lieu sous forme d’une décomposition chimique; en effet, l’eau sera décomposée en oxygène et hydrogène toujours suivant un coefficient invariable et bien connu, de sorte que nous pourrons mesurer la quantité d’électricité qui aura passé d’après la quantité de gaz que nous aurons recueillie avec une éprouvette.
- Voilà pour les applications physiques, mécaniques et chimiques. Mais si notre courant traverse le corps humain, les choses vont-elles se passer de même, c’est-à-dire, allons-nous retrouver encore une transformation de l’électricité en chaleur, en mouvement, en affinités chimiques, ou bien observerons-nous une action physiologique spéciale du courant fourni par la pile ?
- L’organisme humain possède des forces dont la nature nous est encore inconnue et que l’on a appelées vitales, psychiqnes, nerveuses, etc. Ces forces proviennent de réactions propres à l’organisme humain; elles lui sont personnelles; mais elles peuvent apparaître sous l’influence d’excitations très diverses, et. l’électricité est un de ces excitants des forces organiques. Le corps humain répondra par une douleur si on excite un nerf de sensibilité ; par un mouvement, si on électrise un nerf moteur; par une lueur, si on touche an nerf optique. Pouvons-nous admettre que le courant électrique a été directement transformé en douleur, en mouvement, en impression lumineuse? Évidemment non.
- Une excitation calorique, mécanique ou chimique, aurait pu produire le même résultat ; il nous faut donc admettre que l’électricité a mis en jeu l’activité organique et que chaque organe a répondu à sa façon particulière.
- Nous voilà donc obligé de laisser de côté ce que l’on a appelé les propriétés physiologiques de l’électricité ; sinon, il faudrait aussi admettre des propriétés semblables pour la chaleur, le mouvement, la lumière, le magnétisme. En un mot, ce serait confondre les effets avec les causes et attri-
- buer aux divers excitants d’ordre physique, des propriétés qui n’appartiennent qu’à la matière vivante.
- Le courant électrique, lorsqu’il traverse le corps humain, ne possède pas d’autres propriétés que celles que l’on étudie dans les laboratoires de physique; les résultats de ces transformations ne peuvent être que de la chaleur, des réactions chimiques ou du mouvement.
- Lorsque nous appliquons deux tampons sur la peau d’un malade et que nous faisons passer un courant d’une vingtaine de milliampères, le patient accuse une sensation de brûlure : pourquoi ? parce que la surface des tampons est très petite en comparaison de celle du reste du circuit, c’est-à-dire, le corps du malade ; il y a donc à ce niveau augmentation de résistance, augmentation correspondante de la densité du courant, et nous retrouvons les conditions , qui, tout à l’heure, déterminaient réchauffement d’un fil fin de platine. Ajoutez à cela l’action chimique qui se concentre aux points d’entrée et de sortie, produisant des acides au pôle positif, des alcalis au pôle négatif, et vous comprendrez facilement comment Ifélççtricité peut provoquer une vive sensation de chaleur. Mais vous est-il possible, dans l’espèce d’attribuer au courant galvanique une propriété physiologique particulière, indépendante de celles que nous lui avons déjà reconnues ?
- Cherchons maintenant comment l’électricité, ou plutôt le courant de pile, peut produire du mouvement dans l’organisme humain. J’élimine tout d’abord le mouvement de masse. Pour qu’un muscle se contracte sous l’influence de l’électricité, la condition principale est que l’excitation soit faite brusquement. Je vous ai fait entrevoir comment la décharge de la bobine d’induction remplit cette condition ; elle représente, en effet, une trèjtpçtite, quantité d’électricité lancée par une tension très forte, dans, un intervalle de temps très court, quatre millièmes de seconde, en moyenne. La décharge subite d’une batterie'galvanique peut aussi déterminer l’apparition de la contraction musculaire : la grande quantité d’éleptrjcité rachète le manque de tension et le choc est suffisamment énergique pour produire le mouvement en masse. Mais le côté à la fois le plus intéressant et le plus difficile de la question, c’est l’analyse du mouvement moléculaire résultant du passage du courant galvanique continu dans l’organisme humain.
- Au milieu des théories plus ou moins fantaisistes qui avaieut accompagné et suivi les magnifiques découvertes de Galvani et de Yolta, un illustre savant, un peu. trop oublié aujourd’hui, Matteucci, avait su mettre en évidence l’action chimique du courant de pile sur les tissus organisés. Sa doctrine, quoique véritablement scientifique et basée sur des faits expérimentaux, a du faire place, dans
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- l’enseignement classique, aux hypothèses embrouillées des Allemands. Vous avez sans doute entendu parler des travaux de Dubois-Reymond, de Erb, d’Eülenbourg, de Pffuger, etc. Pour tous les physiologistes d’Outre-Rhin, l’action du courant galvanique continu se résume en ceci : la théorie de l’électro-tonus. L’électro-tonus est l’état d’un nerf traversé par le courant ; et cet état varie selon que c’est le pôle positif ou le pôle négatif que l’on applique sur le nerf; dans le premier cas, on dit qu’il y a anélectro-tonus et le nerf devient moins irritable ; dans le second cas, au contraire, le nerf se trouve en catélectro-tonus et son excitabilité augmente. Mais pourquoi ces variations de l’excitabilité nerveuse ? Parce qu’il y a- dans le nerf des molécules dipolaires, qui, d’après Dubois-Reymond, s’orientent d’une façon particulière pendant le passage du courant. Personne n’a jamais constaté l’existence de ces molécules, qui n’ont d’ailleurs aucun rapport avec l’anatomie ni avec l’histologie ; mais elles servent de base à une théorie physiologique et cela suffit pour qu’on les admette : seulement cela n’a pas toujours été sans difficultés.
- Deux des plus célèbres disciples de Dubois-Reymond, Erb et Eulenboùrg, avaient longuement expérimenté d’après les idées du grand-maître. Us travaillèrent, pendant plusieurs années, dans deux villès assez éloignées l’une de l’autre ; or, il arriva ceci : que, partant d’un même principe, les résultats de leurs longues années d’études se trouvèrent absolument contradictoires. C’était gênant pour la sanction de la théorie. On chercha alors un intermédiaire capable d’expliquer la cause de ce désaccord. On alla trouver Helmholtz, le grand physicien, qui arrangea le différend en montrant que si on applique le pôle négatif sur une région quelconque, il en résulte bien à ce niveau même, une augmentation de l’excitabilité, mais que, pour des raisons d'ordre purement physique, il peut se faire, dans le voisinage du pôle négatif, une région positive ; de telle sorte que si vous excitez un nerf près de son point catélèctro-tonique, vous risquez de tomber sur une zone anélectro-tonique; ce qui explique comment vous pouvez, en opérant de la même façon, vous attendre à deux résultats contraires. -
- On a appelé cette zone de voisinage l'électrode virtuelle; cette désignation^Serait déjà suffisante pour montrer que la théorie de l’électro-tonus n’est pas assise sur une base bien scientifique, malgré les termes barbares qui servent à la définir.
- Mais admettons-la pour un instant; que devient alors l’action chimique du courant galvanique? Il est bien certain qu’en indiquant la formation d’une zone de nom contraire autour du point excité, Helmholtz avait en vue les effets chimiques du courant. Ses compatriotes ont accepté sa décision, mais ils ont transformé en une action physiolo-
- gique, des phénomènes d’ôrdre purement physicochimique. ’
- Les faits démontrés par Matteucci restent toujours vrais. Il est facile de prouver que si on fait passer un courant galvanique d’une certaine intensité dans les tissus organisés, animaux ou même végétaux, on observe dans ces tissus une action électrolytique analogue à celle que nous avons constatée tout à l’heure dans un verre d’eau acidulée. Les résultats immédiats de cette action électrolytique sont très complexes, à cause de la complexité de composition des tissus organiques; il s’y fait des combinaisons et des décompositions dont beaucoup nous sont encore inconnues; mais le fait même de l’électrolyse organique n’en est pas moins vrai, et voici comment on le prouve, en dehors de toute analyse chimique :
- Vous faites passer le courant d’une douzaine d’éléments dans le bras d’un malade; votre galvanomètre marque, je suppose, io unités d’intensité. Au bout de cinq ou six minutes, vous changez le sens du courant fourni par les mêmes douze éléments; le galvanomètre, au lieu de marquer io unités, comme précédemment, accusera 12 ou i5 milliampères. Le courant a donc éprouvé une augmentation d’intensité qui atteint quelquefois le double, pour un même nombre d’éléments. D’où provient cette augmentation d’intensité? Uniquement de l’action électrolytique ou polarisatrice du courant de la batterie, qui a engendré dans les tissus du corps humain un courant secondaire, analogue à celui qui prend naissance dans un accumulateur ou pile secondaire. Vous savez qu’un accumulateur est incapable de fournir un courant par lui-même; il reçoit l’électricité fournie par une batterie galvanique et devient le siège d’une série de décompositions et de combinaisons chimiques; puis, quand l’action du courant de charge a cessé, vous retrouvez dans l’accumulateur, sous forme d’action électrique, toute l’énergie qu’il a emmagasinée scus forme d’action chimique; ce courant secondaire, vous pouvez à nouveau le transformer en chaleur, en mouvement, en action chimique, etc.
- , Un phénomène analogue se produit dans le corps humain, sous l’influence du courant galvanique; et, non seulement on voit l’énergie électrique s’y emmagasiner, mais on peut même calculer la quantité d’énergie qui est emmagasinée par les tissus et surtout par les muscles. On sait que si l’on fait passer un codant d’une certaine intensité dans un membre, pendant dix minutes, l’énergie à laquelle le membre a été soumis est représentée par tant de kilogrammètres ; on sait en outre, qu’après l’électrisation, tant de kilogrammètres restent emmagasinés dans ses tissus. Vous comprenez l’immense avantage que donne la notion de cet emmagasine-ment, non seulement pour l’application thérapeutique, mais aussi pour l’exactitude du pronostic-
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- Autrefois, quand un malade se présentait chez l’électricien, celui-ci interrogeait les muscles paralysés ou atrophiés, constatait le degré de leur excitabilité, mais il était dans l’impossibilité de fixer une limite précise à la durée du traitement.
- Aujourd’hui, il n’en est plus ainsi; en interrogeant électriquement la contractilité d’un muscle et son rendement en travail, nous voyons ce qui lui manque d’énergie pour être au taux normal ; toujours, à l’aide du courant, nous constatons dès la première séance la quantité d’énergie qu’il est capable d’emmagasiner; sachant ce qu’il lui en faut pour arriver à une guérison totale, nous en déduisons le nombre des séances nécessaires, la durée de ces séances et l’intensité du courant qui doit lui être appliqué.
- C’est ainsi qu’il nous arrive souvent de promettre à un malade atteint d’atrophie du bras ou de la jambe, qu’après tant de jours d’électrisation, le membre atrophié aura gagné tant de millimètres en circonférence. Ces résultats, vous le voyez, laissent bien loin derrière eux ceux qui paraissaient déjà si beaux autrefois.
- Voilà, Messieurs, pour l’étude physiologique du courant; mais de cette étude, si intéressante par ses aperçus nouveaux, il nous faut tirer des déductions pratiques, applicables au traitement. Je vais vous citer quelques exemples, qui, je crois, sont des cas types, et vous pourrez juger comment l’emmagasinement galvanique peut donner les résultats que nous en attendons.
- Quand nous envoyons un courant galvanique dans le corps [humain, nous voulons déterminer un mouvement moléculaire destiné à remédier à des troubles de motilité, de nutrition ou de sensibilité.
- Au point de vue de la motilité, l’expérience a démontré que l’électricité galvanique agit en ramenant cette fonction au taux normal ; son application est donc indiquée, non seulement dans les cas de paralysie, mais aussi dans les cas de contracture, c’est-à-dire, toutes les fois que la contractilité présente un degré inférieur ou supérieur à la moyenne normale.
- Je n’insiste pas sur le traitement des paralysies, vous avez tous vu les guérisons, souvent très rapides, que l’on obtient dans une forme typique de paralysie, l’hémiplégie faciale. Naturellement, plus le traitement est rapproché du début du mal, plus tôt le résultat est obtenu. Il m’arrive fréquemment de voir des cas de paralysie faciale pour lesquels je peux pronostiquer cinq ou six séances; pour d’autres, il en faudra quinze ou vingt; pour d’autres encore, il faudra deux mois d’électrisation, selon l’ancienneté de la paralysie et l'état d’excitabilité du nerf et des muscles; mais c’est toujours l’appréciation exacte de l’emmagasinement qui doit guider dans le pronostic, et il est rare que l[on se
- trompe de plus de deux ou trois séances pour un traitement de longue durée.
- Il est cependant des cas pour lesquels l’appréciation pronostique e3t bien difficile, pour ne pas dire impossible. le vais vous en citer un exemple. Il y a trois ans, un jeune homme, habitant Smyrne, reçut pendant la nuit un coup de couteau qui traversa de part en part la cuisse gauche. Les gros troncs nerveux et vasculaires furent tranchés. Il y eut une hémorragie considérable, et, quand on ramassa le blessé, une heure après l’accident, il était presque mort.
- Un de ses oncles était médecin ; appelé immédiatement auprès de lui, il pratiqua la ligature de l’artère fémorale, et put constater, d’après la direction et la profondeur de la plaie, que le nerf sciatique avait été sectionné. Le blessé resta six semaines entre la vie et la mort, par suite d’hémorragie. Lorsqu’on put le faire descendre de son lit, on constata qu’il avait le membre gauche complètement inerte; c’était une jambe de polichinelle, absolument molle; aucun muscle n’agissait plus, depuis la hanche jusqu’au pied; de plus, il y avait atrophie et la peau était insensible. On fit ce que l’on fait généralement : on alla chercher une petite bobine d’induction et on se mit à le faradiser : c’est ce que font les trois quarts des médecins en pareille circonstance. On le faradisa sans se rendre compte qu’on lui faisait plus de mal que de bien, car on perdait du temps et on fatiguait ses muscles déjà fort avariés.
- Le malade ne sentant rien, on donnait le maximum d’intensité; cela dura cinq mois. Au bout de ce temps, l’atrophie était complète, il ne restait plus que la peau et les os. On amena alors ce jeune homme à Paris pour consulter le professeur Panas. Quand il le vit entrer avec deux béquilles, traînant la jambe, sans pouvoir même la soulever, quand il eut constaté la perte absolue de motilité, de sensibilité et de nutrition, il déclara qu’il n’y avait plus rien à espérer de ce membre et qu’il fallait commander un appareil orthopédique. Et il disait : « Le meilleur espoir que nous puissions avoir, c’est que le malade marchera un jour avec une seule béquille, peut-être même avec une canne, si l’appareil est bien construit. — Cependant a-t-on fait l’électrisation? — Oui. — Comment?
- — Avec une bobine d’induction. — Ce n’est pas suffisant ; il faut essayer le courant galvanique ; peut-être produira-t-il une amélioration, bien que le pronostic ne soit rien moins que favorable. »
- Vous concevez que lorsque le malade se présenta chez moi, dans de telles conditions, je n’augurai pas non plus une brillante réussite. J’examinai la motilité avec tous les moyens que j’avais sous la main : bobines de toutes grosseurs, condensateurs, courants galvaniques à des puissances extrêmes ; c’était d’autant plus facile que la sensi-
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- bilité n’existait plus : les muscles restèrent absolument inertes.
- Devant ce résultat, je dus conclure comme M. Panas.
- Cependant, avant de me prononcer définitivement, je voulus tenter l’effet de l’emmagasinement galvanique. Je demandai qu’on m’envoyât le malade tous les jours : je le soumettrais à un courant galvanique intense et de longue durée et si, au bout de dix jours de ce traitement, nous pouvions obtenir une contraction musculaire, si petite qn’elle fût, nous aurions chance d’acquérir quelque chose.
- L’épreuve fut tentée ; je pratiquai dix séances quotidiennes d’électrisation galvanique, et pendant tout ce temps je me gardai d’interroger la contractilité musculaire ; je voulais me réserver la déception complète de la non-réussite ou l’entière satisfaction du résultat obtenu.
- Au bout de dix jours, les muscles répondaient tous, bien que faiblement encore, au choc galvanique. Il y avait eu, comme je l’espérais, emmaga-sinement d’énergie. Alors je promis, non pas la guérison complète, je n’osai l’entrevoir, mais une amélioration notable; j’assurai que -le malade pourrait marcher au bout de six mois, sans canne et sans béquille ; et, pour faciliter la marche, je conseillai un très léger appareil destiné à maintenir le pied dans sa position normale. Cette fois, messieurs, je m’étais trompé dans mon pronostic. Au bout de deux mois le malade entrait dans le cabinet de M. Panas, sans béquilles, sans canne, et même sans appareil. Quelques jours plus tard, pour confirmer ce résultat, le jeune homme fit, sur mon conseil, le trajet de la Madeleine à la Bastille, d’une seule traite, sans se reposer. Le traitement fut toutefois continué encore assez longtemps, car la sensibilité cutanée n’était pas revenue, et il fallait éviter une rechute après que le malade serait retourné dans son pays.
- Ce fait remarquable de guérison est entièrement dû, vous le voyez, au courant galvanique. Les courants d'induction ne donnaient rien et, si j’avais continué leur application, j’aurais pu longtemps et vainement, tenter de faire contracter les quelques fibres musculaires qui restaient encore; j’aurais même couru le risque d’épuiser définitivement leur excitabilité, et jamais on n’aurait pu refaire un muscle.
- Le courant galvanique, en effet, s’adresse à l’atrophie musculaire, au moins autant qu’à la paralysie; vous avez déjà pu en juger par l’exemple précédent; mais si vous voulez bien me le permettre, je vais vous citer un autre cas, dans lequel l’atrophie était le fait prédominant. Une jeune femme de trente ans, se fait, en tombant, une luxation de l’épaule droite; cette luxation est remise au bout de huit heures, avec emploi du chloroforme néces-
- sité par l’intensité de la douleur. Y a-t-il eu, pendant ces huit heures, compression violente du plexus brachial par la tête de l’humérus? Y a-t-il eu traction trop énergique au moment de la réduction et élongation des nerfs? Je l’ignore; toujours est-il que, quinze jours après, cette femme se plaignait de douleurs intolérables s’irradiant dans tous les troncs nerveux du membre. Bientôt parurent d’autres signes de névrite suraiguë; le bras, l’avant-bras et la main s’atrophièrent rapidement, et des phlyctènes couvrirent la peau. Un traitement médical fut institué contre les douleurs et, naturellement, sans aucun succès. Ce ne fut que cinq mois plus tard, que l’on m’adressa la malade. Aucun mouvement n’était possible ; l’atrophie avait envahi tous les muscles. Voici, du reste, un moulage de la main et du poignet que j’ai fait faire à cette époque, et qui vous montre à quel degré les lésions trophiques étaient parvenues.
- Après huit jours d’électrisation, les douleurs avaient cessé; le courant galvanique fut encore appliqué longtemps; car nous nous trouvions en face d’une névrite anciénne, profonde, étendue et il fallait refaire, non seulement du mouvement, mais des muscles. Cette fois encore, le succès vint confirmer notre attente. Voici un moulage fait après un an de traitement, et il vous est facile de juger le résultat acquis. Cette malade qui portait jadis, dans une écharpe, un membre inerte, siège de cruelles souffrances, peut aujourd’hui se peigner, coudre, et vaquer à tous les besoins de son ménage.
- Je cite seulement pour mémoire les atrophies localisées, que l’on rencontre si souvent chez les enfants; on les guérit à peu près toutes, même quand elles sont anciennes, à condition toutefois qu’il n’y ait pas comme cause une lésion destructive des centres nerveux.
- J’arrive aux troubles de la sensibilité, et particulièrement aux névralgies, dont le traitement est presque toujours un triomphe-pour le courant galvanique. S’agit-il, par exemple d’une sciatique, ce prototype de la névralgie? Elle a été vainement soumise à toutes les médications internes et externes; elle a même passé par le chlorure de méthyle, qui rencontre quelquefois des réfractaires, ou qui ne garantit pas toujours des rechutes. Le malade s’adresse enfin au courant galvanique, et, après quelques séances, il est délivré de son . ennemi. Mais ici notre pronostic est toujours un peu incertain, car nous n’avons pas pour la sensibilité les moyens d’appréciation exacts qui nous servent pour les paralysies et les atrophies. Cepen-; dant, quand la douleur sciatique est ancienne, elle s’accompagne souvent d’atrophie musculaire, ce qui indique qu’il y a, non seulement névralgie, mais aussi un certain degré de névrite. Dans ce : cas, c’est encore l’état des muscles qui nous fait apprécier les effets du traitement sur le nerf, et
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- cette observation du retour progressif de la nutrition nous permet d’éviter les rechutes qui ne manqueraient pas de se produire, si on renvoyait le malade dès qu’il ne souffre plus.
- A propos de douleurs, vous avez sans doute entendu parler du zona, cette névrite si douloureuse, qui s’accompagne toujours d’une éruption d’herpès, ce qui prouve que la nutrition est aussi lésée que la sensibilité. La durée ordinaire de cette affection est de cinq à six semaines, et c’est à grand’peirie que, pendant cette longue période, on arrive à calmer les souffrances des malades, à grand renfort de narcotiques ou même d’anesthésiques. Dernièrement, un confrère nous adressait un magnifique cas de zona intercostal datant de quatre jours. Les douleurs étaient excessives et èmpêchaiènt tout sommeil : les plaques d’herpès étaient fort nombreuses, presque confluentes et recouvraient plusieurs espaces intercostaux; les vésicules, sur le point de suppurer, se réunissaient par places pour former de grosses bulles lactescentes.
- Dès la première application du courant galvanique, la douleur fut apaisée et le malade passa une nuit tranquille; le lendemain, les vésicules d’herpès commençaient à se flétrir et à se dessécher. Trois jours après il ne restait plus que de la rougeur de la peau, et le malade ne ressentait plus aucune douleur. La névrite, prise à son début, avait été jugulée en quatre jours.
- Si je vous cite ces beaux résultats, Messieurs, vous pensez bien que ce n’est pas dans le but de me faire gloire devant vous de quelques succès si faciles à obtenir. J’ai simplement voulu vous montrer des exemples de ce que peut faire le courant galvanique et essayé de vous prouver que dans ces divers cas, il n’a pas agi par une simple orientation de molécules hypothétiques. Cette action a été à la fois physique et chimique et c’est à son emmagasinement dans les tissus du corps humain que nous devons rapporter les effets produits.
- Parmi ces diverses applications aux paralysies ou aux contractures et aux troubles de sensibilité et de nutrition, vous voyez que l’art dentaire peut faire un choix. Vous n’aurez évidemment pas à traiter des malades aussi profondément atteints que les nôtres, mais vous pourrez néanmoins rendre de grands services dans la sphère de votre spécialité. J’insiste surtout sur le traitement des maladies des gencives. Je sais bien que l’électricité fait déjà partie de votre arsenal thérapeutique, mais je ne crois pas vos moyens d’applications passez parfaits. Les appareils mis à votre disposition laissent souvent beaucoup à désirer ; vous ne possédez pas les moyens de mensuration des courants, sans lesquels il est impossible de savoir ce que l’on fait. Ces défauts de construction et
- l’absence du dosage ne vous permettent pas toujours d’éviter la douleur dans vos applications; or, lorsqu’un malade souffre déjà beaucoup, il est peu disposé à se soumettre à un traitement qui ajoute une nouvelle douleur à celle qu’il éprouve. Il faut lui éviter cette douleur et le faire bénéficier d’un moyen de traitement qui peut se pratiquer sans difficulté. De ce côté-là, :vous pouvez donc améliorer vos procédés et obtenir de plus beaux et de plus fréquents résultats.
- Quant aux moyens d’anesthésie que l’on demande à l'électricité, il n’y faut pas songer, au moins pour le moment; si, plus tard, les expériences que l’on tente actuellement avec la cocaïne et le courant galvanique donnent réellement un résultat favorable, alors vous pourrez avoir recours à cette méthode; toutefois je vous conseille d’attendre, avant de la préconiser ouvertement. Il ne faut demander à l’électricité que ce qu’elle peut donner, et elle s’est déjà montrée bien généreuse; mais ce n’est pas un moyen universel, il ne faut pas en faire une panacée, sous peine de tomber dans le charlatanisme. Nous en sommes à peine sortis, évitons avec soin tout ce qui pourrait nous en rapprocher.
- Éclairage électrique des navires pour la traversée du Canal de Suez.
- Le transit des navires, dans le Canal de Suez a augmenté de 268.660 tonnes, de i883 à 1884, passant de 8.o51.367 tonnes, à 8.319.967. Les neufs premiers mois de i885, ayant d,onné un total de 6.884.870 tonnes, la Compagnie espère que le total de l’année dépassera 9.000.000 de tonnes. Aussi se préoccupe-t-elle avec activité de répondre à cette recrudescence de travail, en employant tous les moyens d’augmenter la capacité d’utilisation du Canal. Les moyens employés sont l’augmentation du nombre et des dimensions des gares, l’adoucissement des courbes et l’élargissement du chenal dans les petits lacs. De nouveaux bassins sont en creusement à Port-Saïd et des travaux considérables sont à la veille d’être entrepris.
- Parmi les mesures prises, une des plus intéressantes à signaler au point de vue technique est l’emploi de la lumière électrique, pour permettre aux bâtiments de guerre et aux navires postaux de naviguer la nuit sur une partie du Canal, entre Port-Saïd et le kilommètre 54. Cette mesure, exécutoire à partir du ict décembre i885, est une preuve du degré de perfection auquel sont arrivés les appareils d’éclairage électrique à distance, et de la sécurité que peut donner leur emploi.
- Chaque gare, dans la partie du Canal indiquée, a été pourvue d’un feu fixe de direction, d’une portée de 9 milles, et d’une série de signaux de nuit per-
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- mettant d’échanger des communications optiques avec les navires en marche.
- L’essai se fait sur une assez grande échelle, car la catégorie de navires de guerre et postaux, auxquels le nouveau règlement est applicable, représente actuellemenr 22 0/0 des bâtiments transiteurs. Ces batiments sont ceux qui, par leurs installations de gouvernail et leurs qualités nautiques donnent plus de garanties. Ils peuvent ainsi, presque toujours effectuer leur traversée d’une mer à l’autre en une seule journée. Ultérieurement, si, comme il y a lieu de le penser, l’essai réussit, la mesure prise sera étendue à d’autres catégories de navires reconnus comme naviguant bien.
- M. F. de Lesseps en a donné notification aux gouvernements et aux Compagnies intéressées, par la lettre suivante accompagnée d’un règlement spécial, dont nous donnons ci-après la teneur.
- « Monsieur,
- « J’ai l’honneur de vous faire connaître qu’à partir du ior décembre 1885, les bâtiments de guerre et les navires postaux seront autorisés, aux conditions du règlement provisoire ci-annexé, à naviguer de nuit, dans une partie du Canal de Suez, entre Port-Saïd et le kilomètre 54 (mille 29,5).
- « Cette faculté de navigation de nuit est accordée, à titre provisoire, comme expérimentation.
- < Nous espérons que cette expérimentation réussissant, il nous sera possible de l’étendre successivement à d’autres parties du Canal.
- « Il va sans dire que si ces essais faisaient ressortir des inconvénients pour le transit des navires, nous n’hésiterions pas à les suspendre, dans l’intérêt général.
- * Veuillez agréer, Monsieur, l’assurance de ma considération très distinguée.
- « Le Président-Directeur,
- « Ferdinand de Lesseps. ®
- Règlement provisoire sur la marche de nuit
- dans le Canal, pour navires éclairés a la
- LUMIÈRE ÉLECTRIQUE.
- Article premier. —A partir du ior décembre i885 et jusqu’à nouvel ordre, les bâtiments de guerre et les navires postaux pourront être autorisés àmarcher de nuit, dans le Canal, entre Port-Saïd et le kilomètre 54 (mille 29,5), dans les mêmes conditions que celles établies pour la navigation de jour, et en se soumettant aux dispositions ci-après :
- Art. 2. — Les bâtiments de guerre et les navires postaux qui auraient l'intention de transiter de nuit, de Port-Saïd au kilomètre 54, et vice versa, devront avoir fait constater à Port-Saïd, à Ismaïlia ou à Port-Tewfik, par les agents de la Compagnie, qu'ils sont munis des appareils suivants :
- i° A l'avant, un projecteur électrique d’une portée de 1.200 mèrres;
- 20 A l'arrière, une lampe électrique capable d’éclairer un champ circulaire de 200 à 3oo mètres de diamètre ;
- 3° Sur chaque flanc, une lampe électrique avec réflecteur.
- Art. 3. — Si un navire, transitant, de nuit, reçoit l’ordre de se garer, il devra, immédiatement après le garage effectué, éteindre toutes les lampes électriques, mais avoir, et exclusivement, les signaux règlementaires de garage de nuit, savoir : à l’avant et à l’arrière, un feu blanc et une vigie. A l’approche des remorqueurs, canots à vapeur, porteurs etc., ou d’un navire qui serait autorisé à les doubler, ils indiqueront le côté ou le passage est libre, en montrant sur le bord de ce côté, deux feux blancs.
- Art. 4. — Quand deux ou plusieurs navires munis d’appareils électriques marcheront de nuit dans le même sens, celui d’entre eux qui viendrait à être arrêté dans sa' marche, devra hisser aussitôt un feu rouge en tête du mât d'artimon, et l’appuyer de trois coups de sifflet, courts et rapprochés, qui seront reproduits plusieurs fois, à quelques instants d’intervalle, jusqu’à ce que le navire suivant ait répété le signal. Ces signaux ordonnent le ralentissement immédiat pour arrêt, s’il y a lieu.
- Art. 5. — Les dragues travaillant de nuit entre Port-Saïd et le kilomètre 54, porteront à leur sommet uu feu rouge, tant qu’elles ne seront pas garées.
- Art. 6. — Dès qu’un navire transitant de nuit se trouvera à trois milles de distance d’une drague travaillant, il signalera son approche par trois fusées lancées successivement. La drague répondra aperçu, au moyen d’une fusée.
- Lorsqu’elle sera garée, elle remplacera le feu rouge de son sommet par un feu blanc, et placera deux autres feux blancs sur son bastingage du côté du chenal.
- Les dragues éclairées à l’électricité devront éteindre tous leurs feux électriques aussitôt qu’elles seront garées.
- Art. 7. — Les signaux des gares aux navires en marche, la nuit, seront les suivants :
- i° Diminuez de vitesse: trois feux rouges superposés;
- 20 Garez-vous : deux feux rouges superposés ;
- 3° Passez : un feu rouge.
- Lorsque ces signaux s’adresseront à un navire venant du Nord, ils seront surmontés d’un feu fixe blanc, d’une portée de 9 milles. Au contraire, ce feu blanc sera placé au-dessous, lorsque lé signal s’adressera à des navires venant du Sud.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- BIBLIOGRAPHIE
- Sur les progrès de la science électrique et les nou-> velles machines d’induction, par J. Boulanger, capitaine du génie. — Gauthier-Viliars (Paris i885).
- Généralement à l’approche du nouvel an, on voit tout à coup surgir une quantité , prodigieuse de livres dits de vulgarisation, qu’on présente au public su,r un papier de luxe et sous une couverture imagée, pour tenter les malheureux parents qui donnent encore des étrennes à leur fils. Dans ces derniers temps, l’électricité, comme on le pense, a fourni une abondante matière à ces publications annuelles pour lesquelles, nous devons le dire, nous n’avons pas un amour immodéré, et que, cependant, nous avons toujours analysées. (Voir les bibliographies des mois de décembre dans la collection du journal.)
- On pourrait constituer déjà une véritable bibliothèque, rien qu’avec la collection des ouvrages de ce genre, que l’on voit naître et disparaître comme les baraques du boulevard, du a5 décembre au premier janvier. Au bureau nous en avons un rayon entièrement garni. Tous ces livres, sans exception, ont été reliés avec le luxe qu’ils comportent; mais la vitrine est fermée à clef; et on ne l’ouvre devant la rédaction, que dans les grands jours, lorsque celle-ci a été bien sage. Jusqu’ici, nous avons été habitués à voir, chaque année, notre catalogue spécial s’enrichir; notre espérance jamais n’a été trompée, et le bonhomme Noël, devançant l’époque fixée, ne nous a jamais oubliés.
- Aujourd’hui, il ne semble pourtant plus en être de même; pour la première fois, une exception malheureuse paraît vouloir se produire, car nous sommes au i5 décembre, et pas le moindre petit bouquin n’a paru. Cette année i885, si funeste à bien des égards, ne veut donc pas, à ce point de vue particulier, être au moins favorable : rien, rien à lire ; nous commençons à désespérer.
- Nous ne pouvons pas en effet ranger dans les catégories de livres d’étrennes, le volume que vient de faire paraître le capitaine J. Boulanger. Il s’agit là, d’une publication scientifique, absolument sérieuse. La couverture n’en est pas bien belle ; mais ce qu’elle renferme est bon : vous voyez donc bien que ce n’est pas un livre du premier de l’an ! -Le capitaine Boulanger est, en effet, un de ces officiers qui, tout en servant fidèlement leur pays ne dédaignent pas la science, et lui consacrent les moments de liberté que leur laisse, de temps en temps, le métier militaire.
- On se rappelle que, lors de l’expérience de
- Marcel Deprez, entre Vizille et Grenoble, l’auteur des Progrès de la Science électrique, avait été nommé président de la commission chargée des mesures, et que le rapport qu’il avait à ce sujet présenté à l’Académie des sciences, avait été justement remarqué. Depuis cette époque, le capitaine Boulanger n’a jamais cessé de s’occuper spécialement des choses électriques ; il a suivi tout ce qui s’est fait dans ces deux dernières années, et, bien qu’il n’ait pas encore de travaux originaux à son acquit, sa compétence est de celles qu’on ne discute plus.
- Son livre, parmi d’autres qualités, possède celle de la brièveté. Tout y est serré, condensé en peu de pages, révélant ainsi un esprit net et précis, de la part de l’auteur. « Il nous a paru utile, dit-il en < sa préface, de résumer, aussi brièvement que * possible, l’ensemble des théories admises aujour-<t d’hui sur l’électricité. Tel est l’objet du présent « travail : le premier chapitre, consacré à la partie « théorique, définit successivement les diverses « grandeurs qui entrent dans les formules rela-« tives à l’emploi de l’électricité et se termine par « l’exposé du système des unités adoptées pour « mesurer ces grandeurs. Le deuxième chapitre « renferme la description de différents types des « machines les plus employées aujourd’hui pour « la production de l’électricité. Enfin, le troisième « chapitre traite des propriétés générales de ces « machines et des principes théoriques qui doivent « présider à leur construction. »
- Tel est l’exposé de l’ouvrage. La première partie est presque exclusivement mathématique, et est présentée, si l’on peut s’exprimer ainsi, sous la forme anglaise, en ce sens qu’elle peut véritablement être comparée aux chapitres analogues des Fleeming Jenkin, Thomson, etc.
- Les conceptions, les explications sont présentées de la même manière : et, cértes, ce n’est pas un reproche que nous voulons faire en disant cela.
- La deuxième partie est, au contraire, descriptive, et les derniers chapitres forment un tout assez complet où sont habilement exposées, entre autres, les théories de Marcel Deprez et de Frœlich sur la construction des machines dynamo-électriques. En somme, le livre du capitaine Boulanger est un de ceux que peuvent lire tous ceux qui, possédant déjà des connaissances mathématiques assez étendues, veulent compléter leur instruction en ce qui touche la science électrique. Comme nous le disions, c’est juste le contraire de ce qu’est le livre d’étrennes traditionnel... Allons, ayons le courage de notre opinion : nous ne nous en plaignons pas !
- P. C.
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- ESSAIS SUR LA DURÉE
- DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTE »
- {suite).
- mmm 11 DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOU observées GrIES sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
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- 21 97,0 0,666 64,60 10,1 9.7 tt 11,9 145,6 24 00 957 00
- 22 97,2 . » » » » » B B 24 00 981 00
- 23 97,3 0,664 64,60 9,5 9.1 » 11,2 146,5 24 00 i.oo5 00
- 24 97,0 U » U • » M B 24 00 I.02Q OO
- *25 97,0 0,668 64,79 7.4 7.1 l> 8,7 M5,2 24 00 i.053 00
- 26 » » » » B B B B 11 3o 1.064 3o
- 28 » » » » » » » B B B
- Résistance à froid, 256* Décoloration, 2 1/2. H
- p.517 - vue 521/646
-
-
-
- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- 51
- fe'
- DATE8
- VOLTS
- AMPERES
- WATTS
- BOUGIES
- observées
- sphériques
- WATTS par bougie sphérique
- ÉCLAIRAGE
- horizontal
- moyen
- RESISTANCE à chaud
- NOMBRE
- d’heures
- TOTAL
- des
- heures
- LAMPES EDISON, N° 19, 99 VOLTS {Coefficient de réduction, 0,99. — Résistance à froii, 25o.)
- 1885 Avril 99)7 0,714 71.79 16, i5 16,02 4)44 19,50 139,6 0 45 0 45
- 11 » » » 10,4 io,3 » 12,6 )> 3 45 4 3o
- 12 » » » » » » » » 24 00 28 3o
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- 14 99,0 » » » » » » » 24 00 76 3o
- l5 98,5 0,683 67,28 12,4 12,3 » i5,o 144,2 24 00 100 3o
- 16 99,1 » » » » » » » 24 00 124 3o
- 17 99,0 0,688 68,11 11,8 II.7 » 14,3 143,9 24 00 148 ro
- ié 99.5 0,692 68,86 12,9 12,8 » i5,6 143,8 24 00 172 3o
- 19 99,8 » » » » » » » 24 00 196 3o
- 20 97.8 0,670 65,53 11,0 10,9 » i3,3 146,0 20 45 217 i5
- 21 100,0 » » » » » » » 24 00 241 i5
- 22 99)9 0,681 67,35 n,5 u.4 » 13,9 145,2 24 00 265 i5
- 23 99,1 » » » » )> » » 24 ai 289 i5
- 24 99,0 0,679 67,22 9)9 9)8 )) 12,0 145,8 24 00 3i3 i5
- *25 99)4 0,680 67,59 10,1 10,0 » 12,2 146,2 24 00 337 i5
- 26 99,2 » )) » » » )> » 21 00 358 i5
- *27 99>o 0,679 67,22 9)2 9)1 )> II,I 145,8 24 00 382 i5
- *28 99»° 0,674 66,72 8,7 8,6 » 10,5 146,6 24 00 406 15
- *29 99)2 0,678 67,25 8,8 8,7 » 10,6 146,3 24 00 43o i5
- 3o 99,2 0,676 67,06 10,9 10,8 » 13,2 146,7 24 00 454 i5 -
- Mai
- 1 99,0 0,673 66,62 n,3 11,2 » i3,7 M7.I 24 00 478 i5
- 2 99,0 0,674 66,72 11,2 11,1 » 53,5 146,9 24 00 5o2 i5
- 3 99,0 » i> » » » )> » 24 00 526 i5
- 4 99)4 » » )> » » » » 24 00 55o i5
- 5 '99.3 0,667 66,23 11,6 ii,5 » ' 14.0 148,9 24 00 574 i5
- ' 6 '99)3 0.671 66,63 10,2 10,1 « 12,3 148,0 23 3o 597 45
- ‘ 7 99)1 0,669 66,29 io,5 10,4 » 12,7 148,1 24 00 621 45
- 8 99)2 » » » » » )) » 24 00 6^5 45
- 9 99)i 0,670 66,40 11,0 10,9 » i3,3 147,9 24 00 669 45
- 10 99,2 » )> » « » » 24 00 690 45
- 11 99)0 0,666 65,93 10,1 10,0 )) 12,2 148,7 24 00 717 45
- 12 99 0 » » » » » » » 24 00 74145
- i3 97)6 » » » » » » » 23 3o 765 i5
- 14 99)2 0,667 66,16 9,8 9.7 » 11,8 148,7 24 00 709 i5
- i5 99,3 » » » » » )) » 24 00 8i3 i5
- 16 99,0 0,668 66, i3 10,3 10,2 » 12,4 148,2 24 00 837 i5
- ' 17 '99*1 » » » » » » » 24 00 861 i5
- 18 99)1 0,666 66,00 io,3 10,2 » 12,4 148,8 24 00 885 i5
- 19 99)i 0,665 65,90 8,6 8,5 » 10,4 149,0 24 00 909 l5
- 20 99)1 » • » » » » .) » 24 00 933 i5
- 21 99)4 0,664 66,00 10,1 - 10,0 » 12,2 149.7 24 00 957 i5
- 22 99,3 » » » » » » » 24 00 981 i5
- 23 '99.1 0,661 65,5o 9.7 g,6 » ii,7 149*9 24 00 i.oo5 i5
- 24 99.1 » » )> )> » » » 24 00 1.029 i5
- *25 99»o 0,662 65,53 7.4' 7,3 •» 8,9 149,5 24 00 i.o53 i5
- 26 >» » » » » » » » 11 3o 1.064 45
- 28 » » )> » » » » » » »
- Résistance à froid, 267. Décoloration, 2 1/2.
- LAMPES EDISON, N° 20, IOO VOLTS (Coefficient de réduction, 0,97. — Résistance à froid, 256.)
- 1885 . Avril 100,7 0,696 70,09 10,23 15,82 4,43 19,56 144)7 0 3o
- 11 » » » 15,5 i5,o 18,6 » 3 45
- 12 » )> )> » » » » » 24 00
- i3 98,6 0,669 65,96 12,3 12,0 » 14.9 147)4 24 00
- 14 iœ,o » » » » » » » 24 00
- i5 99.5 0,669 66,57 i3,o 12,6 » i5,6 148,7 24 00
- 16 100,4 )> » » » » » » 24 00
- o 3o
- 4 i5 28 ï5 52 15 76 i5 100 i5 124 l5
- p.518 - vue 522/646
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ELECTRICITE
- 5iq
- DATES VOLTS AMPÈRES r - WATTS BOUC observées .IES sphériques WATTS par bougie sphérique éclairage horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- Lan ipes Edisc m n° 20, 100 volts (fin).
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- 19 100,4 ,) » )) » )> » » 24 OO 196 i5
- 20 . 98,5 0,666 65,60 n,4 II.I » i3,8 147,9 20 45 217 00
- 21 100,6 » » » » » » » 24 OO 241 00
- 22 100,0 0,673 67,30 12,2 11,8 » 14,6 148,6 24 00 265 00
- 23 ioo,5 » » » » » » » 24 00 289 00
- 24 100,2 0,655 65,63 9,7 9,4 » ii,7 i53,o 24 00 3i3 00
- *25 100,6 0,659 66,29 9,4 9,1 » n,3 152,7 24 OO 337 00
- 26 100,7 » » » » » » » 21 00 358 00
- *27 ioo,3 0,662 66,39 9,6 9,3 n,5 i5i,5 24 OO 382 00
- *28 100,2 0,653 65,43 8,7 8,4 » io,4 153,4 24 00 406 00
- *29 100,1 o,65i 65,16 8,5 8,2 » 10,2 ï53,8 24 00 43c 00
- 3o 100,2 0,654 65,53 io,6 ïo,3 » 12,8 i53,2 24 00 454 00
- Mai
- 1 100,1 0,645 64,56 10,6 io,3 » 12,8 i55,2 24 00 478 00
- 2 99,9 o,65o 64.93 io,3 io;o )> 12,4 . 153,7 24 00 502 00
- 3 99>9 ,> » » » ,) » » 24 00 526 00
- 4 99,8 » » » » )> » » 24 00 55o 00
- 5 99,9 o,65o 64,93 10,9 io,6 >1 i3,i i53,7 24 00 574 00
- 6 99,9 0,648 64,73 10,1 9,8 M 12,2 154,2 23 3o 597 3o
- 7 99,6 0,641 60,84 10,0 9,7 )) 12,0 i55,4 •24 00 621 3o
- 8 99,8 » n » » )> » » 24 00 645 3o
- 9 99,7 0,646 64,41 io,5 10,2 » 12,6 i54,3 24 00 669 3o
- 10 100,0 » » » » » » » 24 00 693 3o
- 11 99,6 0,647 64,44 10,1 9,8 )) 12,2 i53,9 24 00 717 3o
- 12 100,0 » » » » » » » 24 00 741 3o
- i3 ICO, 2 » » 5) » » » 23 3o 765 00
- 14 99,8 . 0,643 64,17 9,5 9,2 » H,4 i55,2 24 00 789 00
- 15 99,9 » » » >1 » » 24 00 8i3 00
- 16 99,7 0,642 64,00 9*8 9,5 » 11,8 i55,3 24 00 837 00
- «7 ico,o » » » >, >i » » 24 00 861 00
- 18 100,0 0,639 63,90 9,9 9,6 » u,9 i56,5 24 00 885 00
- 19 99,5 0,646 64,27 8,7 8,4 r> 10,4 154,0 24 CO 909 00
- 20 99,7 » » » » >) » » 24 00 933 00
- 21 99,8 0,642 64,07 9,9 9,6 » 11.9 155,5 24 00 957 00
- 22 99,9 » )> » » » » » 24 00 981 00
- 23 99,9 0,636 63,53 9,2 8,9 ,1 11,0 1-57 1 24 00 i.oo5 00
- 24 99,7 » » » » » » » 24 00 1.029 00
- *25 100,0 0,637 63,70 6,9 6,7 >» 8,3 157,0 24 00 1.053 00
- 26 » » » » » » » » 11 3o 1.064 3o
- 28 » » » » » )> » » )) »
- Résistance à froid, 270. Décoloration, 2.
- LAMPES STANLEY -THOMPSON, N° I, 44 VOLTS
- {Coefficient de réduction, 0,82. — Résistance à froid, 80,7.)
- 1885
- Avril 44,40 1,096 48,66 15,2 12,09 3,92 i5,36 40,5l 2 00 2 00
- 11 » » » 15,8 i3,o M 16,1 » 3 45 5 45
- 12 » )) » » ,) ,1 » » 24 00 29 45
- i3 43,o5 1,041 44,81 12,5 10,2 ,> £2,7 41,35 24 00 53 45
- 14 42,80 I ,023 43,78 12,2 10,0 » 12,4 41,84 24 00 77 45
- i5 43,55 » » » ». » » » 24 00 101 45
- 16 48,7^ 1,025 44,85 i3,i 10,8 )) i3,4 42,68 24 00 125 45
- 17 43,3o » » » » ,) )) ), 24 00 149 45
- 18 43,35 1,004 43,52 n,7 9,6 » 11,9 43,18 24 00 173 45
- 19 44,35 » » » » ,) » )) 24 00 197 45
- 20 43,20 0,972 41 >99 9,9 8,1 » 10,0 44,44 20 45 218 3o
- • 21 44.15 » » » » » » » 24 00 242 3o
- 22 43,55 0,965 42,02 9,0 7,4 » 9,2 45,i3 24 00 266 3o
- 23 43,95 0,964 42,36 8,0 6,6 » 8,2 45,59 24 00 • 290 3o
- 24 44,25 » » » » » » » 18 i5 3o8 45
- Le charbon s est cassé d’un côté de la boucle, à 6 h. io du soir, le 24 avril 1885* Décoloration, 4 1/2.
- p.519 - vue 523/646
-
-
-
- 520
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- DATES VOLTS AMPERES ] WATTS BOUGIES WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- observées sphériques
- LA lMPES sta NLEY-THO MPSON, N° 2
- (Coefficient de réduction, 0,79- — Résistance à froid, 84.)
- 1885
- Avril 44 j 4^ 1 ,c3ç 46,18 14,0 , II,10 4,16 i3,38 42,78 1 30 I 3o
- < n » » » 17,0 14,3 » . *7,3 )> 3 45 5 i5
- 12 »> » » » » » » » 24 00 29 i5
- , i3 44,10 1,001 44, !4 12,2 9,7 » n,7 44,06 24 00 53 i5
- 14 43,00 » » n » n » » 24 00 77 i5
- . i5 44,10 0,980 43,22 i3v 1 10,4 » 12,6 45,00 24 00 101 i5
- - 16 45,5c » » » » )> » » 24 00 125 i5
- 57 » » » » » » » » 17 45 143 00
- Le charboo s'est cassé d’un côté de la boucle» à 5 h. 40 du soir, le 17 avril i885. Décoloration, 3 1/2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N » 3
- (Coefficient de réduction , 0,81. — Résistance à froid, 79,5.)
- 1885
- Avril 43,90 1,068 46,88 19,07 i5,88 2,95 19,46 41,10 1 i5 1 i5
- n » » » 22,2 18,0 » 22,1 » 3 45 5 00
- 12 » » » » » » » » 24 00 29 00
- i3 45,40 1,027 46,62 16,8 13,6 » 16,7 44>2i 24 00 53 00
- ' 14 46,25 » » )> » » » » 24 00 77 00
- ' i5 46,90 0,980 45,96 i3,9 n,3 » 13,9 47,86 24 00 IOÏ 00
- 16 48,85 » » » » » » » 24 00 125 00
- ,*7 » » » » >, » » » n 3o i36 3o
- Le charbon s’est cassé d’un côté de la boucle, à II h. 3o du matin, le 17 avril i885. Décoloration, 41/2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, Nc 4
- (Coefficient de réduction , 0,77. — Résistance à froid, 79,2.)
- 1885
- Avril 43,90 1,080 47,41 18,3 14,07 3,36 17,40 40,65 1 i5 1 i5
- n » » » 18,5 14,2 » 17,6 » 3 45 5 00
- 12 » » » » » » » » 24 00 29 00
- i3 ^o’ec 1,042 45,38 i3,9 io,7 » i3,3 4i,79 24 00 53 00
- H 43,55 1,025 44,44 12,5 9,6 » n,9 42,29 24 00 77 00
- 15 43,80 » » ,) » » » » » 24 00 101 00
- 16 44,75 i,o38 46,45 i5,o n,6 » 14.4 43,11 24 00 125 00
- 17 43,70 » » » » » » » 24 CO 149 00
- 18 44,55 1,000 44,55 12,5 9,6 » n,9 44,55 24 00 173 00
- 19 W » » » » » » » 5 00 178-00
- Le charbon s’est cassé au milieu de la boucle; à 5 heures du matin, le 19 avril 1885. Décoloration, 4.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N “ 6
- (Coefficient de réduction, 0,79. — Résistance à froid9 85.)
- 1885
- Avril 43,90 1,001 43,94 10, I 10,3i 4,26 12,58 43,86 I 00 1 00
- 11 » » » 16,2 12,8 » 15,6 » 3 45 4 45
- 12 )) » » » » )» » » 24 00 28 46
- 13 , 43,20 0,983 42,46 12,3 9,7 » 11,8 43,95 24 00 52 45
- 14 43,00 0,978 42,05 11,3 8,9 » io,9 43,97 24 00 76 45
- l5 ^3,50 » » » » » » » 24 00 100 45
- 16 44»io 0,996 43,92 14.4 n,4 » 13,9 44,28 24 CO 124 45
- 17 43,70 * • * » » » » » 24 00 148 45
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 521
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS DOU observées G 1ES sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d'heures TOTAL des heures
- Lamp es Stanle y-T/iompi >on9 tt° 6 {fin).
- ' 18 44,10 0,972 42,86 12,4 9,8 » 12 0 45,37 24 OO 172 45
- 19 41,90 » » » )) » » » 24 00 196 45
- 20 43,55 0,945 41,i5 U. 1 8,8 » IO.7 46,09 20 45 217 3o
- 21 41*25 )) )) » » » » » 24 OO 2/11 3o
- 22 43,90 0,939 41,22 10.1 8,9 » 9,8 , 46,75 2 ( 00 265 3o
- 23 44,20 0,939 41.5o 8,7 6,9 » 8,4 47,07 22 45 288 i5
- Le charbon s’est cassé d’un côté de la boucle à 10 h. 45 du soir, le 23 avril 1885. Décoloration, 3 1/2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 7
- (Coefficient de réduction, o,8o. — Résistance à froid, 78.)
- i885
- Avril 43.90 1,078 47,32 i5,5 12,46 3,79 i5,i5 40,72 I i5 1 i5
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- 20 42,40 0,998 42,3i 12,0 9,6 » n.7 42,49 20 45 216 45
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- 23 43,35 0,989 42,87 11,2 9,0 )> 11,0 43,83 18 45 283 3o
- 24 43,3o » » » » n » » 19.3o 3o3 00
- Le charbon s’est cassé au milieu de la boucle, à 7 h. 35 du soir, le 24 avril l885. Décoloration, 4. --
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N* 8
- (Coefficient de réduction, 0,87. — Résistance à froid, 79,8.)
- 1885 ! t
- Avril 43,90 1,044 45,83 12,1 10 58 4*83 12,92 42,05 I i5 1 i5
- 11 » >» » 14.2 12,4 >> i5,1 » ' 3 45 5 00
- 12 » » )) » »> *> » 24 00 29 00
- i3 42,30 0,998 42.21 10,4 9»1 » lit 42,39 24 00 53 00
- 14 42,10 » » » » » » )> 24 00 77 00
- i5 41,70 0,977 40 74 io,3 9,0 )> 11,0 42,68 24 00 101 00
- 16 42,60 » » » » » » )> 24 00 125 00
- 17 43,10 » » » » » » » 2 1 OO 149 00
- 18 43,10 1 ,oi3 43,66 12,7 11,0 >» 13,4 42,55 24 OO 173 00
- 19 43, o5 » » » » »» » »> 24 00 197 00
- 20 42, i5 0,982 41.39 10,6 9,2 n 11,2 42,92 20 45 217 45
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- 23 43,70 1,018 44,48 1*2 9*7 » 11,8 42,93 17 00 282 45
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- 3p 41-25 0.990 43,80 11,9 10,4 12.7 44,7° 24 00 436 3o
- Mai
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- 3 41*00 » » )> )> n » » 24 00 5o8 3o
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- 5 44,30 0,964 42,70 10,0 8,7 » io,6 46,95 24 00 556 3o
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- 522
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS B 0 U observées S I ES sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- Lamp es Stanle y-Thomp, von, n° 8 (. fin).
- 6 43,65 0,941 41,07 8,oi 7>o )> 8,5 46,39 23 3o 58o 00
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- 9 43,70 0,936 40,90 8,7 7*6 » 9,3 46,69 24 00 652 00
- 10 44, o5 )) » » » » » » 24 00 676 00
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- 12 43,95 )) » » » » » » 24 00 724 00
- i3 43,go » » » » )> » » 23 3o 747 3o
- 14 44,20 0,935 41,32 8,4 7,3 » 8,9 47,27 24 00 771 3o
- l5 44,25 ), » » » » » » 24 00 795 3o
- 16 44,20 0,935 41,32 8,5 7.4 ». 9,o 47,27 24 00 819 3o
- 17 44,^5 » » » » » » » 24 00 843 3o
- 18 44, o5 0,927 40.83 8,5 7.4 » 9,0 47,52 24 00 867 3o
- 19 44. 'S » » » » » » » 24 00 891 3o
- 20 44,05 0,924 40,70 8.0 7,o » 8,5 47-67 24 00 9i5 3o
- 21 43,95 » » » » » » )) 24 00 939 3o
- 22 43,85 0,896 39,29 7,2 6,3 » 7,7 48,94 24 00 963 3o
- 23 43,95 0,897 39.42 6,2 5,4 » 6,6 49. GO 24 00 987 3o
- 24 44,00 » » » » » » » 24 00 1.011 3o
- *25 44, i5 0,896 39,55 5,i 4,4 » 5,4 49,27 24 00 1.035 3o
- 26 » » » » » )> « » 24 00 1.047 00
- 28 » » » » » )> » » 11 3o »
- Résistance à froid, 92. Décoloration, 4.
- LAMPES STANLEY-TIIOMPSON, N° 9
- (Coefficient de réduction, 0,80. — Résistance a froid, 83.)
- 1885 *
- Avril 43,80 i,o36 45,37 20,4 16,29 2,78 19,59 42,28 1,00 1,00
- 11 » » » 22,4 i7,9 » 21,5 )> 3,45 4,45
- 12 )> » » » » » » » 24,00 28,45
- i3 )) » » » » » » » 11,00 39,45
- Le charbon s’est cassé sur le coté de la boucle, à 11 heures du matin, le i3 avril i885. Décoloration, 2 1/2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° IO
- {Coefficient de réduction, o,83. — Résistance à froid, 82,4.)
- 1885
- Avril 43,75 1 ,o3i 45,10 19,3 15,94 2,83 19,29 42,43 1 00 1 00
- 11 » » » 19,5 - l6,2 » )> 3 45 4 45
- 12 » » » » » » 19,6 » 24 00 28 45
- i3 42,40 0,973 41,26 13,6 n,3 » » 43,58 22 i5 5i 00
- 14 42,25 0,951 40,18 i3,4 11,1 » i3,7 44,43 24 00 75 00
- i5 43,qo » )> » » >1 i3,4 » 24 00 99 00
- 16 43,15 0,941 40,60 *4,4 12,0 » » 45,86 23 00 122 00
- 17 42,35 » » » » » 14,5 » 11 3o i33 3o
- 18 44,40 0,956 42,44 15,7 iS,o » » 46,44 24 00 107 3o
- 19 44,10 » » )) » » i5,7 » 24 00 181 3o
- 20 43,55 0,896 39,02 ii,3 9,4 H » 48,60 20 45 202 i5
- 21 » » » )> » » 11,4 » 4 00 206 i5
- Le charbon s’est cassé au milieu de la boucle ü 4 heures du matin, le 2 1 avril 1885. Décoloration 3 1/2.
- LAMPES STANLEY-TIIOMPSON, N° II
- [Coefficient de réduction, 0,80. — Résistance à froid, 70.)
- i885
- Avril 43,90 T, 059 46,49 19,1 15,19 3,o6 19,28 41,45 1,00 1,00
- 11 » » » 2 2 19,4 « 21,6 » 3,43 4,45
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 5s3
- DATES VOLTS AMPÈRES VV A T T S BOUGIES WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- observées sphériques
- Lampt ïs Stanley Thomps on n° U (fin)-
- 12 )) » » » » >> » » 24 OO 28 45
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- 16 44,25 0,975 43, i5 12,8 10,2 •• i3,o 45,39 24 00 124 45
- 17 44,10 )> » » »» » 24 00 I48 45
- 18 44,65 0,954 42,59 10,4 8,3 " io,5 46,80 24 00 172 45
- *9 43,95 » » » » » » 24 00 196 45
- 20 42,75 0,899 38,43 7,8 6,2 7,9 47,55 20 45 217 3o
- 21 43,60 )) )) » >) h » » 24 00 241 3o
- 22 43,5o 0,901 39,19 7,4 5,9 » 7,5 48,28 24 00 265 3o
- 23 » » » » » » » 9 3o 275 3o
- Le charbon s’est cassé, à g h. 3o du matin, le 23 avril. Décoloration, c 1- 1/2-
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 12
- {Coefficient de réduction, 0,80.)
- i885 -
- Avril
- 19 43,3o 0,887 38,41 9,6 » » >> 48,82 9 00 9 00
- 20 43,25 0,862 37,28 9,7 »> » )> 5o,i7 20 45 29 45
- 21 44,10 » » » >> )) >) » 24 00 53 45
- 22 43,80 0,860 37,66 9,5 » >> 50,93 24 00 77 45
- 23 43,8o 0,858 37,58 8,2 » 9 » i5,o 5 24 00 101 45
- 24 43,75 » » » )> M » » 24 00 125 45
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- 3o 43,95 0,844 37,09 10,6 » 1, 52,07 24 00 266 45
- Mai
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- 2 44,25 0,841 37,21 9,7 )> » )> 52,62 16 3o 307 i5
- Le charbon a été détruit par un potentiel trojp élevé, à 4 h. 3o du soir , le 2 mai i885. Décoloration, 6.
- LAMPES STANLEY-TIIOMPSON , N° 26, 96 VOLTS
- (Coefficient de réduction , 0,82. — Résistance à froid, 33o.)
- l885
- Avril 96,4 0,578 55,72 l5 85 i3,10 4.25 i5,?3 166,8 I 00 1 00
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- i5 » " >) » “ )> •» 1 So 78 i5
- Le charbon s’est cassé du côté de la boucle à 1 h. 3o du matin, le i5 avril i885. Décoloration, î.
- LAMPES STANLEY-TIÏOMPSON, N° 28
- {Coefficient de réduction, 0,86. — Résistance à froid, 328.)
- i885
- Avril 9ô,5 0,584 56,35 19,80 I'/*” 3,29 19,7?* i65,2 1 45 1 45
- 11 ), » Y> 23,8 20,5 » 23,8 » 3 45 5 3o
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 524
- Le charbon s’cst casse sur le côté de la boucle, à 2 h. 45 du soie, le 21 avril i885. Décoloration, 3.
- ATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOUGIES WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- observées sphériques
- Lamp es Slanle y-Thomp* W?l 11° 2t ? {fin).
- 14 96,9 » » » » » » » 24 CO 77 3o
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- 19 98,8 » » » )i » » » 24 00 197 3o
- 20 95,4 0,497 47.41 10,2 8,8 » 10,2 192,0 20 45 218 i5
- 21 » » )) » » » » » •4 4S 233 co
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 29
- (Coefficient de réduction, 0,83. — Résistance à froid, 368.)
- i885 Avril 96,4 0,537 51,76 19,82 16,49 3,14 19,48' 179,5 0 45 0 45
- 11 » )> ), 21,8 l8,I » 21,4 » 3 45 4 3o
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- i3 95.0 0,491 46,64 14.9 12,4 » •4,6 I9305 24 00 52 3o
- 14 96,2 » » » » >1 » » 24 00 76 3o
- i5 96,3 0,482 46,41 Mi9 12,4 » •4,6 199,8 24 co 100 3o
- 16 98,4 » » » » H » » 24 00 124 3o
- 17 96,6 „ » » » )) » » 24 00 148 3o
- 18 95,9 0,459 44,01 12,1 10,0 )) 11,8 208,9 24 00 172 3o
- 19 » » » » )) )) » » 3 3o 176 00
- Le charbon s’est cassé sur le côté de la boucle, à 3 h. 3o du matin, le 19 avril i885. Décoloration, 2 1/2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 33
- {Coefficient de réduction, 0,82. — Résistance à froid, 365.)
- i885 Avril 96,4 0,528 5o,go 17,45 •4,32 3,55 17.17 182,6 0 3o 0 3o
- 11 » » )) 19,2 i5,7 » 18,8 » 3 45 4 i5
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- 18 95,8 0,472 45,22 9,3 » 11.2 203,0 24 co 172 i5
- 19 96 7 )) )) » » » » 24 00 196 i5
- 20 95,0 0.463 43,98 10,0 8,2 » 9,8 205,2 20 45 217 co
- 21 96,5 0.471 45,45 io,5 8,6 » 10,3 204.9 24 00 241 00
- 22 96,6 » )) » » )} » » i5 3o 256 3o
- Le charbon s’est cassé sur le côté de la boucle, à 3 h. 3o du soir, le 22 avril 1885. Décoloration, 2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 3o
- {Coefficient de réduction, 0,84. — Résistance à froid, 329.)
- i885 Avril 96,3 0,544 53,35 i5,35 12,94 4,12 i5,65 •73,8 0 45
- 11 » » )) i5,8 13.3 » 16,1 » 3 45
- 12 » » » » » » » » 24 00
- i3 94,9 0,499 47.36 9,8 8,2 » 9)9 190,2 24 00
- 14 95,8 » » » » » )) 24 00
- i5 95,4 0,504 48,08 H,3 9,5 » n,5 189,3 24 00
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- o 45
- 4 3o 28 3o 52 3o 76 3o ico 3o 124 3o 148 2o
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 525
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOUGIES WATTS par bougie 3phcrique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE n chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- observées sphériques
- Lamp es Stanle^ y-Thompt 'on n(> 3o (fin).
- 18 95.6 o,5o6 48,37 11,9 10,0 » 12, I 188,9 24 00 172 3o
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- 20 94,6 0,499 47*20 10,4 8,7 » 10,5 I89.6 20 45 217 i5
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- Résistance à froid, 389. Décoloration, 3.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 34
- (Coefficient de réduction, 0,89. — Résistance à froid} 349.)
- i885
- Avril 9b,4 0,558 53,79 17,05 14,17 3,79 16,95 172,8 0 45 0 45
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- 24 96,5 0,509 49,11 10,9 9*7 » 11,5 189,6 24 00 3x3 i5
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- *27 96,1 0,502 48,24 9,8 8,7 » 10,4 191,4 24 00 382 i5
- *28 96,2 0,493 47*42 8,0 7*i » 8,4 195,1 24 00 406 i5
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- 5s6
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- DATES VQLTS A MPÈKES W A T T S BOUGIES W A T T S par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- observées sphériques
- Lamp es Stanle y*Thomp, son, n° 3^ (fin).
- *29 96,3 0,499 48,05 8,6 7)7. 9,2 193,0 24 OO 43o i5
- 3o 96,6 o,5oi 48,39 11,6 ïo,3 » 12,3 192,8 24 OO 454 i5
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- 3 95,8 » » » » )) )) » 22 30 524 45
- Le charbon s’est cassé sur le côté de la boucle, à 10 h. 3o du soir, le 3 mai 1885. Décoloration 3 1/2. (A suivre.)
- CORRESPONDANCE
- Londres, le 29 novembre [885.
- Monsieur le Directeur,
- Votre numéro du 21 novembre dernier renferme un article dans lequel vous me faites l’honneur de critiquer une conférence sur les tramways électriques, que j’ai faite il y a quelque temps à l’Institut des Inventeurs à Londres.
- Le ton général de l’article en question, qui est d’ailleurs fort intéressant et très flatteur pour moi, personnellement, pourrait faire croire à vos lecteurs que je suis opposé aux chemins de fer électriques, tout en militant en faveur de l’emploi des piles secondaires pour la traction des tramways. Dans la conférence où j’ai opposé des tramways électriques aux systèmes de tramways avec conducteurs électriques, il n’était nullement dans mon intention de laisser croire que ce dernier système fût inapplicable, au point de vue économique, et je ne pense pas qu’on puisse interpréter dans ce sens une seule des paroles que je prononçai à cette occasion.
- Il a été amplement démontré, tant à Paris qu’à Berlin, Portrush (Irlande), Vienne et ailleurs, que le système des conducteurs était parfaitement possible, et vous avez toujours été un des premiers à nous fournir les meilleurs renseignements sur tous les essais qui ont été faits dans cette voie; mais vous admettrez sans peine qu’il y a également beaucoup de cas où le système des accumulateurs peut seul être employé avec avantage. Dans les grandes villes, où les voitures de tramway circulent fréquemment, il paraît, au moins pour le moment, extrêmement difficile d’éviter l’emploi de conducteurs aériens, et aucune ville ne permettrait dans les rues l’établissement de conducteurs de cette nature. Pour ce qui est des conducteurs souterrains, avec ouvertures longitudinales, il est impossible de se prononcer sur leur valeur, avant de les avoir essayés pratiquement, et avant qu’il ne soit prouvé que les conducteurs de ce genre peuvent être placés et entretenus en bon état à un prix raisonnable.
- A la page 374 vous dites : « Quoique dans cette esttma-« tion nous ne voyions pas bien clairement le renouvelle-« ment des accumulateurs qui ne sont pas sans s’user « quelque peu », etc.
- L’estimation indiquée dans ma note est de 125.000 francs par an pour l’exploitation de 12 voitures, transportant chacune 46 voyageurs sur une ligne ordinaire avec 60 arrêts par heure. Cette somme est répartie comme suit: 27.500fr. pour salaires, 35.000 francs pourcharbon, eau, huile etc., et 10.000 francs pour la dépréciation des machines à vapeur, chaudières et dynamos à la station de charge, de sorte
- qu’il reste encore une somme de 52.5oo francs pour le renouvellement des accumulateurs et des appareils de traction dans les voitures. Tous ces chiffres ont été forcés avec intention, et je suis heureux de pouvoir dire qu’une expérience prolongée me permet de les modifier considérablement, et que je serai bientôt à même de donner d’autres chiffres basés sur des faits. Il faut espérer que la concurrence nous donnera des accumulateurs plus légers et moins chers. A présent les piles secondaires représentent le cinquième environ du poids total de la voiture avec les voyageurs, mais ce n’est pas là un obstacle sérieux, et l’emploi des accumulateurs offre certainement des avantages considérables, partout où le système des conducteurs est impossible. Je serais, pour ma part, heureux de voir les deux systèmes se vulgariser, et je me plais à reconnaître que la question du transport électrique de la force n’a nulle part été aussi bien.suivie que dans La Lumière Electrique, ce dont tous les électriciens doivent vous savoir gré.
- Veuillez agréer, etc.
- A. Reckenzaun.
- Paris, le Ier décembre 1885.
- Monsieur le Directeur,
- Votre numéro du 21 novembre contient, sur les tramways électriques un intéressant article dans lequel vous concluez en faveur de l’emploi des conducteurs isolés, juxtaposés à la voie* pour amener le courant au moteur de la voiture.
- Permettez-moi de faire remarquer que, pour un chemin de fer électrique, cette solution peut paraître satisfaisante tandis qu’il n’en est pas de même pour un tramway.
- Les tramways sont ^généralement établis dans les villes à circulation intense; les voitures doivent être complètement indépendantes de la voie, c’est-à-dire porter avec elles la source même de l’énergie destinée à la traction. Elles doivent pouvoir dérailler seules et progresser en dehors des rails.
- (Cette condition que ne remplissent pas les tramways fuuiculaires, a été un obstacle à leur développement.)
- Les tramways à accumulateurs donnent satisfaction à ce désidératum. Aussi sommes-nous convaincu, que si un tramway électrique doit effectuer, dans une ville, un service continu, il ne comportera pas d’autres organes que ceux que nous avions adoptés pour la voiture à accumulateurs Faure. On sait que ce tramcar a circulé pendant plusieurs mois dans les rues de Paris, sans donner lieu à aucun accident, et les témoins des expériences ont pu constater que cette voiture se comportait au>si bien en plein macadam, sur la pente rapide de l’avenue du Troca-déro, par exemple, que sur la voie ferrée du Cours-la-Reine.
- Le voyage de la place du Trône à Versailles et le retour, ont pu être effectués avec la même charge, mais il fallait
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- pour cela, environ trois tonnes d’accumulateurs, poids qui dépassait de So 0/0 celui qui eût rendu pratique, à ce moment, ce mode de locomotion.
- Nous sommes convaincu que si, à l’avenir, ce poids peut être réduit dans la proportion indiquée, les tramcars à accumulateurs se répandront rapidement; dans le cas contraire, nous doutons qu’on puisse résoudre, dans les villes, le problème de la traction par les moteurs électriques.
- Veuillez agréer, etc...
- N.-J. Raffard.
- FAITS DIVERS
- Sur l’invitation de MM. de Rothschild frères, un grand nombre de membres de l’Institut se sont rendus samedi dernier successivement à Creii et à la Chapelle où ils ont assisté aux expériences de la transmission de la force par l’électricité. __________
- Le Ministre delà guerre, à la suite de sa visite à l’école d’aérostation de Meudon, a décidé d’accorder de nouveaux crédits, pour la construction d’un ballon dirigeable, beaucoup plus grand que celui qui a servi aux expériences si intéressantes des capitaines Renard et Krebs.
- C’est le i3 novembre 18S1 qu’à eu lieu la pose du premier câble sous-marin. C’était entre Calais et Douvres. Aujourd’hui, à l’exception des spécialistes ou des fabricants, on n’accorde pas plus d’attention à l’établissement d’une ligne de si peu d’importance, qu’à la pose de quelques kilomètres de fil télégraphique, ou à l’immersion de plusieurs milliers de milles de câbles. Et cependant en se reportant à l’époque de ces premières tentatives, on peut se représenter facilement le nombre d’obstacles de toutes sortes qu’eurent à surmonter les électriciens.
- On parle, depuis quelque temps, d’un nouvel appareil électrique, qui serait pour l’œil, ce que le téléphone est pour l’oreille. En un mot, en même temps que l’on causerait par le téléphone avec une personne plus ou moins éloignée, on pourrait également la voir. Jusqu’à présent, le problème n’est pas encore résolu; les électriciens se livrent à des études très sérieuses. Le dernier système proposé, est celui de M. Nipkow fondé sur les principes de la télégraphie synchronique et sur les effets photo-électriques de la lumière. Le tèlectroscope, tel serait le nom que recevrait le nouvel appareil. __________
- On sait que le Marnent de carbone des lampes à incandescence s’obtient en calcinant dans le vide, des ülamc-uts de bambou du Japon. Ce que l’on sait moins, c’est que cette plante recèle dans ses fibres un insecte qui, après y avoir élu domicile, y reste vivant, malgré la carbonisation dans le vide. C’est à la présence de cet insecte, nommé le bam-bouxera, qu’on attribue le peu de durée des filaments de carbone de certaines lampes à incandescence.
- Éclairage Électrique.
- H est question d’éclairer les égouts de Paris à la lumière électrique; le projet est dû à l’initiative de M. Guichard, conseiller municipal. Il comporte des régulateurs Gramme auxquelles le courant électrique serait fourni par les machines de l’Hôtel de Ville.
- La lumière électrique vient d’être introduite dans les ateliers de photographie de M. Langlois, boulevard de Strasbourg, à Paris. L’installation comprend trois lampes
- à arc Gramme, une dynamo Gramme et un moteur à ail comprimé du système Popp.
- Nous apprenons que la gare de Courtrai, en Belgique, va être éclairée à la lumière électrique. C’est la maison Bouckaert qui est chargée de l’installation.
- Dans sa séance du 4 de ce mois, le conseil municipal de Vienne a voté l’établissement d’une station centrale de lumière électrique, aux frais de la ville. Un crédit de 600.000 florins a été ouvert à ce sujet.
- Le premier établissement, en Danemark, éclairé à la lumière électrique, est une raffinerie de sucre à Nykjobing dans l’ile de Falster.
- L’installation comprend 200 lampes à incandescence, de 16 bougies, alimentées par des dynamos du système Jor-gensen.
- La Compagnie Gülcher a été chargée d’installer la lumière électrique dans la nouvelle aciérie de MM. Armstrong, Mitchell et C° à Elswick, près de Newcastle. L’installation comprendra deux dynamos Gülcher, capables de développer chacune 3o.ooo watts dans le circuit extérieur, avec une vitesse de 450 tours par minute. Ces machines alimenteront 5o foyers à arc de 3.ooo bougies chaque, réparties dans l’immense usine.
- Le conseil municipal de la ville de Hastings, en Angleterre, vient de renouveler le traité pour l’éclairage électrique d’une partie de la ville, avec i5 foyers à arc de 2.000 bougies chacun. Le prix stipulé est de 11.2S0 francs par an.
- Le vaisseau de guerre le Boadicea, de la marine anglaise, va être pourvu, à Portsmouth, d’une installation complète de lumière électrique à incandescence.
- Plusieurs des lampes à incandescence Edison et Swan installées il y a deux ans et demi à bord du paquebot le Norwich, qui fait la traversée entre Harwich et Anvers, fonctionnent encore aujourd’hui après avoir fourni plus de 7.5oo heures d'éclairage.
- A l’occasion d’un banquet offert aux députés libéraux de Liverpool, la salle à manger du < Junior Reform Club » était éclairée pour la première fois à la lumière électrique, au moyen de 5o lampes à incandescence Edison-Swan, de 16 bougies et de 45 volts. Une dynamo Elwell-Parker actionnée par une machine à gaz, installée dans le sous-sol, fournissait le courant.
- La fabrique de laine de MM. Kay à Kendal, est éclairée à l’électricité par 160 lampes à incandescence Swan-Edison de 20 bougies, alimentées par une dynamo Crompton, pouvant alimenter 25o lampes.
- Au mois d’octobre de l’année dernière, le Con seil municipal de Bristol nomma une Commission d’électriciens, chargés d’étudier le meilleur moyen d’éclairer la ville à l’électricité et de lui soumettre un projet d’exécution des travaux nécessaires. Le Comité devait également s’enquérir du prix que coûterait la pose et l’entretien d’un réseau municipal. Le Comité s’est adressé à M. W. H. Preece, qui n’a pas hésité à déclarer que l’économie qui résulterait pour la ville ’une installation de ce genre était indiscutable, même si
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- l?on ne pouvait pas actuellement lutter avec le gaz au point de vue du prix. Selon lui, la ville devrait installer 2.000 lampes au moins. Le Comité vient de déposer son rapport, en demandant si le conseil est disposé à fournir les fonds pour l'installation recommandée par M. Preece, ou bien s'il préfère commencer une installation expérimentale moins vaste.
- Télégraphie et Téléphonie.
- Une note publiée au Journal Officiel annonce qu'une communication téléphonique vient d’être établie par les soins du ministère des Postes et des Télégraphes entre Paris et Reims.
- Elle est en service depuis le i°r décembre i885.
- Elle pourra être utilisée :
- A Paris, par les personnes qui se présenteront aux cabines téléphoniques du palais de la Bourse;
- A Reims, par les abonnés du réseau et par les personnes qui se présenteront dans les divers postes téléphoniques publics de la ville.
- Les abonnés du réseau de Reims qui voudront jouir de la faculté de correspondre par téléphone avec Paris, à partir de leur domicile, devront déposer à cet effet une demande écrite dans l'un des bureaux de poste et de télégraphie de la ville.
- Les modifications jugées nécessaires dans les postes de ces abonnés seront exécutées par le service des télégraphes moyennant remboursement des dépenses.
- Les abonnés auront à pourvoir eux-mêmes au remplacement ou à la transformation de leurs téléphones ou microphones.
- La liste des abonnés du réseau de Reims qui auront rempli les conditions nécessaires pour commnniquer avec Paris, à partir de leur domicile, sera mise à la disposition du public à la Bourse de Paris.
- La taxe applicable aux communications téléphoniques a été fixée à un franc par cinq minutes de conversation. Elle sera payée intégralement par la personne qui demandera la communication.
- Les personnes présentes à la Bourse de Paris pourront être appelées aux cabines téléphoniques publiques de cet établissement, soit par les abonnés du réseau de Reims, au moyen des appareils installés dans leurs domiciles particuliers, soit par toute personne, abonnée ou non, qui se présentera, dans un poste téléphonique public relié au réseau.
- Les conversations échangées à la suite de ces appels seront soumises à la taxe de un franc par cinq minutes de conversation.
- Cette taxe sera toujours payée par la personne qui aura appelé.
- La taxe minima de un franc restera acquise à l’adminis-ration, même dans le cas où le correspondant ne serait pas trouvé en Bourse ou ne répondrait pas à l'appel téléphonique.
- L’appareil Estienne, qui a excité une certaine curiosité â l'Exposition de l'Observatoire, est soumis, depuis deux ans, à des expériences fort sérieuses sur les réseaux télégraphiques de l’Allemagne. Ces expériences viennent d'être terminées et leurs résultats ont été assez favorables pour que le gouvernement allemand ait décidé l'adoption partielle du nouvel appareil; il s’est entendu à cet effet avec l'inventeur pour faire construire cent appareils complets par des fabricants allemands.
- Le télégraphe Estienne est, en effet, un grand perfectionnement du Morse; il est d'un maniement plus facile et plus rapide. Son principe consiste en ce que les signaux, points et traits, sont reproduits dans le sens vertical; l'im-
- pression du trait n’exige pas, par suite, plus de temps que celle du point.
- D'après les rapports des ingénieurs allemands, l'appareil Estienne trouve son emploi sur les lignes d’un travail moyen, pour lesquelles le Morse est insuffisant, mais dont le trafic est trop peu important ponr un Hughes. Le rendement des trois systèmes Morse, Estienne et Hughes est en effet à peu près comme 3:4:5.
- Le gouvernement anglais va faire établir un nouveau câble entre « Halifax-Bermudes et la Jamaïque. » Le câble doit être mis en place, et en état de fonctionner dans un délai d'un an à partir du jour de la signature du traité avec l'entrepreneur. L'adjudication a été fixée au i5 décembre prochain.
- C’est sur une ligne télégraphique de Cochinchine, que se trouve, aujourd'hui, la plus longue distance connue sans points d'appuis intermédiaires pour les fils.
- Cette ligne traverse le Mé-Kong d'un seul trait. Les points d’appui sur les rives ont 5o mètres de hauteur et sont à 780 mètres l'un de .l'autre. Les fils qui les relient sont en bronze siliceux de petit diamètre.
- Un nouveau câble, muni de 7 conducteurs, va prochainement être posé entre San Francisco et Oakbnd.
- Une nouvelle ligne télégraphique va prochainement être construite entre Saint-Louis et Saint-Paul, dans l’État de Minnesota.
- La Commission des fils souterrains s’est réunie à New-York, après un repos de quinze jours. La séance a été consacrée à l'examen d'un grand nombre d'inventions de câbles souterrains, présentées par différents inventeurs, tels que MM. Moore, Brooks, Penncoh, Dorsett, etc. Avant de prendre une décision quelconque, au sujet du système à recommander aux Compagnies intéressées, la Commission a décidé de visiter les installations souterraines de Philadelphie et de Chicago.
- La « Western Union Telegraph C° » ainsi que la Compagnie Bell ont obtenu l'autorisation d'entreprendre, dans certaines rues de Philadelphie, les travaux nécessaires pour le placement sous terre d'une partie de leurs réseaux. Les travaux ne seront certainement pas finis à la date du Ier janvier 1880, date fixée par la loi, et l'époque à laquelle tous les fils aériens auront disparu est encore très éloignée. Du reste, les inconvénients de ces conducteurs ne se manifestent, pour ainsi dire, qu’au centre de la ville.
- On espère pouvoir ouvrir la communication télégraphique avec Rocburne en Australie, le i5 décembre prochain.
- ERRATUM
- Dans notre dernier numéro, page 453, 2e colonne, ligne i5, il faut lire « du nombre de watts dépensés » au lieu de « du nombre de volts dépensés ».
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3. quai Voltaire. — 62238
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- Lumière
- Journal universel
- Électrique
- d’Électricité
- 31, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7® ANNÉE (TOME XVIII) SAMEDI 19 DÉCEMBRE 1885 N° 51
- SOMMAIRE. — La transmission télégraphique par câbles souterrains; E. Dieudonné. — Sur un procédé de transmission électrique des images des objets; F. Larroque. — Un nouveau télémètre électrique; E. Lacoine. — Les Inté-graphes : La courbe intégrale et ses applications (7® article); Abdank-Abakanowicz.—L’éclairage électrique : installation des lampes Street et Maquaire à la piscine de la rue Rochechouart ; P. Clemenceau. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : Recherches relatives à l’influence qu’exercent les lésions de la moelle épinière sur la forme des convulsions de l’épilepsie expérimentale, d’origine cérébrale; par M. Vulpian. —Comparaison photométrique des lumières de teintes différentes, par M. A. Crova. — Dosages électriques. — Le sifflement de l’arc voltaïque, par M. E. Gimé. — Correspondances spéciales de l’étranger : Allemagne; Dr H. Michaelis. — Angleterre; J. Munro. — Autriche; J. Kareis. —Chronique : Applications de l’électricité à la prévision du temps, par M. le docteur Marié-Davy. — A propos des inventions du professeur Hughes. — Essais sur la durée des lampes à incandescence, effectués par le Comité du « Franklin Institute » (suite). — Correspondance. — Faits divers
- LA
- TRANSMISSION TÉLÉGRAPHIQUE
- PAR CABLES SOUTERRAINS
- Depuis quelques années, en présence de l'accroissement considérable du nombre des lignes télégraphiques, les administrations des télégraphes de différents pays ont été amenées à les enfouir dans le sol à une certaine profondeur. Pour des raisons d’ordre divers, certains pays d’Europe ont mis plus d’empressement que d’autres à s’engager dans cette voie. A cet égard, il y a de grandes divergences de vues ét chacun attend, pour se décider dans un sens ou dans l’autre, les résultats qu’une expérience de longue durée produira chez le voisin.
- Le changement s’est porté uniquement sur le mode d’installation des lignes ; les appareils de transmission restent les mêmes. Celle-ci, cependant, ne s’accomplit pas de même façon sur les lignes aériennes et sur les lignes souterraines. La modification résultante est bien connue des électriciens; nous ne nous y appesantirons pas. Rappelons simplement que les phénomènes d’induction et de condensation sont autrement importants dans les câbles que dans les fils aériens.
- Les ingénieurs des télégraphes les envisagèrent surtout au point de vue de la succession des signaux et de la vitesse de transmission. M. Sack,
- directeur du télégraphe à Wiesbaden, s’en est occupé d’une façon spéciale. Nous estimons que l’exposé succinct de ses idées offrira un grand intérêt pour nos lecteurs.
- La transmission, au moyen de l’appareil Hughes, présente les inconvénients suivants :
- i° La durée de la charge du fil n’est pas la même que celle de la décharge ;
- 2° Lorsque, au bureau transmetteur, on appuie le doigt sur une touche du clavier, la partie postérieure du levier de contact, en s’élevant, coupe la communication du fil à la terre ;
- 3° La communication entre la lame correctrice et le ressort isolé, ne peut être rétablie qu’après que la vis du levier d’échappement a quitté l’ancre de l’électro-aimant; pendant un certain temps donc, le fil est interrompu aux deux bureaux correspondants.
- Le premier de ces défauts nuit à la régularité de la décharge.
- Le deuxième a pour effet d’amener toute la décharge au sol par le seul bureau de réception ; car, pendant tout le temps que le levier de contact est basculé, le fil est coupé de toute communication à la terre, au bureau transmetteur.
- Le troisième a pour conséquence d’isoler la ligne de la terre aux deux bureaux, pendant le temps que l’ancre est séparée de la vis d’échappement et que la lame correctrice n’est pas encore reliée au ressort isolé. La décharge devient alors impossible.
- En un mot, celle-ci parcourt les phases suü vantes :
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- Après la cessation de l’émission, la décharge se propagera dans le sol, d’abord par le bureau de réception, ensuite par les deux bureaux reliés ; elle sera alors interrompue pour recommencer de nouveau par les deux bureaux.
- On le voit, ces inconvénients entravent considérablement la marche du retour à l’état d’équilibre, des lignes souterraines. La conséquence immédiate est que la vitesse de transmission est relativement diminuée.
- Pour y obvier d’une façon efficace, il est nécessaire de modifier les relations entre les différentes périodes d’une transmission, de façon à produire la régularité de la décharge.
- Les moyens que M. Sack propose pour atteindre ce but, consistent, d’une part, à raccourcir la lèvre-supérieure mobile; d’autre part, à ajouter un levier auxiliaire, doué d’une fonction spéciale, sous le bras gauche du levier de touche primitif; enfin, à régler d’une manière particulière le levier d’échappement.
- En général, dans l’appareil Hughes, la décharge est de plus longue durée que la charge, excepté pour le cas des combinaisons, c’est-à-dire pour l’ensemble de lettres qui, dans chaque mot, peuvent être reproduites dans un seul tour de chariot; ce sont les combinaisons serrées.
- Pour celles-ci, la durée de la décharge est plus courte que celle de la charge. En effet :
- La durée de l’émission, c’est-à-dire, du courant de charge, dépend de la vitesse du manipulateur ou chariot.
- Dans la rotation autour de son axe vertical, ce chariot se meut au-dessus du disque supérieur d’une boite contenant 28 goujons. Leur épaisseur est de 3 millimètres, leur écartement de 6 millimètres. Au-dessus de la zone circonférencielle de ces goujons, le chariot parcourt donc, pour une révolution, un espace de (28 X 3) -f- (28 X 6) = 252 millimètres.
- La vitesse de rotation de l’axe imprimeur est sept fois plus grande que celle du chariot.' Or, pendant que celui-ci fait un tour pour parcourir un espace de 252 millimètres, le premier aura parcouru
- un chemin de = 36 millimètres, ce qui correspond à un déplacement du chariot de 4 goujons et de 4 intervalles, ou 4 X (6 -f 3) = 36 millimètres.
- D’après la construction même de l’appareil Hughes, entre deux émissions : 1° la ligne doit se charger et se décharger ; 20 les fers doux des bobines doivent s’aimanter et perdre leur magnétisme rémanent; 3° 1 axe imprimeur doit s’embrayer à l’axe du volant; 40 faire une révolution complète; 5° se débrayer. Toutes ces opérations nécessitent un temps égal au passage du chariot sur cinq divisions du disque des goujons, y compris celle du
- goujon qui provoque l’émission, ainsi que sur cinq intervalles de séparation. Cet espace exprimé en mesures linéaires est donc de 5 X (6 -f 3) = 45 millimètres.
- Ainsi, pour produire un signal, le chariot décrit un chemin de 45 millimètres, l’axe imprimeur, un chemin de 36 millimètres. La différence, 9 millimètres, permet à l’axe imprimeur de recevoir la commande d’un second courant utilement transmis.
- La lèvre supérieure consiste en une pièce rectangulaire d’une longueur de 23 millimètres. La section verticale de la partie mobile est en acier; elle forme une sorte de tablier, recouvrant antérieurement tout le chariot, suivant une courbe d’un rayon égal à celui de la circonférence qu’elle parcourt dans son mouvement de rotation. L’angle gauche inférieur de ce tablier est échancré obliquement sur une longueur de 5 millimètres, dont la projection horizontale est de 4 millimètres.
- A l’instant où commence le contact du goujon, soulevé avec cette échancrure, 3/5 de la longueur de celle-ci ont déjà passé au-dessus du goujon. Il ne restera donc que 2/5 de contact pour cette section oblique c’est-à-dire 2 millimètres.
- La durée du courant de charge sera, par conséquent, égale au temps de passage de la lèvre supérieure sur le goujon, et pour lequel l’espace franchi sera de 3 -f- 2 -j~ 19 — 24 millimètres.
- Nous avons vu que le chariot doit parcourir 45 millimètres pour chaque signal, dont 24 millimètres sont afférents à la charge. La différence entre ces deux espaces 45 — 24 = 21 millimètres est celle qui correspond à la décharge, en supposant la transmission par combinaisons serrées.
- Afin de prolonger, dans celles-ci, la durée de la décharge, il faut raccourcir la lèvre, ce qui permettra de gagner un espace de quelques millimètres.
- Les expériences ont montré la possibilité de transmettre, par fils aériens, avec une lèvre réduite d’un quart de sa longueur actuelle; pour les câbles souterrains, cette réduction peut aller jusqu’à la moitié de la valeur primitive.
- Par conséquent, la lèvre aura une longueur totale de 18 millimètres dont 4 millimètres, pour la projection de la partie biseautée, et 14 millimètres pour le reste. Dans ce cas, la durée de la charge se fera pendant le temps nécessaire pour parcourir l’espace de 2 -j- 14 -j- 3 == 19 millimètres. Quant à l’espace du temps de décharge, dans les combinaisons serrées, il sera égal à la différence, 45 — 19=; 26 millimètres.
- La figure 1 donne le schéma du nouvean dispositif des leviers de contact dans l’appareil Hughes. Le levier de contact est divisé en deux parties isolées, comme pour l’appareil à échappement automatique de l’axe imprimeur.
- Sur le bras gauche, hlf de ce levier, est disposé
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- un levier auxiliaire, /z2, semblable au modèle du manipulateur duplex de M. Fushs.
- Le bras hi est relié à la pile, l’axe du levier /z2) au massif de l’appareil et le contact r, à la terre. Le fil de ligne aboutit en K.
- Lorsque le doigt appuiera sur une des touches du clavier, le levier hi s’élèvera et touchera le levier A2. Le courant de la pile trouve alors une dérivation à la terre. Cette dérivation n’a lieu que pendant un très court instant; elle ne présente aucun inconvénient. Le même jeu se répétera dans l’opération inverse; au moment où ht va quitter /z.,, il touche encore le contact r.
- Le courant de ligne trouve donc une voie à la terre sur /z2 et r; la décharge dans le sol s’accomplira simultanément par les deux bureaux.
- Le réglage du levier d’échappement sera fait de
- FIG. 1
- telle sorte, que la vis de ce levier ne puisse quitter l’ancre qu’au moment cù la came correctrice aura touché le ressort isolé.
- En 1872, M. Hughes avait appliqué à son appareil le moyen de transmettre des signaux sur les câbles sous-marins, en recourant à un artifice particulier, pour ramener plus promptement la ligne à l’état neutre. A l’aide du chariot inverseur, après chaque émission utile, un courant de nom contraire était transmis.
- L’expérience prouva que sur un câble reliant deux points peu éloignés, il suffisait, pour faciliter la décharge de la ligne, de rendre l’émission moins longue, par un chariot ordinaire dont la lèvre mobile est plus courte. Celle-ci, après l’émission, s’abaisse donc plus vite sur la lèvre inférieure; la ligne reste plus longtemps en contact avec la terre, et la décharge est complète quand l’axe imprimeur achève sa révolution.
- Translateur. — On sait que le contrôle des transmissions échangées par le système Hughes ne peut se faire à travers les relais ordinaires. U
- est alors modifié de façon à le faire servir de translateur.
- M. Sack, toujours préoccupé de faire disparaître les inconvénients dé charge et de décharge irrégulières de la ligne, propose une nouvelle modification pour les bureaux de translation. Elle consiste à munir d’un fort ressort isolé, le levier du relais replié deux fois sur lui-même en équerre.
- La petite branche horizontale de l’équerre est traversée par une petite vis destinée à limiter les mouvements du ressort du levier.
- La figure 2 indique la marche du courant.
- Le ressort Z est relié à la ligne, le levier h à la palette de l’électro-aimant. Or, si l’arrivée d’un courant produit l’attraction du levier h du relais, le ressort Z, avant d’arriver au contact de pile t, restera encore un instant en connexion avec la petite vis s, et par celle-ci, avec le levier h, les
- FIG. 2
- bobines du relais et la terre. Une interruption de la ligne ne peut donc pas se produire.
- Le même jeu se répète lorsque le levier h retombe, parce que le ressort Z ne peut quitter le contact de pile t, avant d’avoir touché la petite vis s. Par suite, une interruption' du fil de ligne ne peut se produire pendant le temps que le levier h se meut entre les contacts t et r.
- Le dispositif d’installation d’un poste de translation de M. Maron prévient l’interruption du fil; sans doute parce que la ligne est reliée à la terre par la résistance dérivée. Cette disposition n’a-t-elle pas pour résultat de retarder la’décharge? 11 y aurait peut-être avantage à réunir les deux modifications que nous venons de mentionner.
- Quoi qu'il en soit, si sous le bénéfice des différents arrangements proposés par M. Sack, disparaissent, dans une certaine mesure, les difficultés de la transmission télégraphique par voies souterraines, la vitesse du chariot manipulateur s’élèverait à 115 ou ico révolutions par minute de 108 qu’elle est actuellement. Le résultat final sera un meilleur rendement des lignes, le travail par câbles souterrains s’accomplira dans d’aussi bonnes con-
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- ditions que par fils aériens. Nous souhaitons vivement que l’expérience confirme les prévisions de l’auteur.
- Em. Dieudonné.
- SUR UN PROCÉDÉ DE
- TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DES IMAGES DES OBJETS
- La Lumière Électrique du 5 décembre i885, contient un article dans lequel, M. Clemenceau passe en revue les inventions relatives à la vision à longue distance des images des objets. Puisque la question du téléphone revient sur l’eau, et semble près de recevoir une solution prochaine, je profite de las circonstance pour faire connaître quelques recherches que j’ai faites en i883, dans le but de transmettre électriquement les images des objets.
- J’eus l’honneur, à cette date, de faire part de ces recherches et de communiquer en même temps un premier résultat à M. le comte du Moncel. Depuis cette époque, je n’ai pas eu l’occasion de reprendre ces expériences; c’est pourquoi elles n’ont pas été publiées.
- Voici de quoi il s’agit :
- Lorsqu’on emploie le palladium comme électrode négative dans la décomposition de l’eau, il se produit un phénomène remarquable : l’électrode absorbe de fortes proportions d’hydrogène et augmente de volume. C’est même ce phénomène qui a servi de base principale au chimiste anglais Graham lorsqu’il a soutenu, dans son Mémoire de 1869 adressé à l’Académie des Sciences, l’existence de l’hydrogénium. D’après Graham l’augmentation de volume de l’électrode-palladium démontre qu’un véritable alliage s’est formé.
- On peut faire absorber au palladium de très fortes proportions d’hydrogène; -lorsqu’il a absorbé environ 981 fois son volume de ce gaz, un fil de palladium a augmenté de longueur ; sa densité s’est beaucoup abaissée et sa résistance électrique s’est accrue. Enfin, de médiocrement magnétique, le palladium devient très magnétique lorsqu’il est hydrogéné.
- Sous l’action de la chaleur, l’hydrogène se dégage et le palladium revient à son état et à ses propriétés primitifs. D’ailleurs, sans même faire intervenir la chaleur, dès que le courant cesse, l’hydrogène absorbé se dégage en partie, mais avec une certaine lenteur.
- Ces propriétés particulières du palladium m’avaient paru susceptibles de recevoir une utilisation
- I pratique. La conception suivante se présenta à mon esprit. Imaginons :
- i° Qu’on place dans une chambre obscure un transmetteur à plaque de sélénium, analogue à l’appareil de M. Carey, c’est-à-dire, formé de la juxtaposition d’un très grand nombre de fils de sélénium isolés électriquement les uns des autres ;
- 20 Que ledit transmetteur soit mis en communication électrique, fil à fil, avec un récepteur constitué par un paquet de fils de palladium, en nombre égal à celui des fils du transmetteur, et isolés électriquement les uns des autres. Ces fils de palladium, électrodes négatives d’autant de petits voltamètres auxquels ils sont fixés, vont par leur extrémité libre, qui émerge du liquide, se réunir en un faisceau dont la surface terminale est parfaitement plane.
- Cela posé, le système étant intercalé sur une source d’électricité, je suppose qu’on projette sur le transmetteur une image quelconque contenant des parties éclairées et des parties sombres. D’après ce que nous savons des propriétés du sélénium, l’action de la lumière augmente sa conductibilité électrique et peut facilement la doubler. On conçoit donc que les fils de palladium reliés aux fils de sélénium qui sont les plus éclairés, et par conséquent les moins résistants, recevront un courant plus intense que les fils de palladium reliés aux fils de sélénium qui sont moins éclairés et plus résistants,' absorberont plus d’hydrogène et s’allongeront davantage. De sorte que, en définitive, la surface terminale du récepteur se déformera et reproduira par creux et reliefs l’image reçue par le sélénium. Il suffira d’éclairer obliquement cette surface pour faire apparaître son modèle et avoir une sorte de vision à distance, et par des moyens électriques, de l’objet placéenface du transmetteur.
- La réalisation de ces prévisions était évidemment subordonnée à la condition suivante : puisque l’absorption de l’hydrogène augmente la résistance du palladium, cette augmentation de résistance (côté du récepteur) ne contrebalance-t-elle pas l’augmentation de conductibilité du sélénium (côté du transmetteur), au point que le résultat final soit nul ou à peu près nul? En fait si la balance ne s’établissait pas entre ces deux phénomènes, on ne pouvait compter pour la production de l’effet utile que sur une action différentielle. Cette action était-elle suffisante ?
- Pour élucider ce point, j’ai dû déterminer la courbe des variations de résistances d’un fil de sélénium exposé à des éclairements d’intensités diverses, et en même temps la courbe des allongements d’un fil de palladium constituant l’électrode négative d’un voltamètre, pour diverses intensités de courant pendant un même temps. De la comparaison de ces courbes, il est résulté d’une manière évidente que la résistance du palladium sou-
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- mis à l’hydrogénation, croît beaucoup moins vite que la résistance du sélénium ne diminue sous l’influence de la lumière, et que, entre certaines intensités de courant, les allongements du palladium traduisent de la manière la plus satisfaisante les variations de la résistance du sélénium. Si le palladium a subi au préalable un commencement d’hydrogénation, le temps de pose peut être réduit très notablement. Ici encore mes courbes donnent une indication précise du degré minimum d’hydrogénation préalable qui doit être atteint.
- Ce point une fois établi, il restait une autre question à vider; celle-ci, toute pratique. La transmission électrique des images des objets à longue distance n’est réalisable pratiquement que par un seul fil. Qu’on imagine deux styles déliés, animés d’un mouvement synchrone, parcourant, l’un tous les points de la surface du transmetteur, l’autre tous les points de la surface du récepteur, et y amenant le courant. La persistance de l’allongement du palladium aidant, il semblait qu’on pût arriver, en surmontant à la vérité de grandes difficultés mécaniques, à construire un système, sinon pratique, du moins bien près de l’être. Lorsque je poursuivis mes expériences dans cet ordre d’idées, je me butai à une difficulté physique, déjà entrevue, mais que je ne désespère pas de surmonter, bien que, jusqu’à présent, elle oppose un réel obstacle à la mise en pratique du système que j’ai conçu.
- Le palladium est un récepteur paresseux ; un cer-' tain temps d’exposition au passage du courant est nécessaire pour y produire une dilatation appréciable autrement qu’au microscope; par conséquent la transmission ne peut être que lente. D’autre part un récepteur qui vient de fonctionner ne peut être utilisé de nouveau avant qu’on n’ait expulsé l’hydrogène qu’il contient (ce à quoi on peut arriver en le chauffant par un courant positif), et qu’on ne l’ait rehydrogéné uniformément, jusqu’au point voulu. Ces diverses manipulations entraînent des pertes de temps et seraient impraticables dans une entreprise téléphonique.
- Quoi qu’il en soit, la transmission électrique à longue distance des images des objets est possible par ce procédé.
- Il y a plus, le récepteur peut remplir l’office de cliché d’imprimerie et donner une reproduction sur papier de l’image transmise. Cette reproduction a l’apparence d’une gravure au pointillé. Si l’on ne veut pas tirer directement sur le récepteur, il suffit d’en relever l’empreinte, pour obtenir un nombre quelconque de clichés.
- En dehors de la transmission à distance, mon système offre donc un procédé d’autogravure qui, assurément, ne fera pas concurrence à la photographie, mais qui n’en est pas moins intéressant et susceptible d’applicatious.
- Avec l’appareil que j’avais construit, deux seules épreuves imprimées ont été tirées. Elles représentaient un A dont l’ombre avait été projetée sur le transmetteur. Ce sont ces épreuves que je remis, dans les derniers mois de l’année i883, à M. du Moncel, et qui, si elles n’ont pas été égarées, doivent se trouver dans les papiers du regretté savant.
- Firmin Larroque.
- UN NOUVEAU
- TÉLÉMÈTRE ÉLECTRIQUE
- Le télémètre dont il s’agit est du genre de ceux qui ont été imaginés précédemment soit par M. G. Le Goarant de Tromelin officier de la marine française, soit par la maison Siemens de Londres.
- Nous n’entrerons pas dans la description détaillée de ces intruments, car on peut la trouver dans le journal La Lumière Électrique, n° i, janvier 1880; n°6r, octobre 1881 et n° 33, août 1882. Ces appareils ont figuré aux Expositions d’électricité de Paris 1881 et de Vienne i883.
- Le principe de ces télémètres, repose sur la résolution d’un triangle quelconque [dont on connaît un des côtés et les deux angles adjacents. En pratique, on place deux observateurs A et B à l’extrémité d’une base AB, lesquels visent un point C dont on veut connaître la distance CB (fig. 1). Comme ce point peut être mobile, il faut pouvoir opérer assez promptement et sans calculs.
- Pour cela, au point A, on installe un théodolite ou simplement un graphomètre à lunettes. Au point B, on place une règle mobile autour du point B; cette règle est divisée en millimètres, par exemple, et à l’aide d’une lunette qu’elle porte, on peut viser dans une direction quelconque.
- Le poste A vise d’abord en B pour établir une fois pour toutes la base AB dont on doit connaître la distance aussi exactement que possible ; on arrête la lunette fixe de A dafts la direction AB; puis, avec la lunette mobile, on vise le point C, ce qui fait, connaître l’angle CAB.
- D’autre part, à la station B, on dirige la règle divisée B, sur le point C; puis on choisit un point b, sur la direction AB, voisin du point B, on mène une ligne bd, parallèle à AC, à l’aide d’une tige bd, mobile autour du point b. On a ainsi deux triangles semblables CAB et dbB. Ordinairement les points b et B ainsi que les règles dB et bB et la tige bd sont placés sur une même planchette.
- Les deux triangles semblables donnent les rap-
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- ports de sorte que, si l'on fait parexem-
- AB
- pie g = 1000, en donnant à la base AB une longueur de 1.000 mètres et à bB une longueur de un mètre, alors dB sera i .000 fois plus petit que CB, et les nombres lus en millimètres sur la règle dB, indiqueront en mètres la distance CB cherchée.
- Il va sans dire, qu’on peut modifier ces rapports soit en faisant glisser le point b le long d’une règle divisée bB, soit en faisant varier la longueur de la base AB. On peut aussi, si les instruments de la station B sont placés sur une planchette, y marquer le point d, et si l’on répète l’opération pour chaque mouvement du point C, on reproduira sur la planchette, la courbe de la marche du point C, réduite dans .notre exemple, au millième.
- Donc, en résumé, pour obtenir ces résultats, il faut avoir une base connue, et maintenir continuellement un parallélisme rigoureux entre la tige bd et la lunette mobile du point A ou la direction AC.
- MM. Siemens et de Tromelin ont résolu ce problème, à l’aide d’une transmission électrique entre les points A et B.
- M. Siemens place au point A, une petite dynamo mue à l’aide d’engrenages par le mouvement de la lunette mobile; il se produit ainsi des courants induits qui arrivent au point b et font mouvoir une autre petite dynamo réceptrice, laquelle, à son tour, agit par un mécanisme spécial sur la tige bd et la maintient parallèle à AC. Il faut par suite une certaine force pour mouvoir la lunette en A.
- M. de Tromelin emploie une pile et un mouvement d’horlogerie au point b. Au point A, la lunette en se mouvant envoie des courants positifs ou négatifs suivant le sens du mouvement; ces courants arrivant en b déclenchent le mouvement d’horlogerie, lequel fonctionne à peu près comme un appareil à cadran, et la tige bd reste parallèle à AC.
- Comme on le voit, ces messieurs emploient des appareils compliqués, fonctionnant par saccades, de plus d’une minute d’angle, et de plus ils sont par suite de leur complication et de'l’emploi de courants électriques par contacts, sujets à de
- nombreux dérangements. C’est ce qui pourrait peut-être expliquer pourquoi ils ne sont pas très répandus ni employés, malgré les essais satisfaisants qu’ils avaient donnés. De plus, quand, pour une raison quelconque, électrique ou mécanique, le parallélisme est rompu, on ne s’en aperçoit pas, et il peut, par suite, en résulter de graves erreurs.
- Pénétré de ces inconvénients, j’ai cherché à y remédier, j’ai modifié l’ensemble des instruments, tout en conservant le principe, et je maintiens le parallélisme nécessaire au fonctionnement du système, sans aucun mécanisme.
- C’est à la main que l’opérateur placé en b, place la tige bd parallèle à AC; mais pour cela, il faut qu’il connaisse à chaque instant l’angle en A, pour le reproduire en b. C’est l’observateur A qui le donne verbalement par téléphone au poste B. En b, il y a un rapporteur à l’aide duquel on reproduit l’angle donné, comme on le voit dans la figure. Par conséquent si le point C est fixe, B le vise avec sa règle dB, le poste A le vise aussi suivant AC, donne au poste B l’angle trouvé en A ; le poste B reproduit cet angle sur le rapporteur en b, avec la tige bd, et le parallélisme est établi.
- Si le point visé est mobile, on le vise en même temps des points A et B en le suivant dans ses mouvements, et quand on veut connaître sa distance, ou fixer sa position relative sur la planchette, le poste B-donne un signal en frappant un coup sec sur le téléphone, coup immédiatement entendu en A; on arrête les lunettes; A fait la lecture et la communique à B. Tous ces mouvements peuvent se faire très rapidement après un peu d’exercice, et on est sûr du parallélisme que l’on peut vérifier à chaque instant par des lectures échangées. On n’a à craindre aucun dérangement ni mécanique ni électrique comme dans les autres systèmes.
- De plus, le téléphone peut rendre, en dehors de cette communication spéciale, une foule d’autres services aux deux observateurs souvent fort éloignés, et faisant partie de corps de troupes différents, soit pour la transmission d’ordres, soit pour une meilleure surveillance de l’ennemi.
- Je ferai encore observer qu’à l’aide de ce procédé téléphonique, si on ne tient pas à une très grande vitesse d’exécution pour la constatation des distances, on peut beaucoup simplifier le système, et se contenter de placer un graphomètre ou mieux dans ce cas, un théodolite en chacun des points A et B, on se communique les angles, et chacun des opérateurs, fait le calcul du triangle; ce qui permet à peu près en deux minutes de connaître alors la distance CB avec une très grande précision, contrôlée par le résultat des deux observateurs.
- En résumé, ma méthode se prête comme les précédentes à toutes les applications dont il est fait mention dans les articles déjà cités de La
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- Lumière Électrique ; je crois, qu’on peut opérer aussi vite; on peut en tous tas, obtenir toute l’exactitude que comportent les appareils géodé-siques employés, et ce résultat est obtenu par un ensemble beaucoup plus simple, et moins susceptible de dérangement, ce qui est un point important pour des appareils destinés à la guerre ou à la marine.
- Des essais auront lieu prochainement à Constantinople, où je fais construire des appareils d’expériences; je serais heureux d’apprendre que d’autres essais aient lieu aussi en France et dans d’autres pays, pour juger de la valeur du système que je propose.
- Emile Lacoine.
- LES INTÉGRAPHES
- LA COURBE INTÉGRALE ET SES APPLICATIONS
- Septième article. (Voir les numéros des io, 17 24 oct., 7, 14 et 28 novembre i885.)
- § 35. Applications de la courbe intégrale aux problèmes de construction navale. — D’après les renseignements que m’a communiqués M. J. Pol-lard, professeur à l’École d’application du génie maritime, les ingénieurs de la marine font depuis longtemps usage de méthodes de calcul dans lesquels les courbes intégrales jouent un rôle important. La théorie même)des courbes intégrales et leur application aux calculsfdes navires a été présentée, il y a longtemps [déjà, par M. l’ingénieur Rossin, mort en i855, et introduite, d’une façon complète, dans l’enseb ^ T L C gnement de l’École d’ap-
- plication du génie maritime, depuis plus de trente années.
- Dans l’étude géométrique des carènes de navires, on est conduit fréquemment à considérer les aires d’une série de surfaces telles que OMM' (lig. 58), limitées à un axe OZ, à un contour courbe OM/C et à des ordonnées MM'. On doit établir sous forme de tableaux, de courbes et d’échelles les résultats des calculs, de manière à obtenir la valeur de l’aire pour une ordonnée quelconque. Les calculs sont généralement effectués par la méthode de quadra-
- ture des trapèzes (en Angleterre, par celle des paraboles).
- La courbe intégrale I est alors tracée par les procédés en usage chez les constructeurs de navires, c’est-à-dire, en appliquant une latte flexible sur les points fournis par le calcul.
- Le tracé de l’intégrale du second ordre F permet d’obtenir les hauteurs des centres de gravité des premières surfaces considérées.
- Pour les volumes, on procède d’une façon analogue, en prenant pour ordonnées MM' de la courbe initiale OMC, des longueurs proportionnelles aux aires des sections du solide à étudier, sections faites par des plans parallèles. L’étude des volumes et de leurs moments est ainsi ramenée, par cet artifice, à celui de surfaces.
- Nous donnons ci-dessous deux figures (fig. 5ç et 60), montrant le parti que l’on tire des courbes intégrales appliquées à un plan de navire. La figure 5g représente, projetée sur un plan vertical trans-
- FIG. D9 ET 63
- versai au navire, les contours des sections faites par des plans parallèles et que l’on nomme sections transversales ou couples. Comme le navire est symétrique par rapport à son plan diamétral (ou longitudinal) projeté sur la figure suivant OZ, on se contente de ne considérer que la moitié du navire et de figurer d’un côté les projections des couples de la portion située en avant du couple milieu (à droite sur le dessin), et de l’autre, la projection des couples de la portion située à l’arrière du milieu.
- Le solide qui constitue la carène du navire, c’est-à-dire la portion susceptible d’être immergée et qui doit être soumise aux calculs, est ainsi étudié par un réseau de sections parallèles équidistantes, généralement au nombre de 20 dans la longueur du navire.
- Des sections horizontales, 10 ou 12, suivant les cas, sont figurées par leurs tracés sur le plan transversal.
- La figure 60 représente un tracé déduit directement du précédent. Chacune des courbes est la courbe intégrale du contour d’un couple du
- FIG. 58
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- navire ; la disposition correspond dans les deux j Les figures 61 et 62 représentent le tracé exact figures. ' pour un navire cuirassé de grandes dimensions.
- Flottaison
- FIG. 6l
- Si on suppose la carène coupée par un plan de 1 normal ou oblique au plan diamétral, c’est-à-dire flottaison FL perpendiculaire au plan de la figure, | à OZ, on pourra relever aisément sur la figure 60,
- Flottaison.
- la valeur de la surface découpée sur chacun des 1 auxiliaire, dite courbe des aires des couples (fig. 63), couples et obtenir ainsi les ordonnées d’une courbe | dont l’aire proprement dite servira à mesurer le
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- volume de la carène, et dont le centre de gravité sera situé dans le même plan transversal que le
- (J O 18 3 4 6 6
- FIG. 63
- centre même du volume de la carène correspondante.
- Si maintenant on effectue cette opération pour un réseau de flottaisons parallèles, on en déduira les éléments nécessaires pour tracer la courbe ou l’échelle des volumes successifs OV rapportée à l’axe OU (fig. 64). En traçant la courbe intégrale OV' de OV, on a un moyen facile de construire graphiquement la trace d’un plan fig. 64 parallèle à la flottaison FL et
- contenant le centre du volume de la carène limitée à cette flottaison.
- Dans la méthode primitive de M. Rossin, on
- construisait les courbes intégrales des lignes d’eau ou sections horizontales de la carène. Ainsi, soit LL' (fig. 65) la trace sur le couple milieu, d’une ligne d’eau dont le contour est figuré sur une autre projection. (L’échelle des longueurs est sur la figure, notablement différente, de celle des largeurs).
- La courbe AB, (choisie dans ce cas) donne, par ses ordonnées, telles que B, B,, l’aire de la portion ombrée.
- Lorsque ensuite on veut tracer sur la projection du couple milieu la trace d’une flottaison quelconque, FF', on relève, à son intersection avec chaque ligne d’eau, la valeur de l’aire comprise
- fig. 65
- à l’intérieur de la carène. On obtient ainsi les éléments nécessaires pourcalculer et tracer une courbe auxiliaire, dite courbe des aires des lignes d’eau, dont la surface fournit le volume de la carène considérée et dont le centre de gravité se trouve dans un même plan parallèle aux lignes d’eau que le centre de la carène elle-même.
- Les courbes intégrales sont aussi employées comme artifice propre à faciliter la solution des problèmes suivants, qui se posent fréquemment en architecture navale.
- Tracer le contour d'une surface (courbe poin-tillée figure 66), dont l'aire est donnée, dont le sommet (ordonnée maximum) et le centre de gravité sont à des distances données des extrémités.
- On mène par G' (projection sur AB du centre de gravité de la surface cherchée), une droite telle que G'B2, puis on en trace une courbe telle que AI2B2, assujettie seulement : i° à être tangente en A à l’axe AB; 20 à présenter sur l’ordonnée ss’ du sommet, dont l’abscisse AS' est une des données du problème, un véritable sommet géométrique (c’est-à-
- S’: :&•
- FIG. 66
- dire un maximum ou un minimum de courbure); 3° d’abouttir en B3 ; 40 d’y être tangente à G'B2 et d’y avoir une courbure nulle.
- Ce tracé effectué, on en déduit, par points, la courbe différentielle AI,B,; elle aura en I, un point d’inflexion, et en B,, une tangente parallèle à AB en B,.
- Ceci posé, si S est l’aire proposée et BB,, l’ordonnée extrême ainsi obtenue, on tracera la courbe différentielle de A^B,, en prenant pour constante
- g
- ou longueur auxiliaire, de telle sorte que
- Cette courbe satisfera aux conditions proposées et sera une des solutions, en nombre infini, du problème.
- Voici un autre exemple de l’emploi des courbes intégrales dans l’étude des navires.
- Lorsque l’on veut étudier la solidité des charpentes qui constituent la coque des navires, on est réduit à établir des comparaison entre les fatigues éprouvées par les liaisons dans des circonstances analogues.
- Ainsi, considérons la coque d’un navire flottant
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- en eau calme ; divisons-la dans le sens de la longueur en un certain nombre de tranches verticales dévaluons, d’une part, les poussées de bas en haut dues au liquide, et les charges de haut en bas dues aux poids qui se trouvent à bord. Représentons graphiquement ces données sous formes de courbes des poussées p, et courbes des poids 7t.
- Ces deux courbes ont même aire, puisque le navire est en équilibre et flotte librement.
- Si nous construisons la courbe I (fig. 67), dont les ordonnées sont
- C=7t— p,
- nous aurons à chaque tranche la valeur de la
- charge réelle ; sa surface totale sera égale à zéro.
- B
- (u — p) dx =
- /» B /»B
- I it dx — I pdx = ( J A «/A
- La courbe intégrale II, du premier ordre, donne en chaque tranche les efforts tranchants subis par la charpente.
- La courbe intégrale du deuxième ordre représentée par III, donne les moments fléchissants. Connaissant les moments d’inertie des diverses tranches de la charpente de la coque on en déduira les sections qui fatiguent le plus et la grandeur même de la fatigue.
- Prenons encore un exemple. Dans l’étude de la stabilité des navires, on est conduit à représenter les résultats des calculs effectués sur les plans de formes par deux courbes.
- La première, dite courbe de stabilité statique, a pour abscisses les angles 6, dont le navire est incliné transversalement (avec la condition que le volume immergé reste constant), et pour ordonnées, les couples correspondants C.
- La seconde, dite courbe de stabilité dynamique, a pour abscisses les angles ô dont le navire est incliné, et pour ordonnées, le travail T du couple de stabilité, depuis l’inclinaison, o, jusqu’à l’inclinaison 6.
- C’est donc la courbe intégrale de premier ordre de la courbe de stabilité statique. Les deux courbes sont représentées sur la figure 68. Jusqu’ici, cette courbe est tracée à l’aide d’un certain nombre de points dont les ordonnées sont calculées numériquement.
- Ordinairement, ces diverses courbes intégrales
- • 67
- sont obtenues par le calcul numérique de leurs ordon nées, procédé sûr, mais lent et pénible. L’emploi de l’intégraphe est tout indiqué pour accélérer, simplifier les opérations, et étendre le nombre de leurs applications.
- § 36. Courbe des efforts, des vitesses et des espaces parcourus en fonction du temps. -— Les courbes intégrales peuvent s’appliquer avec avantage à l’étude des systèmes en mouvement.
- Si nous connaissons la relation entre le temps et l’espace parcouru par un point matériel M quelconque, l’état dynamique de ce point est défini par l’équation
- e-=/(0- (0
- On connaît alors la vitesse
- et l’accélération
- »>=£=/'«). O)
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- Cette dernière équation nous donne immédiatement l’effort appliqué P :
- P=Mw=M P (t).
- Quand le phénomène observé est donné par l’équation (i) tracée en forme de courbe, il faut
- FIG. 68
- différentier graphiquement pour obtenir les courbes des vitesses et des efforts. Dans ce cas l’intégraphe ne peut être appliqué que pour le contrôle des cour-
- FIG. 69
- bes différentielles, en faisant l’opération inverse. Cela peut être d’une certaine utilité, parce que la différentiation graphique ne donne des résultats exacts que dans des cas tout à fait spéciaux, et on peut facilement commettre de très grandes erreurs.
- On sort alors de la courbe des efforts (ou des accélérations), et on trace deux courbes intégrales consécutives dont la première représentera les vitesses, et la seconde les espaces parcourus, et on
- obtient ainsi un moyen de contrôle de l’opération de différentiation.
- Le problème se présente autrement quand on a le tracé de la courbe des efforts (ou des accélérations) en fonction des temps. Alors l’intégraphe peut tracer immédiatement ia courbe des vitesses et des espaces parcourus. On obtient alors pour la courbe donnée
- la première courbe intégrale dont l’équation sera
- v~Çf(!)M + »o.
- et la seconde
- c=J* vdl + ea.
- La figure 69, indique les opérations successives.
- Dans le paragraphe 37, nous donnons quelques exemples de l’application de cette méthode.
- § 37. Quadrature des diagrammes obtenus par le dynamomètre d'inertie de M. Desdouits. — M. Desdouits, ingénieur aux chemins de fer de l’Etat a imaginé un dynamomètre très simple et très ingénieux, destiné à l’étude des systèmes en mouvement, qui était appliqué avec succès :à l’étude des efforts moteurs et résistants développés dans la traction de chemins de fer (’).
- Ce dynamomètre d'inertie enregistre la courbe des accélérations, en fonction du temps, et les courbes intégrales, pour le tracé obtenu, représentent lés courbes de vitesse et les espaces parcourus.
- Nous laissons la parole à M. Desdouits, pour la description du principe de son dynamomètre et de sa forme la plus simple.
- « Si dans un système en mouv e ment de masse M, on considère isolément un élément de petites dimensions m, on peut, suivant la règle de d’Alem-bert, poser les relations d’équilibre entre les forces réelles et fictives qui le sollicitent, savoir : les forces de liaison qui rattachent la masse considérée, au reste du système; l’action de la pesanteur appliquée en son centre de gravité; enfin les forces d'inertie de ses différents points. Si les forces de liaisons sont telles qu’on puisse les déterminer en grandeur et en direction, l’action de la pesanteur étant également connue, les relations d’équilibre donneront la valeur des forces d’inertie : en d’autres termes, elles feront connaître l’accélération totale de la masse m.
- « Dans le cas le plus général du mouvement des systèmes matériels, il faut et il suffit que l’accélération de trois éléments de masse soit ainsi déter-
- (i) Revue générale des chemins de fer. Octobre 1883,
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- minée pour qu’on en puisse conclure l’état dynamique du système entier.
- « Si nous admettons, pour rentrer dans les conditions plus simples de la pratique, que le mouvement d’ensemble se réduise, soit à une translation dans un plan, soit à une rotation suivant une circonférence de grand rayon (*), tous les points du système auront la même accélération. Il suffira dé considérer l’équilibre relatif à'un élément de masses m. L’accélération n> de cet élément, ou sa force d’inertie mw étant déterminée, on en conclura la force d’inertie Mw' du système total, égale à la résultante des forces extérieures qui lui sont appliquées.
- « La grandeur absolue de la masse dynamométrique m est évidemment arbitraire, et entièrement indépendante des dimensions et de la masse du système total. On peut la prendre aussi petite que l’on voudra, sans que la précision des mesures en soit en rien affectée. Qu’il s’agisse de déterminer les conditions dynamiques d’un train de chemin de fer lourdement chargé ou d’un navire du plus fort tonnage, cette étude n’exigera que l’emploi d’un appareil portatif.
- « Une forme tout à fait élémentaire de cet appareil est la suivante : une petite masse m formant pen-
- " 0----^ _ dule peut osciller dans un plan pa-
- 1 ralièle à la direction du mouvement : ce pendule prend à chaque instant une position angulaire, déterminée ne. 70 par ]a valeur de l’accélération positive ou négative w dont le système est animé (2). Pour un écart angulaire a, l’accélération de la pesanteur étant g, on a :
- v N \
- « Un crayon monté dans le prolongement de la tige du pendule, et constamment poussé par un ressort, s’appuie sur la génératrice supérieure d’un tam bour à axe horizontal (fig. 70); ce tambour étarïi animé d’un mouvement de rotation continu, la pointe du crayon trace un diagramme dont les ordonnées représentent proportionnellement l’accélération à chaque instant. On a, en effet
- W
- AA'=y = OAtga=iOA —.
- (<} Le mouvement d-’un train de chemin de fer, soit en alignement droit, soit en courbe, rentre dans l'un ou l’autre de ces deux cas.
- (1 2) Nous supposons ici un mouvementde translation rectiligne; c’est celui d’un train de chemin de fer en alignement droit. Pour le mouvement en courbe, on aurait à considérer séparément l’accélération tangentielle, et l’accélération centripète dans un plan perpendiculaire; cette dernière est d’ailleurs détermiuée par la connaissance du rayon de la courbe.
- ce qui donne pour l’accélération :
- et pour l’effort total appliqué au système
- F=:Mm=^|r;
- “ est l’échelle des accélérations ; ^ est l’échelle des forces.
- « Le mouvement du tambour enregistreur peut être commandé, soit au moyen d’une transmission qui produit un entraînement proportionnel aux espaces parcourus, soit par un mécanisme d’horlogerie qui donne des abscisses proportionnelles aux temps. Ce dernier mode de commande a le grand avantage de n’exiger aucune dépendance entre le dynamomètre et le mécanisme moteur ou les essieux. Il est aussi, dans la plupart des cas, le plus favorable pour l’analyse des résultats. Nous le supposerons employé d’une manière normale.
- « Dans ces conditions, le diagramme représente la loi des accélérations en fonction du temps :
- 3F=»=>W-
- « La quadrature de ce diagramme, effectuée par ordonnées successives, donne la loi des vitesses :
- fÿtdt==fdv=v-v»-
- « Si on traduit cette dernière relation parle tracé d’une courbe, une nouvelle quadrature fournira la loi des espaces :
- fvdl=f§dt=fde = e~eo-
- « On voit que sans aucune complication de mécanisme auxiliaire, cet appareil fonctionne à la fois comme dynamomètre, comme tachymètre, et comme stadiomètre.
- * La forme très simple qu’on vient d’indiquer est susceptible d’une exécution pratique. Elle convient pour la mesure des efforts dont la valeur est grande relativement à la masse actionnée : ainsi, elle a été avantageusement appliquée à l’étude dts freins continus, dent l’énergie atteint i5 à 20 pour 100 du poids du train.
- « Elle serait, au contraire, d’une application médiocre pour la mesure de forces relativement faibles, comme celles qui se développent dans les circonstances ordinaires de la marche des trains, et dont la valeur ne dépasse guère 8 à 10 millièmes du poids total.
- * L écart du pendule ne serait alors que de quelques millimètres par mètre, et on ne pourrait obtenir une echelle convenable des ordonnées, qu’en
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- donnant à la tige une longueur démesurée, ou en donnant des multiplications de mouvement, expédient qui laisse beaucoup à désirer. »
- Pour des applications spéciales, M. Desdouits a construit d’autres appareils qui fonctionnent exactement suivant le même principe, mais dont la sensibilité varie à volonté entre les limites les plus étendues (').
- Comme exemple, nous allons citer les observations sur le fonctionnement de divers freins continus et les applications à l’étude des conditions normales de la marche des trains. Les courbes intégrales ob-tenues par le calcul, ne sont pas disposées sur les figures, comme nous avons eu l’habitude de le faire dans nos figures précédentes, mais le lecteur retrouvera facilement leurs relations avec les courbes données.
- Voici le texte deM. Desdouits :
- « Il a été fait aux chemins de fer de l’État une série complète d’expériences sur les divers systèmes de freins ................
- continus appli- FI(
- qués dans des
- conditions exactement comparables à des trains
- Frein Achard Westinghouse s Hardy Wenger
- 1 Machine G. V 1 Tender y Véhicules remorqués (voitures et fourgons). .... Total POIDS
- freiné non freiné total
- ib t. go 311. » » 341. 16 90
- 'Ob t. 3, t. 1401.
- (*) Voir Dubost. Dynamomètre d’inertie. La Lumière Électrique, vol. XII.
- de composition identique effectuant régulièrement les mêmes parcours à tour de rôle.
- « De nombreux diagrammes ont été relevés sur ces trains : ils ont permis de faire une analyse détaillée du fonctionnement des freins, et dans plus d’une occasion, ils ont indiqué les améliorations à réaliser. Nous ne saurions entrer ici dans le détail de ces essais. »
- Nous nous bornerons à reproduire, à titre
- d’exemple, un diagramme relevé pour chacun des freins, dans des conditions moyennes. L’analyse de ce diagramme fait aisément ressortir les traits caractéristiques de chaque système.
- « Pour rendre la comparaison plus sensible, nous avons superposé, à partir de leur origine, les courbes représentatives des divers freins ('), ainsi que l’indique la légende de la figure 71.
- « Tous les diagrammes correspondent à une vitesse initiale de 60 kilomètres (3). . « La composition des trains est indiquée dans le tableau
- ;I (col. iro).
- « Il résulte de ce tableau que la proportion du poids freiné au poids total est de 76 pour 100.
- (>) Le montage du frein Westinghouse est le même qu’au chemin de fer de l’Ouest.
- Le frein à vide Hardy est à une seule conduite, non automatique.
- Le frein électrique Achard présente les mêmes dispositions générales qu’au chemin de fer de l’Est : toutefois, il a subi dans le cours des essais plusieurs améliorations importantes.
- Le frein Wenger est disposé comme au chemin de fer d'Orléans. Pour ce dernier, d’ailleurs, les essais n’ont commencé que tout récemment.
- (2) L’égalité des aires indique l’égalité des vitesses amorties.
- Echelle des temps 5m/m par seconda
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- « L’échelle des diagrammes est :
- Pour le temps : om,oo5 par seconde.
- iom,oo2ô pardu poids total.
- o®,0020 par —du poids freiné.
- « Serrage. — Le frein électrique est celui dont le serrage est de beaucoup le plus rapide. Son action est complète après un intervalle notablement plus petit que 1 seconde, à partir de l’instant où a commencé la manœuvre. Si on la compare à celle d’un frein dont la mise en prise serait rigoureusement instantanée, on voit que la différence représente à peine 6 ou 8 mètres de parcours à grande vitesse. On peut dire que sous ce rapport important le frein électrique touche à la perfection.
- <s Le frein Westinghouse a encore un serrage rapide : la pression sur les sabots se manifeste instantanément, et croît progressivement pour atteindre sa pleine action, après 3 secondes environ. C’est un retard effectif de 1 "1/2 correspondant à 20 ou 3o mètres de parcours.
- « Dans l’appareil Smith-Hardy, le serrage se développe à partir de l’instant initial, suivant une progression régulière, mais assez lente. Il n’est guère complet (pour la totalité du train), qu’après 8 ou xo secondes, durée qui diffère peu de celle exigée pour l’arrêt total en supposant une vitesse moyenne. Nous n’avons pas été à même d’observer comment varie la durée du serrage pour des trains de différentes longueurs, mais nous avons pu constater que l’action de ce frein dépend essentiellement de la manière de manœuvrer le robinet de l’éjecteur. On peut, en le manœuvrant brusquement obtenir un serrage un peu plus rapide que celui de notre diagramme; mais ce résultat n’est obtenu qu’aux dépens de la valeur absolue du vide, et de l'effort d’enrayage.
- « Le frein Wenger serre un peu moins rapidement que le Westinghouse et plus vite que le frein à vide.
- « Effort absolu. — Nous nommons effort absolu la valeur qu’atteint la force retardatrice, lorsque le serrage est complet. Cette valeur dépend de la vitesse, à cause de la variation du coefficient de frottement. On peut convenir, pour plus de précision, de mesurer pour chaque frein l’effort absolu àunevitesse déterminée, par exemple, 5o kilomètres.
- « Dans nos expériences, les efforts absolus ont oscillé autour des coefficients suivants :
- Frein Westinghouse. . . . 18,5 du poids freiné.
- — Smith-Hardy..... 18,» — (i)
- — Wenger.......... iS,» —
- — Achard . ....... i5,» —
- « On remarquera que ces chiffres définissent les conditions de montage de chacun des freins sur nos trains d’essais, bien plutôt que la valeur des systèmes en eux-mêmes; au point de vue de la puissance absolue, tous les systèmes sont en réalité équivalents, et la limite de leur énergie est déterminée par la seule condition de l’adhérence.
- « Effort effectif. — L’effort effectif, pour chaque frein, est la valeur de la force constante qui, appliquée au train pendant toute la durée de l’arrêt, aurait permis d’amortir la même vitesse dans le même parcours : c’est, en d’autres termes, le quotient de la demi-force vive initiale par la longueur de l’arrêt.
- «La valeur de la vitesse initiale est fournie, pour chaque diagramme, par la quadrature de l’aire totale comprise entre la courbe et l’axe des abscisses. L’espace parcouru s’obtient par le calcul de l’aire de la courbe intégrale.
- « On trouve ainsi pour l’effort effectif des divers freins, dans les arrêts que nous avons pris pour type :
- Frein Westinghouse 12,1 dupoidstotaletiS.gdupoidsfreiné.
- — électrique. . . 11,» — 14,5 —
- — Wenger. . . . 10,2 — i3,4 —
- — Smith-Hardy. 9,2 — 12. I —
- « On remarquera le relèvement du coefficient du frein électrique dû à la promptitude de son serrage.
- « Desserrage. — Le frein électrique présente pour le desserrage comme pour le serrage, une grande supériorité. La durée du desserrage complet est inférieure à toute appréciation.
- « Pour les freins Westinghouse et Smith-Hardy, le desserrage complet n’exige pas moins de 4 à 5 secondes.
- « Le frein Wenger paraît desserrer dans un temps plus considérable. Nous ne saurions toutefois conclure d’une manière absolue à cet égard, ce frein ayant été introduit tout récemment, et sa manœuvre n’étant pas encore bien connue des agents.
- « On remarquera sur les diagrammes que, dans le cas du frein électrique, l’ordonnée s’élève beaucoup dans les derniers instants de l'arrêt, tandis que pour les autres freins, elle s’abaisse progressivement pour tomber à zéro, à l’instant même de l’arrêt. Ce fait tient à la manière dont la manœuvre s’effectue suivant les cas.
- « Avec le frein électrique, le desserrage étant assuré dans un temps inappréciable, le machiniste peut maintenir la pression des sabots jusqu’au dernier tour de roue de la locomotive, et ne la faire cesser qu’un instant avant l’arrêt absolu, sans avoir à craindre de réaction fâcheuse dans l’ensemble du train. L’accroissement rapide qu’on
- (*) La valeur de l’effort absolu est difficile à déterminer pour le frein Hardy, à cause de son grand retard au ser-
- rage. On ne peut la déduire que des diagrammes d’arrêts effectués à très grande vitesse.
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- observe dans la valeur de l’ordonnée correspond à l’augmentation du coefficient de frottement, phénomène sur lequel les travaux de M. le capitaine Douglas Galton ont attiré l’attention, et qui ressort très nettement de l’examen de nos diagrammes.
- « Pour les freins pneumatiques au contraire, il est nécessaire de commencer le desserrage plusieurs secondes à l’avance pour permettre au train de se détendre avant l’arrêt. Si, par suite d’une fausse manœuvre ou de toute autre cause, le serrage total est maintenu jusqu’à la fin, on observe le même accroissement de l’ordonnée que dans le cas du frein électrique, mais il se produit à l’arrêt, ou quelques instants après, des secousses plus ou moins violentes. Ces secousses sont complètement évitées dans la manœuvre du frein électrique. *
- Une autre application intéressante, indiquée par M. Desdouits :
- « Le diagramme (fig. 72), que nous prendrons pour exemple, a été relevé entre deux intervalles consécutifs de stations : d’Azay à Rivarennes, de Rivarennes à Huismes (ligne de Tours aux Sables : kilomètres 224,7— 217,3— 206,6).
- « Le trajet d’Azay à Rivarennes est en profil facile : palier ou rampes de 1 à 3 millimètres. Celui de Rivarennes à Huismes est formé presque en entier par la succession d’une rampe de i5 millimètres, et d’une pente de même inclinaison et de longueur à peu près égale, séparées par un court palier; courbes de 5oo à 1.000 mètres.
- « Le train formé de 8 véhicules, d’un poids moyen de 11 tonnes, est remorqué par une machine à 4 roues couplées, de 2 mètres de diamètre.
- « Poids total i38 tonnes. — Poids remorqué — 78 tonnes.
- « L’échelle des diagrammes est :
- Pour les temps : om,oo25 par minute.
- Pour les forces : om,ooi5 par du poids total.
- « Toutes les phases de la marche se dessinent sur le développement du diagramme.
- « En a, au départ d’Azay, on observe une ordonnée de valeur considérable, correspondant à l'effort de démarrage (démarrage au petit régulateur, la marche en avant à fond de course).
- « En b, diminution notable de l’ordonnée, par suite de la résistance due au passage du train sur l’aiguille de sortie de la gare, disposée pour donner accès sur la voie d’évitement.
- « En c, le mécanicien ramène sa marche vers le point mort, puis il ouvre le régulateur en grand.
- « De c? en e, l’eflet moteur est maintenu un peu au-dessus de la valeur de l'effort résistant; la vitesse va en croissant progressivement jusqu’à 60 kilomètres environ.
- « En e, fermeture du régulateur. A partir de ce
- point, l’ordonnée accuse la résistance propre du train.
- « En /, action du frein pour l’arrêt à l’aiguille de Rivarennes, où doit avoir lieu un croisement.
- « En g, mise en marche de la machine suivie de l’action du frein, à 2 reprises.
- « (L’égalité des aires positive et négative à partir du passage à l’aiguille, indique que l'arrêt complet a été effectué réglementairement.)
- « De h en k, arrêt à Rivarennes.
- « En k, démarrage. A partir de ce moment, la marche est maintenue à un cran élevé, pour lancer
- <0
- <0
- >6
- Ï2t
- m <$$$* j
- Aje des temps_ 00025 _! va\rennes ^—>-
- le train et lui permettre ensuite de gravir la longue rampe de i5 millimètres.
- « En / (arrivée au palier) fermeture du régulateur.
- « En m, action de la contre-vapeur pour modérer la vitesse dans la descente : cette action est supprimée en n.
- « En p, à l’approche de la station de Huismes, action du frein pour l’arrêt.
- i Daq kr, arrêt à Huismes.
- « Toutes les circonstances intéressantes de la marche sont ainsi enregistrées et contrôlées. — La quadrature du diagramme, combinée avec les indications de pentes fournies par le profil en long détermine la corrélation de tous ces faits avec la vitesse et avec la position du train sur la ligne.
- « Nous avons fait cette opération pour la section
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- du parcours comprise entre Rivarennes et Huismes.
- « On reconnaît sur l’épure que le train a été lancé à partir de la station à une vitesse de 42 à 43 kilomètres. Pendant la montée de la rampe, cette vitesse est tombée progressivement à 25 kilomètres. A partir du palier, elle est remontée rapidement iusqu’à une valeur de 72 kilomètres, à partir de laquelle on a fait usage de la contre-vapeur, qui l’a ramenée un peu au-dessous de cette limite; enfin la vitesse a été amortie aux approches de la station par l’action du frein.
- « La longueur du trajet, déduite de l’épure, ne présente pas de différence appréciable avec celle qui résulte du kilométrage officiel. Ce résultat vérifie de la manière la plus concluante l’exactitude du fonctionnement de l’appareil.
- « Nous pourrions relever sur le même diagramme des données dynamiques importantes, tant sur la résistance propre du train que sur la valeur effective des efforts produits dans le démarrage, dans la marche aux divers crans de la coulisse, dans l’action de la contre-vapeur.
- * Nous devons nous contenter d’avoir signalé cette étude que nous ne pouvons aborder ici avec les développements qu’elle comporte. »
- Je crois qu’il ne serait pas difficile de combiner avec le dynamomètre d’inertie de M. Desdouits, mon intégrateur à roulette et cylindre qui ferai: automatiquement la totalisation des indications du dynamomètre.
- (A suivre.) B. Abdank Abakanowicz.
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- INSTALLATION DES LAMPES STREET ET MAQUAIRE A LA PISCINE DE LA RUE ROCHECHOUART
- Le système des lampes Street et Maquaire, quoique d’invention toute récente, n’est pas inconnu de nos lecteurs, notre collaborateur, Frank Geraldy, l’ayant présenté dans tous ses détails, en tête du numéro du 14 mars dernier. Nous n’avons donc pas à revenir sur la description du principe et du mécanisme de la lampe : ce serait reproduire l’article en question. Au contraire, ce que nous faisons aujourd’hui, c’est une sorte de suite, de complément à cet article, qui est nécessaire, en somme, pourque nos lecteurs puissent complètement apprécier les mérites du nouvel engin d’éclairage. Au commencement de l’année i885, en effet, la lampe Street et Maquaire, quoique ayant fonctionné dans l’atelier et donné des résultats encourageants, n’était cependant pas encore dans le domaine de
- l’industrie. Quel sort la pratique lui réservait-elle ? On ne pouvait le préciser, et Géraldy, terminant son article, était obligé de s’exprimer ainsi :
- « Faire l’éloge du fonctionnement de cette lampe, au moment où elle vient de naître, à l’heure où elle n’existe encore qu’à l’état d’appareil d’expérience, serait se hasarder sans doute, et nous savons qu’à ce point de vue pratique, une expérience, suffisamment prolongée, peut seule permettre de se prononcer définitivement. Au reste, cette expérience ne tardera pas; ce qu’on voit dès aujourd’hui, c’est, avec l’invention remarquablement
- FIG. I
- ingénieuse, la grande simplicité du nouvel appareil, simplicité qui nous assure une lampe robuste et peu coûteuse : ce sont là des qualités très importantes dans un appareil de ce genre, et, lorsqu’on les reconnaît dès l’origine d’un système, on peut se risquer à lui prédire un bel avenir. »
- Eh bien ! cette expérience a été faite, en effet, et les résultats obtenus n’ont pas donné un démenti aux prédictions de notre collaborateur.
- Depuis plusieurs mois déjà, une vingtaine de lampes sont en fonctionnement dans le grand établissement de la rue Rochechouart, où se livrent aux exercices aquatiques les plus variés, les Pari siens de toutes classes qui n’ont pas peur de l’eau.
- Depuis plusieurs mois, les lampes brûlent tous
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- les soirs, et aucun accident n’a encore été signalé. Pourtant, il faut avouer qu’au début, l’installation mécanique avait été faite dans des conditions qui n’étaient pas de nature à enlever toute crainte pour l’avenir. La machine à vapeur était une petite machine horizontale Farcot, qui avait été mise en place par la maison Godillot, et que M. Oller, l’ayant trouvée montée, avait naturellement conservée. A
- première vue, en effet, cfette machine semblait bonne. Elle suffisait largement pour la force dont on avait besoin, et la situation qu’elle occupait dans le bâtiment était exactement celle qu’il eût fallu lui donner, si on eût installé une machine neuve. De ce côté donc tout était pour le mieux, et il n’y aurait eu rien à dire, si le fonctionnement de cette machine eût été ce qu’il devait être. Malheureuse-
- FIG. 2. — VUE GÉNÉRALE DE LA PISCINE ROCHECHOUART
- ment, il n’en était pas de même. La tige du régulateur était légèrement faussée dans son guide, et si les boules tournaient, en revanche, la régulation n’existait que pour la forme. M. Maquaire en fit immédiatement l’observation et ne voulut pas répondre de la bonne marche de ses lampes dans de telles conditions. Malgré ses observations pourtant, on passa outre ; on installa les machines, on plaça les circuits et on mit en route.
- Naturellement, comme on pouvait s’y attendre, la machine à vapeur prit une vitesse fort irrégulière,
- s’emballant, se ralentissant à chaque instant. Naturellement encore, les lampes à incandescence des circuits, se mirent à danser, comme on dit dans le métier; mais à l’étonnement de tous, les régulateurs ne semblèrent pas s’apercevoir de l’irrégularité de la machine motrice. Leur lumière, dès le premier jour, eut une fixité que rien ne vint interrompre et, devant ce résultat, on ne laissa que le mécanicien pour servir de régulateur â la machine à vapeur. Cependant, il faut ajouter que, après un mois de marche dans ces conditions, on
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- finit par reconnaître, qu’il était à tous égards, préférable de faire les choses comme il faut, et l’on remit tout en ordre.
- Actuellement donc, il n’y a pas d’observations désobligeantes à faire sur cette installation, dont nous n’eussions pas parlé si elle eût été faite avec les .anciens régulateurs; mais qui ne doit être signalée que parce qu’on y voit en fonctionnement des appareils nouveaux qu’on avait besoin de juger pour leur assigner la place définitive qu’ils doivent occuper dans le catalogue, si volumineux déjà, des régulateurs électriques que l’industrie peut mettre en oeuvre.
- Le courant des lampes est fourni par deux machines auto-excitatrices Gramme, du type n° 1. Leur vitesse est de 1.400 tours par minute, et elles alimentent deux circuits, dont les lampes sont réparties dans tout l’établissement, pour, qu’en cas d’accident, une extinction partielle même ne puisse être à redouter.
- Les quatre circuits sont identiques deux à deux.
- Le premier comporte trois lampes en tension, qui, avec des charbons de 11 millimètres de diamètre, donnent un arc de 3 millimètres environ. L’intensité de circulation est de 10 ampères, et aux bornes du régulateur, la différence de potentiel est de 5o volts (fig. 1).
- L’intensité lumineuse de ces lampes est évaluée à 60 carcels, à nu, sous un angle de 45 degrés, et dans la même condition, la présence d’un globe opalisé absorbe 20 carcels.
- , Sur le deuxième circuit sont montés les régulateurs petit modèle, qui sont au nombre de sept en tension, et auxquels sont adjointes 12 lampes Edison A, réservées pour l’éclairage des petites salles de douches, de massage, etc.
- Ce second type de lampes n’exige que de 6 ampères, avec une différence de potentiel de 36 volts. La résistance qui a été mesurée par substitution, peut être à chaud, évaluée à 6 ohms. Son pouvoir éclairant, à travers le globe opalisé, n’est que de 20 carcels, sous un angle de 45 degrés, quoique, comme dans le premier type, l’arc soit de 3 millimètres. Les charbons sont plus petits, et n’ont que 8 millimètres de diamètre; mais dans les deux cas, l’usure est la même et ne dépasse pas 45 millimètres à l’heure. Les deux circuits de la deuxième machine sont identiques à ceux-ci et, par conséquent, le nombre total des lampes Street et Maquaire est de vingt, dont 14, petits modèles, et 6, grands modèles.
- Comme nous le disions au début, la fixité de la lumière ne laisse rien à désirer. Que cela tienne à la qualité du charbon, au globe de petit volume, au fonctionnement régulier de l’appareil, peu importe : il faut prendre le tout, comme il se présente et juger ce que l’on voit. A ce point de vüe, la lampe Street et Maquaire qui, par son principe
- même, est une des plus ingénieuses, aurait pu être d’un mauvais fonctionnement, sans porter atteinte à l’originalité de l’idée qui l’a créée. Au contraire, le premier essai que l’on vient de faire, lui fait le plus grand honneur et, bien volontiers, nous en félicitons les deux inventeurs.
- Nous avons entendu pourtant quelques-uns de nos confrères, redouter la délicatesse des organes du régulateur pour le bon fonctionnement d’une marche prolongée.
- A notre avis, nous ne pensons pas absolument de même ; le temps d’expérience qui vient de s’écouler, n’est fait, au contraire, que pour donner les espérances les plus sérieuses et nous ne pensons pas qu’il y ait lieu d’être inquiet pour l’avenir.
- Il va naturellement sans dire, que l’installation de la rue Rochechouart, comporte tous les appareils accessoires, veilleur, allumeur, etc., dont la description a depuis longtemps été faite dans ce journal, et qui permettent l’allumage indépendant, et le réallumage automatique ainsi que la mise hors circuit des lampes à bout de charbon»
- Ceci complète ce que nous avions à dire sur le système des lampes Street et Maquaire. La vie devant elles s’ouvre souriante : bonne chance nous leur souhaitons!
- P. Clemenceau.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- Recherches relatives à l’influence qu’exercent les lésions de la moelle épinière sur la forme des convulsions de l’épilepsie expérimentale, d’origine cérébrale, par M. Vulpian (").
- Dans le cours de mes études sur l’épilepsie expérimentale d’origine cérébrale, j’ai été conduit à examiner l’influence exercée par les lésions de la moelle épinière sur cette épilepsie. Pour cette recherche, on mettait à découvert la moelle épinière sur des chiens engourdis par une injection intra-veineuse de ogr,o5 de chlorhydrate de morphine en solution aqueuse ; puis on comparait la forme des attaques épileptiformes provoquées par l’excitation d’un des gyrus sigmoïdes, avant toute lésion médullaire, à la forme de ces attaques après qu’on avait pratiqué une hémisection de la moelle. La relation abrégée d’une des expériences que j’ai faites sur ce point de pathologie expérimentale,
- (') Note présentée à l’Académie des Sciences, le 7 dé cembre i885»
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- montrera les modifications subies par l’attaque épileptique d’origine cérébrale, après une section complète d’une des moitiés de la moelle (de la moitié du côté opposé au gyrus sigmoïde faradisé).
- Expérience. — Chien bull-terrier, de moyenne taille, vigoureux. Le 3 mai i885, on morphinise cet animal au moyen d’une solution aqueuse de osr,o5 de chlorhydrate de morphine, injectée dans une des veines saphènes, vers le cœur.
- On met à découvert la région du gyrus sigmoïde du côté gauche, en laissant, pour le moment, la dure-mère crânienne intacte. On met ensuite à nu la moelle épinière, ou plutôt la dure-mère rachidienne, vers la partie postérieure de la région dorsale. On a été obligé, pour empêcher les mouvements que faisait l’animal, chaque fois que, pendant l’opération de l’ouverture du rachis, on touchait la dure-mère spinale, de saupoudrer cette membrane de chlorhydrate de cocaïne. Il est probable que l’insensibilité de la dure-mère ainsi obtenue, a contribué à rendre moins abondante l’hémorragie produite par la section des muscles et des ôs : somme toute, la perte de sang a été peu considérable.
- Après ces opérations préalables, on laisse l’animal en repos pendant un quart d’heure. On incise ensuite la dure-mère crânienne et l’on a ainsi sous les yeux, à découvert, le gyrus sigmoïde du côté gauche.
- On faradisé la surface du gyrus avec l’appareil à chariot (bobine au fil induit écartée du point où elle recouvre entièrement la bobine au fil inducteur par un intervalle de om,i5). La faradisation du point cérébro-facial détermine des mouvements dans la moitié droite de la face; celle du point cérébro-brachial en provoque dans le membre antérieur droit. Avec le même courant, on n’obtient aucun mouvement du membre postérieur droit, en électrisant le point cérébro-crural gauche : il est vrai que ce point n’est pas à nu dans toute son étendue, et que, pour l’atteindre dans l’endroit le plus excitable, on est obligé d’introduire les pointes de l’excitateur sous le bord de l’ouverture du crâne : d’où diffusion plus grande du courant, dont la force entre les deux pointes est, par cela môme, affaiblie. Avec om,i4 d’écartement de la bobine au fil induit, il y a un léger mouvement du membre postérieur droit et, avec oœi3, en produit un fort mouvement de ce membre. Les mouvements obtenus par ces diverses excitations offrent la forme bien connue.
- Après avoir observé, à plusieurs reprises, ces effets de la faradisation des régions excitables du cerveau, on provoque une attaque d’épilepsie, en faradisant, avec om,io d’écartement de la bobine au fil induit, la surface du gyrus sygmoïde gauche, près du point cérébro-crural. Dès que le courant est établi, on voit se manifester une trépidation de
- tout l’animal ; sa tête est renversée en arrière ; il pousse des gémissements plaintifs ; les membres s’étendent pendant un instant, puis sont agités de secousses rapides; les muscles de la face sont aussi le siège de mouvements convulsifs. O11 interrompt le courant ; l’excitation du gyrus n’a pas duré plus de trois à quatre secondes. On assiste alors à une très forte attaque d’épilepsie qui dure au moins deux minutes. La tête est tournée convulsivement à droite ; il y a des mouvements trépidants de la face : l’animal, qui est sur le ventre, fait gros dos, ramène ses membres antérieurs vers lui (ils viennent d’être détachés) ; de même, il fléchit ses membres postérieurs sous lui et les quatre membres exécutent des mouvements cloniques assez rapides. Pupilles dilatées, salivation, etc. Vers la fin de l’attaque, l’animal urine beaucoup. Les pupilles, au moment où l’attaque se termine, se resserrent peu à peu et deviennent plus étroites qu’avant l’attaque, mais bientôt elles reprennent le diamètre qu’elles avaient alors. Pendant plus d’une minute après l’attaque, il y a des mouvements comme rythmiques des muscles de la face. Les oreilles y prennent part de temps à autre.
- Au bout d’un quart d’heure, on incise la dure-mère rachidienne; puis, avec un bistouri à lame courte et étroite, on traverse de part en part la moelle épinière, sur la ligne médiane, entre les deux faisceaux postérieurs, et l’on sectionne d’un seul coup la moitié droite de ce centre nerveux. Hémorragie veineuse qui s’arrête bientôt. Quelques minutes après cette opération, on faradisé la surface du gyrus sigmoïde gauche avec om,i4, puis avec om,i3 d’écartement de la bobine au fil induit. vUicun mouvement dans le membre postérieur droit, quand la faradisation porte sur la région cérébro-crurale; mouvements toujours très nets dans la moitié droite de la face ou dans le membre antérieur droit, suivant qu’on faradisé, avecom,i3 ou avec om,i4 d’écartement, la région cérébro-faciale ou la région cérébro-brachiale. La faradisation de la région cérébro-crurale, avec un écartement de om, 12, détermine de très faibles contractions dans les muscles de la cuisse droite et dans le muscle gastro-cnémjen du même côté.
- On faradisé ensuite la surface du gyrus sigmoïde, vers la région cérébro-crurale, avec un courant plus fort (o“,io d’écartement de la bobine au fil induit). Mouvement de renversement de la tête en arrière; gémissements plaintifs; puis commencement d’attaque. On interrompt le courant au bout de trois secondes. Tout le corps est en trépidation convulsive, sauf les membres postérieurs; mais, très rapidement, c’est-à-dire une ou deux secondes après la cessation de la faradisation, le membre postérieur droit s’étend et se raidit en extension. Un instant après, le membie postérieur gauche se prend aussi de contracture. Le membre
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- antérieur droit, qui a été, comme le membre antérieur gauche, agité par des mouvements spasmodiques alternatifs de flexion et d’extension, s’étend convulsivement à la tin de l’attaque, au moment où les pupilles se resserrent; le membre antérieur gauche se raidit en extension, deux ou trois secondes plus tard. Dans ce même moment, la raideur cesse dans les membres postérieurs : d’abord dans le membre droit ; puis, dans le membre gauche.
- La raideur des membres antérieurs dure de quatre à cinq minutes ; les muscles sont durs à la palpation et un peu douloureux (du moins l’animal gémit quand on presse ses muscles). Ensuite ces membres redeviennent souples.
- Un quart d’heure après cette première attaque, ou en provoque une seconde de la même façon. Cette fois, le membre postérieur droit s’étend convulsivement dès le début de l’attaque. Le membre postérieur gauche ne se raidit pas ; mais il est agité, comme les membres antérieurs, par des mouvements cloniques ; il est, comme eux, en flexion. La crise est moins prolongée que la précédente ; mais elle est très intense aussi. Lorsqu’elle est sur le point de finir, les deux membres antérieurs s’étendent et offrent une raideur tout aussi forte et tout aussi durable que la première fois. Rien de semblable dans le membre postérieur gauche, qui reste souple lorsqu’il cesse d’être agité. Le membre postérieur droit s’est relâché aussi, à peu près à l’instant où se montrait la contracture des membres antérieurs. Les muscles faciaux continuent, pendant quelques minutes, comme après la première attaque, à être le siège de contractions produisant une sorte de tic spasmodique choréi-forme de la face : ces contractions existent des deux côtés ; elles sont pourtant un peu plus fortes du côté droit que du côté gauche.
- Après la mort de l’animal, on s’est assuré que la moitié droite de la moelle épinière avait été complètement coupée en travers, au niveau de la douzième côte.
- On voit, dans cette expérience, que la section transversale d’une moitié de la moelle épinière n’a pas modifié, d’une façon reconnaissable, les mouvements provoqués par une faradisation modérée du gyrus sigmoïde gauche dans la moitié droite de la face et dans le membre antérieur droit ; mais elle opposait un obstacle d’une certaine résistance à la transmission des excitations du gyrus au membre postérieur droit. Lorsque l’on augmentait un peu l’intensité du courant, cet obstacle était franchi et l’on constatait une faible contraction des muscles de ce membre. Dans d’autres expériences, il s’est produit un mouvement très net du membre, et ce mouvement ne différait pas de celui qui se manifeste lorsque la moelle épinière n’a subi aucune atteinte. Je n’ai pas vu, dans les expé-
- riences de ce genre, la contracture que M. Lewas-chew a observée dans le membre postérieur du côté correspondant au gyrus excité, soit avant, soit après une hémisection du côté opposé de la moelle épinière (*). Cela tient évidemment à des différences dans la force et la durée des excitations.
- L’hémisection de la moelle a modifié, au contraire, d’une manière notable, les caractères de l’attaque d’épilepsie provoqnée par une excitation faradique, relativement forte, du gyrus sigmoïde du côté gauche. Le membre postérieur droit a présenté constamment une extension spasmodique, tandis que les autres membres étaient agités par des mouvements cloniques (dans la première attaque, le membre postérieur gauche a préseuté aussi de la contracture). En outre, à la fin de l’attaque, les membres antérieurs se sont raidis dans l’extension et ils sont demeurés en contracture pendant quatre ou cinq minutes.
- Les phénomènes de l’attaque d’épilepsie ont été modifiés de même dans une autre expérience faite de la même façon, et dans laquelle l’hémisec-tion de la moelle était complète. Dans une troisième expérience, semblable aux deux précédentes, les choses se sont encore passées de même, à cela près que le membre antérieur droit a présenté de la contracture comme le membre postérieur droit. L’hémisection de la moelle avait été pratiquée, dans ce cas, au 'niveau de la onzième vertèbre dorsale; elle était loin d’être complète : l’instrument n’avait coupé que la moitié externe du faisceau postérieur droit, la partie postérieure du faisceau latéral droit et la région externe correspondante de la substance grise.
- Les incitations motrices partant d’un des hémisphères cérébraux peuvent donc être transmises au membre postérieur du côté opposé, bien que la moitié de la moelle qui correspond à ce membre ait subi une section transversale complète dans la région dorsale; la transmission est seulement rendue un peu plus difficile. Ce fait physiologique avait déjà été démontré. On avait constaté qu’une hémisection de la moelle épinière, dans la région dorsale, ne détermine qu’une paralysie incomplète du mouvement du membre postérieur dn même côté.
- D’autre part, les lésions de la moelle épinière modifient les effets des incitations motrices con-vulsivantes, émanées du cerveau, de façon à remplacer par une contracture véritable, dans le membre postérieur du côté correspondant à la lésion médullaire, les mouvements cloniques qui y auraient eu lieu si la moelle avait été intacte. Cette modifi-
- (*) Lewaschew, Ueber die Leilung der Erregung von dev Grosshirnhemispharen zu den Extremitaten (Arcliiv für die gesammte Physiologie, t. XXXV1, p. 278. — Anal, dans la Revue des Sciences médicales, t. XXXVI, p. 415.
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- cation a d’ailleurs lieu aussi dans des cas où la lésion est bilatérale, très étendue, et la contracture s’observe alors dans les deux membres. C’est ce que j’ai vu sur un chien qui avait subi, le 28 février i885, une lésion transversale très étendue de la moelle dans la région dorsale postérieure. Il y avait eu immédiatement une paralysie complète du mouvement et de la sensibilité dans les deux membres postérieurs, paralysie qui avait duré près d’un mois ; puis la motilité avait reparu, à un faible degré, dans ces membres. Le 29 mai, on mit à découvert, sur ce chien, le gyrus sigmoïde du côté gauche. Les attaques épileptiformes, provoquées par la faradisation de ce gyrus, différaient des attaques ordinaires en ce que les membres postérieurs, au lieu d’offrir les mouvements ordinaires de trépidation spasmodique, devenaient raides, contracturés dans la flexion. Cette raideur disparaissait lorsque l’attaque cessait, et elle faisait place à quelques mouvements choréiformes. On reconnut que la moelle avait été coupée presque complètement. Il ne restait plus, au niveau de la section, qu’une petite partie des faisceaux antérieurs et des cornes antérieures.
- Un autre point intéressant des expériences dans lesquelles on avait pratiqué une hémisection de la moelle, c’est la production d’une contracture, en extension, dans les membres antérieurs, au moment où l’attaque épileptiforme prenait fin.
- Cette tendance des excitatious convulsivantes, d’origine cérébrale, à produire, dans ces conditions spéciales, des contractures des membres, me paraît offrir de l’intérêt. Les résultats expérimentaux consignés dans cette Note pourront sans doute être utilisés dans les discussions relatives à la pathogénie des contractures qu’on observe chez l’homme à la suite des lésions encéphaliques et des altérations secondaires consécutives de la moelle épinière.
- Comparaison photométrique des lumières de teintes différentes, par M. A. Crova f1).
- L’image des photomètres ordinaires et spécia-ement de celui de Foucault, est applicable au seul cas où les lumières à comparer, sont de même teinte; mais il en est très rarement ainsi, et leur différence de coloration est une cause qui rend trop souvent les mesures incertaines. Il est, en effet, à peu près impossible de juger de l’égalité d’éclairement de deux surfaces de teintes différentes, ou bien si l’on y arrive approximativement, ce n’est que par une sorte de convention, les deux impressions étant de nature différente. Deux
- (') Annales de Chimie et de Physique, 6e série, t. VI (décembre i885).
- observateurs différents, Ou le même observateur à diverses époques, jugeront d’une manière variable; de plus, l’illusion par suite de laquelle la ligne de contact disparaît, ne peut s’obtenir dans ce cas, ce qui enlève à l’appareil de Foucault une partie de sa valeur.
- D’après M. Helmholtz ('), tout essai de comparaison de deux sources de couleurs différentes est impossible : « De toutes les comparaisons effectuées à l’aide de l’œil entre les intensités de différentes sortes de lumières composées, il n’en est aucune qui possède une valeur objective, indépendante de la. nature de l’œil ». Cette assertion, si elle était rigoureusement vraie, serait de nature à décourager les observateurs qui s’occupent de photométrie, et des mesures d’intensité relative seraient à peu près impossibles dans le plus grand nombre de cas, car il est rare de trouver deux sources de lumière exactement de même teinte ; le photomètre de Foucault, à cause de sa grande sensibilité, permet en effet de constater des différences de teinte très notables entre les lumières provenant de sources différentes, et même entre celles qu’émet un même combustible (gaz, huiles, etc.), brûlant dans des conditions un peu différentes. Ici le contraste des deux plages amenées au contact rigoureux, permet de constater des différences de teinte qui échappent aux autres photomètres.
- L’œil ne peut apprécier l’égalité d’éclairement de deux surfaces contiguës, éclairées par deux lumières simples de longueur d’onde différente; on sait, en effet, que d’après Purkinje, l’intensité de la sensation est une fonction de l’intensité lumineuse qui diffère suivant l’espèce de lumière (2).
- Tant que l’intensité lumineuse est faible, l’impression produite sur l’œil augmente avec l’intensité, et la courbe représentative est une ligne droite qui part de l’origine des coordonnées, l’axe des abscisses étant celui des intensités et celui des ordonnées étant celui des impressions lumineuses; pour chaque longueur d’onde différente, le coefficient angulaire de cette droite est différent et, en général, d’autant plus grand, que la radiation est moins réfrangible; mais si l’intensité lumineuse augmente, la proportionnalité ne se maintient plus, les droites s’infléchissent en tournant leur concavité vers l’axe des intensités, mais l’affaiblissement est proportionnellement plus grand pour les radiations
- (*) Optique physiologique, p. 420.
- (2) Purkinje, Zur Physiologie der Sinne, t. II, p. 109. Dovc, Ucber den Eiujluss der Hclligkeit einer weissen Bcleuchlung auf die relative Inlensilat verschiedetier Farben (Monatsbeticht Uer Berliner Akademie, p. 69-78; i852). — Ilelmholtz, Confirmation des travaux de Purkinje et Dove.— L’Impression physiologique n’est pas seulement fonction de la force vive, mais aussi de la longueur d’onde (Poggen-dorlPs Annalen, t. XCIV, p. 18-21).
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- les moins réfrangibles. Si donc, pour des intensités faibles, le jaune paraissait moins intense que le bleu, l’inverse pourra avoir lieu lorsque ces deux lumières auront augmenté, toutes les deux dans le môme rapport. Il suit de là que, si l’on compare une lumière rougeâtre,, comme celle du carcel, avec une lumière bleuâtre comme celle du soleil, le rapport des intensités variera avec l’intensité absolue du champ photométrique, ce qui exclut toute possibilité de déterminations même approximatives; il est un seul cas, où le photomètre donnera des rapports d’intensité indépendants de la valeur absolue de ces intensités : c’est lorsque ces intensités seront toutes les deux voisines de zéro.
- Mais, dans ce dernier cas, toute sensation de couleur disparaît aussi; en effet, si l’on affaiblit un spectre solaire au moyen de deux niçois dont on amène lentement les sections droites à être perpendiculaires, l’œil finit par ne plus voir, dans toute l’ctendue du spectre, qu’une teinte plus ou moins foncée.
- Cette remarque explique pourquoi M. Allard (*) a pu déterminer avec assez d’exactitude le rapport des intensités lumineuses, de sources de teintes très différentes, en prenant la précaution de cligner de l’œil en regardant l’écran photométrique, ce qui fait paraître d’un gris uniforme les deux bandes lumineuses du photomètre; en opérant ainsi, le rapprochement des paupières diaphragme de plus en plus l’ouverture pupillaire, et l’intensité du champ rétinien tend vers zéro, limite dans le voisinage de laquelle toute sensation de couleur disparaît, l’impression lumineuse étant encore suffisante pour que l’on puisse juger de l’égalité d’éclairement. La question peut être scientifiquement résolue de la manière suivante ((i) 2).
- Admettons que les deux lumières à comparer aient été placées à des distances du photomètre, telles que leur éclairement total soit le même, et supposons [étalées en deux jspectres contigus, les radiations simples qui les composent: il est très facile de réaliser cette dernière condition, en substituant à l’écran photométrique la fente d’un spectrophomètre disposée horizontalement, de manière à être coupée rectangulairement en deux parties égales, par la ligne de séparation des deux plages de même intensité moyenne mais de coloration différente (3).
- Les deux spectres présenteront des aspects bien différents; celui de la source dont la tempé-
- (i) Comptes rendus des travaux du Congrès international des Électriciens. publics par le Ministre des Postes et Télégraphes. Paris 1882, p. 356.
- v (2) Comparaison pholomélrique des sources lumineuses de teintes différentes (Comptes rendus des séances de l’Académie des Sciences, t. XCIII, p. S12; 1882).
- (3) Description d'un speclrophotomèlre (Annales de Chimie et de Physique, 5° série, t. XXIX, p. 556; 1803.
- rature d’émission est la plus élevée sera plus allongée vers le violet; dans l’extrémité la plus réfrangible commune aux deux spectres, la source la plus chaude aura une intensité lumineuse supérieure à celle de l’autre source, et l’inverse ' aura lieu dans l’extrémité la moins réfrangible ; le rapport des intensités photométriques sera donc plus grand que l’unité dans le violet, et diminuera d’une manière continue jusqu’au rouge où il sera devenu inférieur à l’unité.
- Il existe donc une radiation simple déterminée, dont la longueur d’onde dépend de la [nature des deux lumières comparées, pour laquelle ce rapport est exactement égal à l’unité; si cette radiation est exactement connue, la mesure du rapport de ses intensités dans les deux spectres donnera exactement le rapport des intensités totales des deux sources.
- Mais, si la valeur de l’énergie radiante d’une vibration de longueur d’onde déterminée peut être obtenue exactement en unités mécaniques, la détermination de son [pouvoir éclairant, comporte toutes les incertitudes inhérentes à la mesure de sensations physiologiques variables d’un œil à l’autre.
- Le pouvoir éclairant d’une radiation simple a été considéré par Celsius comme la propriété qu’a cette lumière de faire distinguer, sur un écran blanc qu’elle illumine, les petits détails tracés sur sa surface, tels que des traits ou des caractères plus ou moins fins; pour apprécier les pouvoirs éclairants relatifs des diverses lumières simples étalées dans un même spectre solaire, on affaiblira l’intensité de ce spectre jusqu’à ce que l’on cesse de distinguer les caractères placés successivement dans ses diverses régions, les pouvoirs éclairants seront inversement proportionnels aux coefficients d’affaiblissement dans chaque région; la valeur absolue de ces coefficients variera avec la finesse des caractères, mais leur rapport sera constant et ne dépendra que de la longueur d’onde de la lumière employée (*).
- Les travaux les plus connus sur ce sujet sont ceux de Gilbert et de Yierordt (3); les résultats qu’ils ont obtenus sont peu concordants.
- (*) Celsius prétendait que pour voir d’une manière également distincte un petit objet, il fallait qu’il lut 256 fois plus éclairé, quand sa distance à l’œil est double, proportionnellement à la huitième puissance de la distance; il n’avait pas tenu compte de la faculté d’accommodation de l’œil, qui est très variable avec les observateurs.
- {-) Fraunhofcr, Denkschriflen der Bayrischen Akadèmie, i3i3. — Yierordt, Anwendung des spcclralapparalcs zur Mcssung und Verglcichung der Starkc des farbigen Lichles. Tubingcn, 1871. — Annales de Chimie et de Physique, 4° série, t. XVIII, p. 493. — Pogg. Ann. t. CXXXV1II, p. 200-223. — J. Draper, Phil. Mag., 5° série, t. VIII, et Journal de Physique, t. IX. — Gilbert’s [Annalen, t. XXVI, p. 297; 1817.
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- Nous basant sur le principe précédent, nous avons montré M. Lagarde, et moi, comment on peut déterminer avec précision ces coefficients, en général; nous avons appliqué la méthode à la lumière solaire et à celle de l’étalon carcel (‘) et donné pour ces deux sources, les rapports des pouvoirs éclairants des diverses radiations simples ; les maxima, que nous avons faits arbitrairement égaux à ioo, pour chacune des deux sources, cor-respondentauxradiations 592 p. pourlalampecarcel, et à 564[/.pour la lumière solaire. Voici lesrésultats déduits des deux séries les plus régulières :
- Pouvoirs éclairants
- Longueurs d'onde Lampe Soleil Soleil 0,7^02
- p- 740 . . . 0,1
- 720 . . . 0,7 » »
- 700 . . . 1,6 » »
- 680 5,7 0,5 0,685
- 660....... 14,0 1,5 2,05
- 640 . . . 28,0 4,0 5,48
- 620 . . . 52,5 10,2 14,00
- 600 . . . 94,0 23,0 3i ,5o
- 5 80 . . . 72,5 62,5 85,60
- sôo . . . 37,5 98,5 i35,oo
- 540 . . . 23,5 3o,5 41,80
- 520 . . . i3,o 17,2 23,6o
- £00 . . . 6,0 9,2 12,60
- 480 ...... . . . 2,0 3,o 4, H
- La première colonne donne les longueurs d’onde en millionièmes de millimètre; la seconde et la troisième, les pouvoirs éclairants relatifs des diverses longueurs d’onde pour la lampe et le soleil, rapportés chacun à un maximum — 100.
- Si l’on construit les deux courbes dont les abscisses sont les longueurs d’onde, et les ordonnées, les pouvoirs éclairants, il est évident que l’aire de chacune des courbes représente, pour chaque lumière, le pouvoir éclairant total, dans les conditions où elles ont été dressées, c’est-à-dire en faisant = 100, pour chacune d’elles, le pouvoir éclairant maximum.
- J’ai tracé avec soin ces deux courbes sur un même rectangle de papier quadrillé; chacune des deux courbes a été découpée à l’aide d’un canif, le papier étant posé sur un plan de glace, et j’en ai déterminé le poids
- Poids
- Courbe du soleil. . . of,858 \ Soleil
- — de la lampe. 1BM7S j Lampe — 0,7302’
- Pour ces deux courbes, le pouvoir éclairant de la courbe solaire correspondait donc aux 0,7302
- (*) Détermination du pouvoir éclairant des radiations simples (Comptes rendus des séances de l’Académie des sciences, t. XCIII, p. 959 (1881), et Journal de Physique, 2» série, t. I. p. 162.
- du pouvoir éclairant relatif à la courbe de la lampe.
- Donc si, conservant la courbe de la lampe, nous divisons les ordonnées de la courbe solaire par 0,7302, les deux aires seront égales; la quatrième colonne du tableau précédent donne ces résultats.
- Si nous construisons les deux courbes (lampe, soleil : 0,7302), leurs aires seront de même poids, et les deux courbes correspondront à des éclaire-ments égaux. En opérant ainsi, j’ai trouvé, les courbes étant tracées sur une autre feuille (fig. 1) :
- Poids
- Courbe du soleil . . . osr,893 Courbe de la lampe ... oer,gi2
- Erreur moyenne= — = 4-. J 902 46
- Cette erreur est de l’ordre de celles que l’on peut
- FIG. I
- commettre par suite de l’incertitude du tracé et du découpage des courbes.
- Ces deux courbes se coupent'au point M, dont l’abscisse correspond à X = 582 p.. Cette radiation est donc celle dont l’intensité est la même dans les deux lumières, lorsque les pouvoirs éclairants sont égaux. La comparaison des pouvoirs éclairants relatifs de la lumière solaire et de celle de la lampe, se réduit à celle des intensités relatives de la radiation 582.
- Pour réaliser rigoureusement une comparaison de ce genre, il suffit donc de se servir d’un spec-trophotomètre; celui que j’ai décrit (*) se prête très bien à cet usage. La courbe de graduation de l’instrument étant dressée, on amène le milieu de la fente oculaire sur le point de la graduation qui correspond à 1= 582; perpendiculairement à son axe, à une distance de om,20 environ, on placel’éta-
- (!) Description d’un spectropholomètre, (Annales de Chimie et de Physique, 5° série, t. XXIX, p. 556;U883.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Ion carcel ; sa lumière tombe sur le système polarisant, et de là sur le premier réflecteur, qui l’envoie sur la demi-fente inférieure. Mais la lumière du carcel est atténuée, dans un rapport inconnu, par les pertes par réflexion et par absorption, à travers les prismes de Nicol et le prisme réflecteur; on place, dans l’axe de l’appareil, un second carcel dont la lumière tombe sur la demi-fente libre, et on l’éloigne à une distance d de la fente, telle que l’égalité des intensités soit égale ; les deux sections droites des niçois étant parallèles, l’intensité du champ du carcel dans la fente oculaire
- est donc -t„ c étant la valeur du carcel, déduite de
- a*
- sa pesée.
- Il suffit alors de remplacer le carcel situé dans l’axe par le champ solaire atténué dans un rapport connu, par une lentille divergente ou par un diffuseur, mais supérieur à celui du carcel; la rotation du nicol polariseur permettra de rétablir l’égalité d’intensité, et celle du champ solaire S sera
- S= — cos2 a ;
- a*
- en la multipliant par le coefficient connu de réduction, on aura celle du champ solaire.
- Cette méthode est précise, mais délicate; on peut opérer d’une manière plus simple et plus rapide dans la pratique, en suivant l’une des deux méthodes suivantes :
- Première méthode. — Servons-nous d’un photomètre ordinaire de Foucault, et adaptons à l’extrémité du tube tronconique, à laquelle on fixe l’œil, une lunette dont l’objectif à court foyer permet d’obtenir une image très nette du disque et de la ligne de séparation des deux plages (‘).
- Dans le corps de la lunette se trouve un système de deux niçois placés à angle droit, entre lesquels se trouve une lame de quartz perpendiculaire à l’axe de 9 millimètres d’épaisseur; cette épaisseur a été calculée de manière que son interposition entre les deux niçois croisés donnerait naissance, dans le spectre de la lumière qui les traverse, à deux larges bandes d’interférence situées dans les deux extrémités du spectre, et qui en éteignent presque complètement l’intensité dans ces régions, en allant de ces denx bandes vers la limite du jaune et du vert, où se trouve la radiation582, l’intensité des lumières transmises varie comme le cosinus carré de l’angle que fait la section droite du second nicol avec les plans de polarisation des diverses radiations qui ont subi, dans la lame de quartz, la dispersion rotatoire, jusqu’à celle pour laquelle ce cosinus est égal à l’unité, et qui ne subit aucun
- (*) Comptes rendus de l'Académie des Sciences, t. XC1II, p. 5i3; 1881.
- affaiblissement; on conçoit que l’on puisse, par quelques tâtonnements, déplacer un peu ce second nicol, de manière à conserver le maximum d’intensité à toute radiation autre que 582, que l’on voudrait conserver, pour comparer deux lumières autres que celles du soleil et du carcel. Pour y arriver exactement, j’ai tracé la courbe des rotations du plan de polarisation des diverses longueurs d’onde pour 1 millimètre de quartz, déterminées par M. Broch (*), au moyen de la méthode de MM. Fizeau et Foucault; les abscisses étant les longueurs d’onde, j’ai multiplié les ordonnées par l’épaisseur de la lame de quartz, et, le nicol analyseur étant à 90°, j’ai obtenu la position des bandes noires, en traçant sur la courbe les points qui correspondent à une rotation de 1800, 36o° et leurs multiples, pour lesquelles il y a extinction. J’ai pu ainsi déterminer exactement les régions du spectre, éteintes dans le cas de la rectangularité du polariseur et de l’analyseur. Une construction analogue donne les lieux d’extinction pour un angle quelconque des deux niçois.
- Cet instrument a été construit par M. Duboscq ; il a donné de bons résultats avec des lumières très différentes, telles que la lumière Drummond, celle des lampes à arc ou à incandescence, etc. ; du reste la lunette que je viens de décrire s’adapterait tout aussi bien à un photomètre quelconque.
- Avec des lumières de teintes très différentes, il donne aux deux plages une teinte d’un vert jaunâtre, très douce à l'œil ; avec des lumières de même teinte, il est encore utile, car l’œil se fatigue moins que par l’inspection directe du champ ; enfin, on peut en enlevant la lame de quartz, le transformer en un simple réducteur d’intensité ; en tournant l’un des niçois, on affaiblit autant que l’on veut le champ photométrique, et on l’amène à l’intensité la plus favorable pour chaque vue. On peut aussi, le quartz étant supprimé et les niçois tournés près de l’extinction, constater que les teintes, d’abord très différentes quand on fait usage du soleil et du carcel, s’uniformisent de plus en plus pour aboutir à un gris uniforme à mesure que l'intensité diminue.
- On peut arriver plus simplement et même d’une manière plus rigoureuse, au même résultat ; mais cette seconde méthode, produisant une absorption considérable, est plus spécialement applicable aux foyers très intenses de lumière, tels que le soleil où les lampes à arc (8).
- i° Une solution de perchlorure de fer exerce une absorption très intense sur la partie la plus
- (') Broch, Annales de Chimie et de Physique, 3° séries t. XXXIV, p. 119.
- (2) Sur la photomêlrie solaire (Comptes rendus des séance, de l’Académie des Sciences, t. XCV, p. 1271, et t. XCVI, p. 124; 1882-83.
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- refrangible du spectre. Si l’on augmente graduellement l’épaisseur ou la concentration de la solution absorbante, on voit un écran noir recouvrir le spectre en avançant du violet vers le rouge ; l’absorption étant complète dans le violet et le bleu, on peut, par l’un ou par l’autre des moyens indiqués, la limiter à telle région du spectre que l’on voudra.
- 2° Une solution de chlorure de nickel produit le même effet sur toute l’étendue du spectre, mais avec une intensité beaucoup plus considérable sur l’extrémité rouge que sur l’extrémité violette.
- L’expérience se fait par projection, d’une manière très simple : on projette un spectre intense au moyen de la lumière solaire ou électrique, et l’on place devant la fente un système de deux cuves prismatiques superposées, dont les angles sont égaux et dirigés en sens inverse, de manière à
- FIG. 2
- former par leur superposition un milieu à faces parallèles ; l’une de ces cuves est remplie d’eau, et l’autre, d’une solution concentrée de perchlorure de fer ou de chlorure de nickel. Le système étant appliqué contre la fente, de manière que l’arête réfringente lui soit parallèle, si on le déplace horizontalement, on interpose sur le trajet du faisceau lumineux un milieu à faces parallèles dont l’absorption varie d’une manière continue, et l’on montre par projection les phénomènes dont je viens de parler.
- Afin de se rendre compte, d’une manière exacte, de la loi suivant laquelle varie cette absorption, il est utile de déterminer au moyen d’un spectropho-tomètre, la courbe des absorptions exercées par chacune des deux solutions en fonction de la longueur d’onde, lorsqu’on fait varier la quantité de substance absorbante interposée.
- Les figures i et 3 représentent ces courbes, qui ont été déterminées par M. Malosse, au moyen de mon spectrophotomètre.
- Les solutions sont contenues dans des cuves en
- glace d’une épaisseur de 7'millimètres ; une de ces cuves, pleine d’eau distillée, est d’abord placée devant la fente, et l’intensité de la lumière transmise est prise pour unité ; puis, la cuve remplie de la solution à étudier lui ayant été substituée, on détermine l’intensité correspondant aux diverses longueurs d’onde.
- Les courbes de la figure 2 représentent l’absorption exercée par trois solutions de chlorure de nickel pur cristallisé, contenant, chacune, sous un volume de 100 centimètres cubes, 6sr,66, 3sr,33 et 20 grammes de sel en dissolution. La figure 3 donne l’absorption exercée par une solution de perchlorure de fer pur, contenant un gramme de fer métallique par 100 centimètres cubes.
- L’examen de ces courbes permet de déterminer, d’une manière rigoureuse, la quantité de chacune des deux substances absorbantes, qu’il faut faire traverser au faisceau lumineux, pour ne laisser pas-
- 1-iü. 3
- ser, d’une manière appréciable à l’œil, que les radiations comprises entre deux limites fixées d’avance.
- La comparaison de la lumière solaire à celle du carcel nous ayant montré que c’est la radiation dont la longueur d’onde est 582, dont la comparaison photométrique donne le même rapport que les pouvoirs éclairants totaux de ces deux sources, j’ai déterminé, d’après les considérations précédentes, la composition de la solution absorbante qui, dans ce cas particulier, donne les meilleurs résultats : le chlorure de nickel doit être pur et cristallisé; le perchlorure de fer doit être pur et anhydre. 11 est bon de se servir de perchlorure sublimé, les solutions du perchlorure étant presque toujours très acides, et sujettes à se réduire facilement à l’état de protochlorure vert, au contact des matières organiques ou des poussières de l’air.
- La possibilité d’une pareille réduction est un écueil qu’il faut éviter avec soin, car elle diminuerait beaucoup l’absorption dans le bleu, l’augmenterait dans le rouge, et changerait complètement la nature des radiations transmises.
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- La solution se prépare de la manière suivante :
- Perchlorure de fer anhydre sublimé. . . 22sr,32i
- Chlorure de nickel cristallisé...... 27e1', 191
- sont dissous dans l’eau distillée, et le volume de la solution est amené à être de 100 centimètres cubes à la température de i5°.
- Les sels doivent être dissous dans l’eau distillée, dans les proportions indiquées ; la solution est alors portée à l’ébullition et saturée de chlorure après refroidissement, et le volume initial est rétabli par une addition convenable d’eau distillée récemment, bouillie et refroidie; le liquide est immédiatement enfermé dans une cuve en glace à faces parallèles, bouchée à l’émeri. Les cuves dont je me sers dans ce but sont formées d’un anneau plat en verre dressé, de 7 millimètres d’épaisseur, contre les deux faces duquel sont fixées, par simple adhérence, au moyen d’une goutte d’eau distillée, deux glaces minces, à faces bien parallèles, et serrées ensuite contre l’anneau, au moyen de deux plaques en laiton noirci, munies de quatre vis de pression ; ces deux plaques, portent deux orifices circulaires dont le diamètre est un peu inférieur à celui de la cuve, de manière à ne laisser passer que les rayons qui ont traversé le liquide.
- Le liquide est introduit au moyen d’une pipette capillaire par un petit orifice percé dans l’épaisseur de l’anneau, et fermé ensuite par un bouchon à l’émeri. Pour éviter la rupture possible des glaces, par suite d’une trop forte pression des vis, il est bon d’interposer entre la cuve et les plaques de laiton deux rondelles de carton ou de cuir. Des cuves ainsi remplies se conservent très longtemps sans altération.
- Sous une épaisseur de 7 millimètres, cette solution ne laisse passer que les radiations comprises entre les longueurs d’onde 63o p. et 534 [* avec un maximum vers 58o p. ; si l’on augmente son épaisseur, ces limites se rapprochent et tendent vers un maximum de 58o p. à 582 p., qui est le plus favorable pour la photométrie solaire.
- La température exerce une action notable sur le' pouvoir absorbant du perchlorure de fer; à mesure qu’elle s’élève, l’absorption va en croissant dans la région la plus [réfrangible, et l’écran noir, qui paraissait recouvrir le spectre jusqu’à la limite du vert vers le jaune, s’avance vers le rouge. Les limites de longueur d’onde que j’ai précédemment indiquées sont donc variables avec la température, mais dans les environs de x5° C., ces limites sont sensiblement invariables pour de faibles écarts de température.
- „ Les observations photométriques deviennent du reste pénibles et même quelquefois impossibles à des températures trop basses ou trop élevées; la température la plus favorable à tous égards est celle de i5° C. Comme je l’ai dit
- plus haut, le liquide absorbant exerce, même sur les radiations qu’il transmet le mieux, une absorption considérable ; il en résulte que, le carcel étant à 1 mètre, le champ photométrique est très affaibli, circonstance qui, rapprochée de la teinte verdâtre du champ, permet d’observer longtemps, sans trop de fatigue; mais pour de très faibles intensités, le champ ne serait pas assez éclairé; on peut, il est vrai, étendre d’eau le liquide absorbant, mais alors sa teinte change et ne donne plus l’égalité aussi facilement; cet inconvénient se manifeste principalement dans l’étude photométrique de la lumière de la lune.
- Sous l’épaisseur de 7 millimètres, l’absorption est suffisante pour donner un monochromatisme suffisamment approché; aussi, si l’on regarde à travers cette solution des objets éclairés par la lumière du jour, la flamme d’une lampe, un foyer allumé, etc., tous ces objets présentent une teinte identique d’un vert jaunâtre uniforme.
- On peut donc, par l’une ou l’autre des trois méthodes indiquées, selon le degré de précision que l’on voudra obtenir, comparer des lumières de teintes différentes sans aucune hésitation, et sans fatigue pour l’œil. Il est facile de constater ensuite qu’en rétablissant les teintes des lumières, la méthode ordinaire d’évaluation donne, quoique plus difficilement, des résultats qui, avec diverses observations, et en multipliant les déterminations, se distribuent également de part et d’autre du nombre obtenu par l’égalisation des teintes.
- La longueur d’onde 58c, qui réalise la comparaison monochromatique de la lampe et de la lumière solaire, ne conviendra pas exactement à celle de la lampe et de toute autre source de température d’émission différente de celle du soleil. Si l’on se base sur la théorie des radiations émises par les corps incandescents (‘), on verra que, si le maximum d’énergie se déplace vers le violet à mesure que la température d’émission s’élève, le maximum de pouvoir éclairant doit aussi se déplacer dans le même sens; or, la lampe modérateur qui est la source lumineuse qui correspond à la température la plus basse d’émission (2), a son maximum d’éclairement à la radiation 592 p., et le soleil, qui représente la limite opposée, c’est-à-dire la température la plus haute d’émission, a son maximum à 564 p.; donc, les maxima de pouvoir éclairant de toutes les autres sources, dont la température d’émission est comprise entre les deux (nous en exceptons naturellement les corps incandescents dont la température est inférieure à 2.000% et qui ne sont jamais employés comme source de lumière),
- (*) Elude des radiations émises par des corps incandescents. Mesures optiques des hautes températures (Annales de Chimie et de Physique, 5° série, t. XIX, p. 472; 1880).
- O Ibid., p. 5o3, 1880.
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- auront leur maximum d’éclairement compris entré ces deux limites; si, pour chacune de ces sources comparées au carcel, nous faisions les mêmes déterminations que nous avons citées pour le soleil et le carcel, l’ordonnée d'intersection, et, par suite, la longueur d’onde dont le pouvoir éclairant donne le même rapport que celui des lumières totales, tomberaient entre ces deux mêmes limites.
- Le maximum 582, que donne la solution dont nous avons donné la composition, est assez peu écarté des deux maxima 592 et 564, ainsi que des deux limites 63o et 534, pour que les radiations transmises, correspondantes à ces longueurs d’onde, conservent une intensité suffisante pour permettre une comparaison exacte ; je m’en suis assuré en faisant les comparaisons photométriques, d’abord en me servant de la solution indiquée, puis à l'œil nu, en affaiblissant les deux plages par l’emploi de la lunette à niçois sans quartz, jusqu’à faire disparaître toute impression de couleurs distinctes; les résultats ont été les mêmes dans les deux cas, quoique dans le second, la détermination soit plus difficile, en raison de l’extrême faiblesse du champ rétinien. La méthode s’applique donc à toutes les lumières employées pour l’éclairage et, à ce titre, elle est d’un usage général.
- Dosages électriques.
- M. Alex. Classen a fait de nombreuses expériences de dosages électrolytiques. Il en a entretenu ; récemment la Société chimique allemande. Voici, d’après le Bulletin de la Société chimique de Paris, un résumé de ses travaux.
- Comme pile, l’auteur emploie de préférence deux éléments Bunsen, associés en quantité ou en tension, suivant les circonstances, ou bien une machine Siemens portant une disposition de poulies graduées permettant de faire varier le nombre de tours de la machine de 700 à 100 par minute.. L’électrode négative est une capsule de platine, bien polie, portée par un support métal lique.
- Dosage du cuivre et du cadmium. — La séparation électrolytique de ces métaux s’effectue facilement, lorsqu’on emploie la solution des oxalates doubles ammoniacaux et deux couples Bunsen associés en quantité, procédé qu’a toujours suivi l’auteur pour séparer ces métaux de ceux qui ne se déposent qu’à l’aide de courants d’une plus forte tension. Il faut 10 à 12 heures pour séparer oGr,i5 de cuivre ou de cadmium.
- Séparation du cuivre et du fer, du cohalt et du
- nickel. — On ajoute à la solution de ces métaux un excès d’oxalate ammonique et, après avoir effectué le dépôt du cuivre, on détermine celui du fer, du nickel ou du cohalt, en groupant les piles en tension. Pour séparer le cuivre du manganèse, il faut employer un courant très constant.
- Cuivre et zinc. — Le cuivre est déposé avant le zinc, lorsqu’on électrolyse les oxalates ammoniacaux de ces métaux; mais on ne peut nettement effectuer les dépôts successifs qu’en ajoutant d’abord de l’acide sulfurique à l’électrolyte. Pour séparer le cuivre du cadmium, il faut . aciduler l’éiectrolyte par l’acide azotique. L’antimoine, l’arsenic, le mercure et le bismuth 11e peuvent être séparés du cuivre par ce procédé.
- Dosage de Vantimoine. — Le dépôt électrolytique de l’antimoine de sa solution dans le sulfure ammonique présente quelques inconvénients. L’auteur préfère recourir aux sulfures de potassium ou de sodium, qui doivent être exempts de fer et d’alumine. La solution doit être très étendue et la force du courant de 2 à 3 centimètres cubes de gaz tonnant par minute. Il faut 4 à 5 heures pour déposer oBr,i d’antimoine.
- Pour le dosage de Y étain, on opère sur la solution additionnée d’un excès de sulfure ammonique (les sulfures alcalins fixes ne fournissant pas de bons résultats).
- Dosage du platine. — Ce métal se dépose avec une extrême facilité. Si l’on emploie deux éléments en tension, le dépôt est du noir de platine. Avec un seul élément, le dépôt est si compact et si adhérent qu’il ne se distingue pas du platine de la capsule. Les résultats sont très rigoureux et l’auteur recommande ce procédé pour doser le platine dans les chloroplatinates, notamment celui du potassium. On dissout ce sel dans la quantité d’eau nécessaire, on y ajoute quelques gouttes d’acide sulfurique. Il faut 4 heures pour déposer osr,2 de platine.
- Fer et cobalt ou nickel. — Les métaux se déposent ensemble, à l’état d’alliage, lorsqu’on électrolyse à chaud leur solution additionnée d’oxalate de potassium et d’oxalate d’ammonium. Après avoir déterminé le poids des métaux, on les redissout et on titre le fer par le permanganate. Pour un mélange de fer et de zinc, ce dernier se dépose en grande partie au début de l’électrolyse. Après le dépôt total, on titre le fer. Les résultats ne sont satisfaisants que lorsque le fer domine beaucoup.
- Fer et urane. — La solution doit être additionnée d’un assez grand excès d’oxalate ammonique, pour maintenir l’urane dissous, jusqu’à ce que tout
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- Je fer soit déposé, ce qui a lieu assez rapidement avec deux éléments Bunsen. On continue ensuite l’élec-trolyse, de manière à décomposer tout l’oxalate ammonique; on chasse le carbonate ammonique produit et on dose l’urane comme à l’ordinaire. Le zinc se sépare de même de l’urane.
- Zinc et chrome. — On n’ajûute qu’un faible excès d’oxalate ammonique à la solution des sels de zinc et de chrome.
- Quand le zinc est déposé (à l’aide d’un courant donnant io centimètres cubes de gaz tonnant par minute), on continue le passage du courant pour détruire l’oxalate ammonique; l’oxyde de chrome se trouve, en même temps, converti en acide chro-mique, qu’on dose par un des procédés ordinaires. Le cobalt et le chrome se séparent de même.
- Oxyde de chrome et urane. — La solution additionnée d’oxalate d’ammonium donne un dépôt d’hydrate uranique, tandis que le chrome se convertit en chromate d’ammonium. On fait passer le courant jusqu’à destruction de tout l’oxalate ; on chasse le carbonate ammonique, on fait bouillir en solution et on ajoute un peu d’ammoniaque. Après 6 heures, on sépare le précipité uranique.
- Le sifflement de l’arc voltaïque, par M. E. Gimé.
- Je viens signaler quelques particularités qui peuvent être utiles à connaître dans une installation d’éclairage électrique sur un effet intéressant : il s’agit ici du sifflement que l’arc voltaïque produit très souvent.
- Je crois me souvenir que cette question a été traitée théoriquement, il y a quelques années, par M. Niaudet, aussi ne consignerai-je que des observations toutes pratiques.
- Ayant eu à m’occuper d’une installation.d’éclairage électrique au moyen de lampes à arc montées en dérivation, pour compte et au moyen du systèriie de «The Universal Electric Mfg C° » à New-York, selon les besoins de l’éclairage, j’avais souvent, pendant un certain temps, un seul foyer en activité. Ce foyer brûlait dans le silence le plus complet ; mais quand j’allumais une seconde lampe, un sifflement intense se produisait, pendant nn laps de temps variant de 25 à 40 secondes dans la première. A l’allumage d’une troisième, le sifflement se reproduisait, mais d’une façon notoirement inférieure, tant sous le rapport de l’intensité que celui de la durée, dans les deux premières. Enfin le phénomène se reproduisait à chaque nouvel allumage, mats avec une décroissance marquée, en sorte que, quand j’avais environ 10 foyers en activité, la mise du courant sur un onzième n’in-
- fluençait plus sensiblement la marche des premiers.
- Il est bien entendu que l’on montait au fur et à mesure des besoins, l’intensité du courant excitateur de la dynamo, pour maintenir, aux bornes des lampes, une force électromotrice aussi constante que possible.
- De ces observations renouvelées pendant un certain temps, je conclus naturellement qu’une diminution de la différence de potentiel de l’arc produisait ce sifflement. Me basant sur cette conclusion4 je voulus le reproduire d’une autre façon en diminuant la force électromotrice de la dynamo, en intercalant une résistance dans le circuit du courant excitateur, mais je ne pus parvenir à ce résultat.
- Je dus donc conclure à nouveau qu’un abaissement brusque et sans transition de la force électromotrice était indispensable pour produire dans l’arc le sifflemeni précité.
- En effet, que brusquement on intercale une nouvelle résistance dans le circuit du courant excitateur d’une dynamo, il est impossible d’avoir une chute brusque de la force électromotrice de cette dynamo, le magnétisme produit par la portion ou quantité que l’on a enlevée du courant excitateur persiste toujours plus ou moins longtemps, selon la force coercitive des noyaux des électros et en tous cas ne se perd que graduellement.
- J’ai remarqué que l’intensité du sifflement est proportionnelle à l’abaissement de la force électromotrice de l’arc et à la durée, au temps qu’il faut au régulateur de l’arc pour ramener celui-ci à une longueur afférente à sa nouvelle différence de potentiel.
- Je veux, dans quelque temps, publier le dispositif d’une nouvelle lampe à arc construite spécialement dans le but d’éviter cet inconvénient.
- Je vais aussi, avant de finir, signaler un certain crépitement dans l’arc et qu’on avait pris, pendant longtemps, pour un bruit d’une nature analogue à ceux que l’on remarque dans les microphones, employés comme récepteurs. On ne doit point confondre ce bruissement qui provient des crachements produits aux balais de la dynamo, et qui persistent aussi longtemps qu’eux, avec le sifflement signalé plus haut.
- CORRESPONDANCES SPÉCIALES
- DE L’ÉTRANGER
- Allemagne.
- Un nouveau laboratoire pour essais électriques. — La commission électrotechnique que la
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- société polytechnique de Munich a choisie parmi ses membres publie, dans le journal pour l’Industrie bavaroise, un rapport sur une nouvelle installation destinée spécialement à des expériences et à des mesures concernant l’industrie électrique.
- Le bâtiment utilisé pour cette installation appartenait autrefois à l’administration municipale des eaux; il servait à loger une roue hydraulique actionnant deux pompes élévatoires. On a éloigné maintenant les pompes et les roues hydrauliques et on les a remplacées par une turbine Jonval qui donne un travail disponible de 20l‘,7 environ.
- La turbine met en mouvement un arbre de transmission horizontal qui fait 2.60 tours par minute. Cet arbre actionne deux petits arbres à embrayage fixés contre la muraille; entre ces arbres et la dynamo que l’on se propose d’essayer, on peut intercaler un dynamomètre Schuckert. Ce dynamomètre est pourvu d’un mécanisme enregistreur, qui permet de se rendre compte du travail transmis à chaque instant, même pendant les expériences de longue durée. Un tachymètre Buss-Sombart sert à la mesure des vitesses.
- Quant aux dynamos on n’en a monté jusqu’à présent que deux : ce sont des machines à anneaux plats de Schuckert, dont l’une sert à l’éclairage par incandescence, et l’autre à l’éclairage avec des lampes à arc Krizik. Les mesures photométriques sur les lampes à arc se font au moyen d’un appareil sorti du.laboratoire du docteur Edelmann.
- Comme source lumineuse de comparaison, on emploie des becs de gaz étalons. L’arrivée du gaz est réglée par un régulateur à pression et peut être contrôlée par un manomètre. La consommation de gaz à chaque bec est mesurée au moyen d’un gazomètre.
- Les mesures photométriques pour lampes à incandescence sont exécutées au moyen d’un appareil construit d’après les données du docteur Kruss. Le bec à un seul trou, généralement employé dans le photomètre, est ici remplacé par un bec Giroud(‘),qui possède l’avantage de donner une lumière presque constante.
- Afin de constater l’intensité lumineuse des radiations suivies dans différentes directions pour les lampes à incandescence, celles-ci sont fixées à l’extrémité d’un bras mobile, de telle sorte qu’elles peuvent être tournées dans tous les sens, autour de leur centre, au moyen d’un joint sphérique; la position de la lampe est déterminée par deux lectures dont l’une se fait sur un cercle divisé horizontal et l’autre sur un cercle divisé vertical.
- Un spectrophotomètre construit par le docteur
- H. Kruss d’après les données du professeur Voit, permet de faire porter les comparaisons, non seulement sur la quantité de lumière émise, mais aussi sur les différentes radiations du spectre. Dans cet appareil, la lumière du bec de gaz et celle de la lampe à incandescence sont projetées sur deux prismes à réflexion rectangulaires et dirigées ainsi normalement à l’axe du photomètre ; la lumière d’une des sources lumineuses est située un peu plus haut que celle de l’autre. Les deux cônes lumineux passent à travers deux fentes placées également l’une au-dessus de l’autre, et dont on peut faire varier la largeur, indépendamment l’une de l’autre, puis ils rencontrent un prisme de flint glass d’un angle de dispersion deôo0 environ. On obtient ainsi deux spectres et, comme les mêmes couleurs se trouvent les unes au-dessus des autres, il est facile de les comparer au point de vue de leur intensité lumineuse. On observe les spectres au moyen d’une lunette.
- La comparaison photométrique peut se faire de deux manières : r° soit en plaçant le photomètre tout entier entre les deux sources de lumière, de façon qué toutes les deux paraissent d’une intensité égale, les ouvertures des deux fentes étant elles-mêmes égales, puis en prenant la distance relative entre le spectrophotomètre et les sources de lumière comme base du calcul pour le rapport des intensités lumineuses.
- 20 Soit en laissant le spectrophotomètre immobile et en faisant varier la largeur d’une des fentes jusqu’à ce que l’éclairement paraisse égal et en prenant ensuite comme base du calcul, le rapport des largeurs des deux fentes.
- Un photomètre Bunsen est disposé de façon à pouvoir être facilement substitué au spectropho-tomètre. On peut ainsi examiner rapidement l’une après l’autre l’intensité totale et l’intensité des ra diations séparées.
- Tous les instruments de mesure occupent l’étage supérieur du bâtiment, pour éviter que les dynamos qui se trouvent dans le sous-sol ne soient une cause d’erreur dans les mesures.
- Ce laboratoire s’occupe principalement d’examiner :
- i° Les machines dynamos;
- 20 Les appareils de mesures électriques, compteurs d’électricité, voltmètres, régulateurs de courants, etc;
- 3° Les lampes électriques à arc et à incandescence;
- 40 Les conducteurs;
- 5° Les accumulateurs.
- Le laboratoire est monté de telle façon qu’il lui est possible d’examiner en détail les installations déjà exécutées. La collection des appareils de mesure va d’ailleurs augmentant sans cesse pour
- (') Journal des Usines à gaz, Paris, mai 1881.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- satisfaire aux demandes toujours plus nombreuses qui se présenteut. Dr H. Miciiaelis.
- Angleterre.
- Sur la loi de radiation des surfaces incandescentes. — On sait queM. Stephan a établi que la quantité de chaleur émise par une surface croît comme la quatrième puissance de la température absolue dé cette même surface, mais M. J. T. Bottomley, de l’Université de Glasgow, a dernièrement démontré, par des expériences, que cette loi n’est pas applicable aux fils fins chauffés dans le vide par le passage d’un courant électrique. M. Bottomley a constaté en effet, que l’augmentation de la perte de chaleur dans le fit est loin d’être aussi rapide que l’indique cette loi. Il s’est servi d’un fil droit de platine d’une longueur de 5o centimètres et d’un diamètre de ocm,o4 noyé dans un tube de verre dans lequel il avait fait le vide jusqu’à un quinze-millionième d’atmosphère ; la empérature du local était de i5°C. Il a obtenu les ésultats suivants :
- Intensité Résistance Energie émise Température!
- I R RP C
- x 0,169 1,087 1,087 25» J
- ,2 X 0,IÉ9 1,371 6,636 110° j
- X 0,169 2,17 78,12 525»
- ,5x0,169 2,3i 98,06 56o»
- État du fit
- Le fil est rouge dans l’obscurité. Le fil est chauffé au rouge.
- La comparaison entre ces résultats expérimentaux et ceux calculés d’après la loi de Stefan, donne une différence très accusée.
- L’éclairage électrique des mines. — M. Ellis Lever a dernièrement offert un prix de i2.5oo francs pour la meilleure lampe de sûreté pour mineurs, qu’elle soit électrique où non, pourvu qu’elle soit portative et donne une lumière suffisante pendant douze heures; la lampe doit de plus être inca-' pable de provoquer une explosion de gaz dans n’importe quelles conditions du travail des mineurs On a présenté jusqu’à 108 lampes au concours. Quatre de celles-ci étaient électriques,[mais aucune n’a rempli les conditions stipulées. M. Lever a maintenant offert la même somme pour l’invention ou la découverte d’un moyen économique, efficace et inoffensif pour remplacer la poudre ou les autres explosifs dangereux employés dans les mines de charbon. Dans un discours récent sur ce sujet, le professeur Abel a déclaré que, selon lui, il n’y avait aujourd’hui aucun inconvénient à distribuer des lampes à incandescence, convenablement protégées, sur toute la longueur des principales galeries d’une mine* à condition que les fils conducteurs soient bien protégés et placés hors de danger.
- Les essais de ce genre qui ont été faits dans les mines de charbon, à Risca dans le Monmouth-shire et ailleurs, ont donné de bons résultats.
- Cependant, si le mineur doit avoir une bonne lampe pour l’éclairage de l’endroit où il travaille dans la mine, il faut que la lampe même soit absolument isolée de l’atmosphère et renferme une source d’énergie suffisante pour maintenir la lumière pendant io ou 12 heures. M. Swan a construit une lampe qui, dans l’opinion du professeur Abel, est appelée, à rendre de grands services, car elle fournit la lumière pendant la période en question et ne pèse que huit livres.
- Une méthode pour localiser les défauts dans les cables sous-marins. — M. Kingsford a indiqué la méthode suivante pour localiser un défaut dans un câble au moyen d’essais faits à une seule de ses extrémités. Pour que le courant qui traverse le défaut soit le même, quand l’autre bout est libre que quand il est mis à la terre, il faut procéder de la manière suivante. On fait d’abord l’essai ordinaire de Blavier, qui donne approximativement la distance du défaut; soit x cette distance en ohms. Nous pouvons donc calculer la distance entre le défaut, et l’autre bout du câble ; mettons y ohms, ainsi que la résistance du défaut, z ohms. Avec ces données, on peut calculer approximativement la résistance’ à intercaler, quand on essaie le câble d’un seul côté. Si l’essai se fait à terre, la meilleure méthode à adopter est celle de la déviation reproduite. Appelons maintenant :
- r — la résistance de la batterie ;
- r' = la résistance d’un galvanomètre convenablement shunté ;
- a — la force électromotrice de la batterie.
- On a alors : yzfj.A- z — y =courant traversant le défaut, si la ligne est libre à l’autre bout.
- De plus --------—~rr- = -f = courant traver-
- r + r’+x-y - s
- ^ r + z
- saut x, quand la ligne est mise à la terre à l’autre
- bout.
- La partie du courant
- traversant le
- défaut est donc à peu près égale à —~
- V + Z
- Si nous posons cette quantité comme égale à y
- alors h—f sera la première approximation pour la résistance en ohms à intercaler. Après avoir mis cette résistance, que nous appellerons R dans le circuit, on fait une nouvelle observation avec l’autre bout libre et on essaye le câble de nouveau avec l’autre bout à la terre ; de la même manière que nous avons obtenu x,y, z et R,, nous trouvons x„ y,, z, et Rs et ainsi de suite jusqu’à ce que nous ayons irouvé R„ =R„_I.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 55g
- Les tramways électriques. — La « North Metropolitan Tramway C° » vient de faire construire une locomotive, dans laquelle les roues sont actionnées par une dynamo, au moyen d’un engrenage imaginé par M. C. P. Elieson. Cette locomotive a été construite par 1’ « Electric Locomotive and Power C° », de Londres, et ressemble à une voiture de tramway ordinaire. Elle porte une batterie de 3o accumulateurs de 1’ « Electrical Power Sto-rage C° », c’est-à-dire du nouveau modèle des éléments Faure-Sellon-Volckmar, dont j’ai déjà parlé dans une lettre récente. La batterie est reliée avec le moteur électrique (fîg. i j, dans lequel l’axe de l’ar-
- mature S fait saillie de deux pieds, et porte à son extrémité une roue dentée, qui engrène avec une crémaillère circulaire et fixe. Par conséquent, dès que le moteur est mis en mouvement, il tourne au moyen de cet engrenage même, qui, par son poids d’environ 700 livres, agit comme un volant. Au-dessous du moteur se trouve un abre vertical S', qui porte à son extrémité inférieure une roue conique, qui engrène avec une ou deux autres roues du même genre sur l’essieu moteur de la locomotive. Cet engrenage est muni d’un manchon d’embrayage, au moyen duquel on peut faire marcher la locomotive en avant et en arrière. La machine est disposée de sorte que la vitesse ne peut jamais dépasser 8 milles par heure, la vitesse normale étant de 6 milles environ.
- On prétend que les 5o éléments donnent 280 ampères, et. que la dépense moyenne est de 45 ampères par heure, de sorte que la voiture peut marcher pendant six heures avec une seule charge. La locomotive comme la voiture peuvent être éclairées le soir avec des lampes à incandescence, sans que la durée des accumulateurs soit beaucoup diminuée. On se sert, pour charger les batteries, d’une machine portative de Marshall de 12 chevaux et à doublé cylindre, qui actionne une dynamo,
- dont le courant est amené aux accumulateurs, pendant que la voiture se trouve sur une voie de garage. D’après ce qu’on dit, les trais d’installation n’atteignent pas le coût des chevaux, harnais, etc., tandis que les frais d’entretien sont calculés à 400/0 de moins que pour les chevaux. La nourriture des 44 chevaux nécessaires pour faire marcher quatre voitures sur les lignes de la Compagnie, coûte 625 francs par semaine. Le système électrique pourrait donc très bien réussir; en tout cas, l’« Electric Locomotive C° » est entrée en négociations avec la Compagnie des tramways, pour l’exploitation de quelques lignes nouvellement construites, entre l’église de Stratford et Ilford, dans l’Est de Londres. La même Compagnie fait construire une machine puissante, pour démontrer les avantages de l’invention de M. Elieson, appliquée aux chemins de fer, aussi bien qu’aux tramways.
- J. Munro.
- Autriche.
- Pendant qu’en France les belles expériences de M. Marcel Deprez éveillent au plus haut point l’intérêt du monde scientifique et industriel et que chacun fonde les plus grandes espérances sur les résultats sociaux qui s’attachent au succès de cette entreprise, on voit également chez nous, en Autriche, s’opérer dans l’opinion publique, un revirement en faveur des applications auxquelles peut donner lieu l’électricité.
- Vous avez déjà pu voir, d’après mes correspondances antérieures, que les entreprises d’électricité qui se sont fondées en Autriche jusqu’à ce jour, n’ont pas été sans prospérer, dans la mesure toutefois de leurs propres ressources assez restreintes. Le gros capital trouve en effet,à se placer chez nous dans des entreprises bien plus lucratives et surtout bien plus sûres que ne le sont ou plutôt ne le paraissent être les affaires électriques. C’est pour cette raison que les entreprises d’électricité se sont jusqu’à présent bornées à être de petites affaires, Il faut cependant dire qu’un groupe de gros capitalistes a cherché à aider de ses fonds la science nouvelle; je veux parler de la « Société Impériale du Gaz ». Mais je dois ajouter que ce concours, au point de vue du développement de l’industrie nationale chez nous, était plutôt négatif. En somme, le gouvernement, la commune et les diverses Sociétés ont paru jusqu’à présent témoigner la même méfiance que le monde financier à l’égard de tout ce qui touche l’industrie électrique. C’est dans cette sorte d’indifférence qu’on a laissé approcher le moment où il a fallu prendre une décision au sujet de la concession de l’éclairage au gaz, et le conseil muni-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- cipal de Vienne qui, jusqu’à présent, s’est fort peu occupé de la question de l’éclairage électrique s’est vu contraint, par la force des circonstances, à envisager enfin sérieusement le problème.
- Au point de vue des rapports qui existent entre le Conseil municipal et la Compagnie du gaz, nos édiles se partagent en deux groupes inégaux. L’un de ces groupes, de beaucoup le plus important, est favorablement disposé envers cette Société. Le groupe qui constitue la minorité, le groupe radical, ce qu’on peut appeler la Montagne de cette Convention au petit pied, est, paraît-il, décidé à poursuivre, dans une lutte à outrance, la même Société. Un des membres de ce dernier groupe a émis l’avis que, pour faire échec à la Compagnie du gaz, on décidât d’introduire l’éclairage électrique. La majorité du Conseil, voyant, au contraire dans l’adoption de ce mode d’éclairage un moyen de prolonger de fait la concession accordée à la Compagnie, n’eut garde d’émettre un avis opposé. C’est ainsi que le public, auquel ces dessous de cartes échappaient, apprit avec stupeur que les deux groupes étaient tombés d’accord pour voter, à la date du 3 septembre dernier, une proposition aux termes de laquelle « le Conseil municipal de « Vienne décide la création d’usines centrales pour « l’éclairage des rues et des places publiques,
- « ainsi que pour toute autre application ».
- Pour bien comprendre la signification de ce vote du Conseil, il faut savoir que c’est dans le courant de l’année prochaine que le contrat avec la Compagnie du gaz doit être prorogé ou non; qu’à partir de iBBg, le Conseil municipal doit prendre en main l’éclairage de la Ville et qu’enfin, à partir de 1B99, les usines à gaz deviennent la propriété de la Ville.
- Étant donnée cette dernière circonstance et les progrès incontestables accomplis dans l’éclairage électrique au cours de ces dernières années, or. eût été évidemment mal inspiré en votant 40 millions de francs, pour élever aujourd’hui des usines à gaz appartenant à la Ville. Aussi, ne peut-on qu’approuver la décision du Conseil, tendant à introduire la lumière électrique dans nos murs. Mais quand on songe à la tournure extraordinaire qne prennent chez nous les affaires municipales, on est tout disposé à craindre que le Conseil municipal n’entreprenne de grands essais avec des systèmes non encore expérimentés. On irait ainsi fatalement àuninsuccès, et, enfin de compte, l’éclairage de la Ville deviendrait de nouveau, pour une longue série d’années, le monopole d’une seule Société.
- Pour ce qui est des expériences entreprises par la Ville à l'effet d’utiliser les forces hydrauliques du Danube pour l’éclairage électrique, on peut dire qu’elles ont définitivement avorté. Après avoir crié partout et raconté pendant des années qu’on laissait se perdre dans ht mer Noire des
- millions de chevaux, on a fini par faire le calcul de cette force soi-disant perdue, et voici, à peu près, ce qu’on a trouvé. Il est impossible de profiter du courant principal, à moins d’interdir complètement la navigation. Quant à l’ancien lit du Danube, la profondeur de l’eau y est tellement faible et, de plus, le niveau est tellement variable, que les établissements qu’on serait obligé de faire pour capter cette puissance hydraulique, présenteraient des frais d’amortissement et d’entretien beaucoup trop élevés, eu égard aux bénéfices qu’on en pourrait retirer.
- Les maisons qui s'occupent de constructions électriques et spécialement d’éclairage se remuent beaucoup en ce moment-ci, et cherchent à faire valoir leur système, de façon à se recommander au Conseil municipal, au cas où ce dernier donnerait sérieusement suite à son vole. La maison Gauz et Cio est une de celles qui déploient le plus d’activité ou du moins qui font le plus de bruit. Ses « transformateurs » ont trouvé le chemin de l’Italie. A Milan, M. le professeur Colombo (bien que directement attaché au système Edison) cherche à appliquer ces appareils à une installation de o.ooo lampes. A Rome, une Compagnie locale se propose d’installer 10.000 lampes à incandescence, avec le système Zippernowski-Deri-Blathy. On s’occupe également de répandre le système en Suisse et en Allemagne. Cette maison témoigne donc incontestablement d’une grande activité. Si le succès s’affirme dans toutes ces installations, l’invention des ingénieurs de la maison Ganz et Ci0 prendra évidemment une des premières places en Europe.
- Les installations avec courant direct ne chôment pas non plus. L’éclairage électrique du château de l’impératrice Elisabeth (Laiuz), dont vous avez déjà parlé au mois de septembre dernier, est complètement installé et fonctionne extrêmement bien. On peut dire que la maison Egger et Ci0 a fait là une installation modèle, grâce au concours habile de ses ingénieurs, Drexler et Ditmar, dont les noms sont bien connus de vos lecteurs.
- J. Kareis.
- CHRONIQUE
- Applications de l’électricité à la prévision du temps, parM. le docteur Marié-Davy, Directeur de l’Observatoire de Montsouris (J).
- Les premiers efforts pour prévoir le temps qu’il fera prochainement sont aussi vieux que les premiers regards jetés sur le ciel.
- (') Conférence faite à la Société internationale des Electriciens.
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- Aussi, dès que le baromètre fut inventé par Pascal et qu’on eut reconnu la relation qui existe entre sa hauteur et l’état du temps, on s’empressa d’inscrire sur son cadran les indications que nous retrouvons encore sur tous les baromètres de cabinet modernes.
- Ces indications ne se vérifient pas toujours; on dit que le baromètre se trompe quelquefois, surtout pour ceux qui, jetant au hasard un coup d’œil sur son cadran, jugent d’après son état actuel, et non d’après la manière dont il y est parvenu.
- Les erreurs du baromètre ont été reconnues et signalées presque dès l’origine ; et, de tout temps, les météorologistes se sont efforcés d’apprendre à lire sur l’instrument les probabilités du temps à venir.
- Un savant de la fin du siècle dernier, Borda, paraît surtout s’être occupé de cette question. Lavoisier expose dans ses Mémoires, que les premières observations sur la possibilité de prévoir le temps l’ayant frappé par leur importance, il s’entendit avec lui pour ouvrir des conférences auxquelles prirent part Laplace, d’Arcy, Vander-monde, Montigny, etc.
- Il s’agissait, entre autres, d’établir des baromètres comparables dans un grand nombre de points de la France, de l’Europe et même de l’univers. Quelques-uns des instruments ainsi donnés par Lavoisier existent encore dans quelques châteaux.
- Le télégraphe n’existait pas encore. Les observations, lentement réunies, ne pouvaient servir qu’aux études rétrospectives nécessaires pour asseoir la science nouvelle. Les prévisions gardaient nécessairement un caractère local.
- Tel était cependant le sentiment de l’utilité de ces prévisions; telle était aussi la portée d’esprit de Lavoisier, que cet illustre savant n’hésite pas à écrire que, même avec les seules données de Paris : « il est possible de prévoir un ou deux jours à l’avance, avec une très grande probabilité, le temps qu’il doit faire ». Il pense même « qu’il ne serait pas impossible de publier tous « les matins un journal de prédictions qui serait » d’une grande utilité pour la société. »
- La Révolution emporta Lavoisier et tous ses projets. L’époque qui suivit sa mort était peu favorable aux études de ce genre; et cependant, quand le télégraphe aérien de Chappe fut soumis au vote de la Constituante, l’utilité que la prévision du temps pouvait tirer de l’invention nouvelle fut un des arguments mis en avant pour l’adopter.
- De Humboldt, Dove de Berlin, Kaemtz, de Dor-pat, continuèrent à recueillir les documents épars et à constituer la science météorologique; Maury donna à ces études une nouvelle et vigoureuse impulsion.
- En i83t, Maury, doublant le cap Horn, sur le Falmouth, avec le grade de simple aspirant de marine, fut frappé des curieux phénomènes barométriques de ces parages. Ce fut l’origine de sa carrière scientifique.
- Son objeclif n’était plus directement la prévision du temps, mais la recherche de l’état moyen de l’atmosphère et des mers sur les divers points du globe, et la détermination scientifique des routes marines, sinon les plus courtes en longueur absolue, du moins les plus rapides à parcourir. 11 lui fallait, dans ce but, réunir en grand nombre les livres de bord sur lesquels les marins relatent tous les jours et à chaque quart du jour, les particularités de leur navigation.
- L’Américain Maury s’adressa d’abord à son Gouvernement. En 1842, le commodore Crâne adressa à tous les commandants des navires américains une première circulaire qui demeura sans effet.
- Maury, sans se décourager, limita ses recherches à une seule traversée, celle de New-York à Rio de Janeiro. Les données qu’il put recueillir lui permirent de tracer une route plus longue sans doute que celle antérieurement suivie, mais beaucoup plus rapide.
- Le navire Wright, capitaine Jackson, fut le premier qui s’aventura à suivre les indications de Maury. Il atteignait l’équateur après vingt-quatre jours, tandis que cette traversée en exigeait en moyenne quarante et un.
- Aux yeux des Américains, c’était la meilleure preuve à fournir de l’utilité de l’entreprise, et les documents des navires américains lui arrivèrent en foule.
- Ce n’était plus assez pour Maury, qui demanda le concours de toutes les marines.
- Ce concours lui fut donné à la suite du Congrès de Bruxelles, réuni en i853, sur l’initiative du Gouvernement des Etats-Unis, et auquel dix nations prirent part.
- Le résultat de cette vaste association fut de préciser nettement le mode général de circulation de l’atmosphère et des mers à la surface du globe, d'en déduire les routes les plus favorables à la rapidité des traversées des navires à voiles, et d’économiser ainsi annuellement plusieurs dizaines de millions. C’est là l’œuvre capitale de Maury.
- La théorie qu’il a donnée de la circulation de l’atmosphère et des mers est, en divers points, contestable et contestée; les faits qu’il a établis sont généralement restés vrais.
- Chaque année, de nouveaux documents s’ajoutent aux anciens, les Cartes se complètent et se perfectionnent : les principales nations maritimes en dressent elles-mêmes pour leurs marins. Un spécimen est donné de celles qui sont dressées par le lieutenant Brault, de la marine française, et pu-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- bliées par le bureau météorologique central que dirige M. Mascart.
- Comme application de ces données, nous avons figuré sur la carte i, la double traversée du transport le Jura, capitaine Rolland, allant de la Manche à la Vera-Cruz et revenant de la Vera-Cruz dans la Méditerranée.
- Une ligne continue figure la route régulière que suivrait le navire pour rentrer dans la Manche.
- Une double influence intervient : i° Celle des continents et des mers;
- 2° Celle de la rotation terrestre.
- La vitesse de la surface terrestre est, par heure :
- Lieues
- A l’équateur............416
- A Paris................ 273 )
- A Newcastle............ 238 )
- différence : 35 lieues.
- Circulation de l’atmosphère et des mers. — La circulation générale de l’atmosphère est due à une cause également générale, la distribution de la chaleur à la surface du globe. Ses irrégularités sont dues à la dissemblance de la terre et des mers et à leur mode de répartition. D’importantes modifications y sont apportées par la rotation terrestre.
- La circulation des mers a aussi pour point de départ la chaleur et l’inégale densité des couches d’eau; mais le frottement de l’air à sa surface est une des causes les plus actives de leur mouvement dans les régions où le vent souffle avec une certaine persistance.
- Les deux lignes noires de la Carte 2 représentent, pour l’hiver, l’équateur thermique et l’isotherme nord de -f- 5°.
- Les deux lignes roses représentent, ponr l’été, l’équateur thermique et l’isotherme de 20°.
- L’équateur thermique se déplace à la surface du globe en suivant d’assez loin la marche du Soleil; son excursion est toujours moindre que celle du Soleil. Il est caractérisé surtout par l’anneau de nuages qui marque son trajet sur les mers, et même les continents, et par les pluies très fréquentes qui s’en échappent.
- La saison des pluies intertropicales est estivale au-dessous du tropique nord, hyémale au-dessus du tropique sud, double dans les régions intermédiaires.
- Circidation de l'atmosphère. — Sous l’anneau de nuages, l’air est ascendant; c’est même à ce mouvement d’ascension qu’il faut attribuer les nuages et les pluies de cette zone, ainsi que la faible dépression barométrique qu’on y trouve.
- Les alizés inférieurs ou vents d’appel, les contre-alizés supérieurs ou vents d’impulsion en sont la conséquence directe.
- Ces deux nappes, à peu près horizontales, se relient, dans le voisinage des tropiques, par deux nappes descendantes ; mais ces deux dernières sont beaucoup moins nettement limitées et fixes que la première, où se produit l’impulsion totale.
- Là se réduirait en grande partie la circulation de l’atmosphère si toute la surface terrestre était aqueuse et homogène.
- Cette diminution de la vitesse, quand la latitude augmente, a pour effet :
- i° De faire porter à l’ouest les alizés;
- 20 De faire porter â l’est les contre-alizés.
- En été, dans la mer des Indes, la nappe ascendante est transportée sur le continent. L’alizé du sud-est franchit l’équateur et se transforme peu à peu en vent du sud-ouest, constituant la mouson d’été, qui y succède aux alizés du nord-est, soufflant dane l’hiver.
- Les pluies extratropicales sont hivernales au nord du tropique nord, tandis qu’au sud de ce tropique, elles sont estivales.
- Entre les deux zones se trouvent les déserts.
- Circulation des mers. — La surface des mers obéit avec une extrême facilité à l’impulsion des vents réguliers qui soufflent sur cette surface.
- Toutes les mers équatoriales portent à l’ouest; toutes les mers extratropicales portent à l’est. Entre ces deux courants se trouvent les mers de Sargasse.
- La conséquence de cette double circulation est évidente, surtout pour les navires à voiles. Pour aller de New-York à Rio de Janeiro, il faut gagner l’est et utiliser les vents alizés pour couper la ligne et achever la route.
- Pour aller d’Europe au Mexique, il faut profiter des alizés et revenir par la région des courants venus de l’équateur.
- Si l’on va d’Europe en Australie par le cap de Bonne-Espérance, il vaut mieux revenir par le cap Horn et faire ainsi le tour de la Terre.
- Accidents, tempêtes. — Dans un milieu aussi mobile que l’air, les accidents de circulation sont fréquents. Ils revêtent tous un caractère uniforme dû à la rotation terrestre.
- Tous sont constitués par des mouvements tournants plus ou moins violents ou étendus.
- Ils s’appellent typhons dans l’Inde, ouragans dans les Antilles, cyclones à la Réunion.
- Les principaux de leurs observateurs sont : Piddington dans les Indes, Bridet à Maurice ; Copper, Redfield, Relier, Andrau, etc.
- Leur disque tournant marche en sens contraire, des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère nord, dans le sens des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère sud.
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- Comme leur centre de rotation progresse en même temps, il est un côté de leur parcours où les deux vitesses sont de même sens et s’ajoutent : c’est le côté dangereux. Le côté opposé où les deux vitesses se retranchent est dit côté maniable. Dans le premier cas, le vent pousse à l’avant du cyclone ; dans le second, il pousse à l’arrière.
- La trajectoire figurée dans la carte 2 renferme deux éléments d’une parabole. Dans la première domine l’influence de l’alizé, combinée avec celle du contre-alizé. Dans la seconde, le météore obéit seulement au contre-alizé qui alors est descendu jusque sur la mer.
- Un navire à voile qui pénètre dans le cœur d’un cyclone est à peu près perdu. Il est donc essentiel de les éviter. La connaissance de leurs lois le permet presque toujours.
- La même carte n° 2 renferme le schéma des variations du baromètre sur le passage d’un cyclone. Le baromètre commence à monter au-dessus de la moyenne du lieu; puis il baisse au-dessous pour atteindre son point le plus bas, quand le centre du cyclone est au plus près. Il se relève ensuite pour passer par les phases inverses.
- La cavité centrale est due à la force centrifuge résultant de la rotation. Le bourrelet périphérique doit égaler à peu près la dépression du centre.
- Les marins doivent donc fréquemment consulter le baromètre en mer, ainsi que la direction et la force des vents.
- Prévision du temps. — Les notions générales qui précèdent ne sont point un hors-d'œuvre pour notre sujet. La prévision du temps exige leur connaissance de plus en plus intime ; mais elle exige aussi la concentration en un même lieu des observations simultanées faites sur un grand nombre de points de la surface du globe.
- Ce qui n’existait pas encore du temps de Lavoisier se trouve actuellement réalisé d’une manière très large, grâce au télégraphe électrique.
- Nous revenons donc au sujet de cet entretien.
- Après les tentatives de plusieurs des grands savants français de la fin du siècle dernier, il nous faut descendre jusqu’à 1842. Dans un Mémoire publié cette année, Piddington montrait les avantages que la navigation pourrait retirer de l’emploi du télégraphe pour donner avis aux ports de l’approche des ouragans.
- En 1862, les fondateurs de la Société météorologique de France, MM. d’Abbadie, Bérigny, Bravais, Ch. Sainte-Claire Deville, J. Haeghens imprimaient dans leur circulaire aux physiciens : « Avant peu, l’Europe entière sera sillonnée de fils métalliques qui feront disparaître les distances et permettront de signaler les phénomènes atmosphériques à mesure qu’ils se produiront et d’en
- prévoir ainsi les conséquences les plus éloignées. »
- En i855, Le Verrier, alors directeur de l’établissement où nous sommes réunis, fit entrer dans la pratique cette idée qui flottait encore dans beaucoup de bons esprits.
- Les Comptes rendus de l'Académie des Sciences, t. XL, p. 1317, renferment une réponse de Le Verrier à Matteucci dont nous extrayons les passages suivants :
- « On n’a pas oublié l’ouragan qui, le 14 novembre 1854, causa de si nombreux sinistres dans la mer Noireet amena la perte du vaisseau Le HenriIV. Le même jour, ou à un jour d’intervalle, suivant les localités, des coups de vents éclatèrent dans l’ouest de l’Europe, sur l’Autriche et sur l'Algérie. Le phénomène semblait donc s’être étendu sur une immense surface. Cette circonstance remarquable attira l’attention du maréchal Vaillant qui m’engagea à entreprendre l’étude des conditions dans lesquelles le phénomène s’était produit.
- 1 ... J’adressai une circulaire aux astronomes et aux météorologistes de tous les pays... En réponse à cette circulaire, l’Observatoire reçut plus de 25o envois de documents.
- « Le 16 février i855, j’eus l’honneur de soumettre à l’Empereur le projet d’un vaste réseau de météorologie destiné à avertir les marins de l’arrivée des tempêtes. Deux jours après, le 19 février i855, je présentais à l’Académie, d’accord avec M. de Vougy, une carte de l’état atmosphérique de la France, le jour même à dix heures du matin.
- « En i856, l’organisation du réseau français était terminée ; en 1857, nous recevions les observations de Bruxelles, Genève, Madrid, Rome Turin. »
- Le 4 avril 1860, Le Verrier écrivait à M. Airy, Directeur de l’Observatoire de Greenwich :
- « Signaler un ouragan dès qu’il apparaîtra en un point de l’Europe, le suivre dans sa marche au moyen du télégraphe et informer en temps utile les côtes qu’il pourra visiter, tel devra être le dernier résultat de l’organisation que nous poursuivons. Pour atteindre ce but, il sera nécessaire d’employer toutes les resources du réseau européen, et de faire converger les observations vers un centre principal, d’où l’on puisse avertir les points menacés par la progression delà tempête. *
- Les documents ainsi recueillis par télégraphe sont réunis chaque jour dans un Bulletin autogra-phié. Le i5 novembre 1864, le nombre des dépêches reçues était de 48. Le Bulletin du 21 mars i885, publié sous la direction de M. Mascart, en renferme 125.
- La réception des dépêches météorologiques quotidiennes constituait la base essentielle du nouveau service; mais il restait à les mettre en œuvre. Le Verrier cherchait à s’adjoindre un phy-
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- sicien, chargé de cette partie du travail; sur sa demande, je fus appelé à l’Observatoire, sur la fin de 1862. J’étudiai librement la question, pendant près d’une année, en pointant, sur des cartes muettes, les observations antérieures. Je reconnus ainsi que toutes les tempêtes d’Europe offrent les mêmes caractères que les cyclones, pourvu que l’on tienne compte de la vitesse de propagation de leur centre et de l’énorme étendue couverte par leur disque tournant. Je reconnus en même temps es diverses particularités de leur progression, et, dès la fin de juillet i863, je me crus en mesure de commencer utilement le service des avertissements. A partir du 11 septembre i863, une carte quotidienne de l’état de l’atmosphère sur l’Europe fut jointe au Bulletin autographié des dépêches qui avaient servi à l’établir; au-dessous, furent insérés les avis transmis par télégraphe aux principaux pays.
- Je ne m’étendrai pas ici sur les services qui ont été ainsi rendus aux bâtiments des diverses nations naviguant dans les ports d’Europe.
- Le Bulletin international, avec toutes ses dépêches, ses deux Cartes, la situation générale du temps qu’il accuse, ses avis, est enyoyé à un grand nombre de personnes: il est affiché chaque jour dans un grand nombre de lieux. De plus, l’un des grandsjournaux, le Temps, en donne un abrégé à ses lecteurs. Je crois utile de vous donner quelques explications sur l’un et sur l’autre :
- I. — BULLETIN INTERNATIONAL DU BUREAU CENTRAL MÉTÉOROLOGIQUE.
- Première carte. — a, courbes des isobares; b, flèches indiquant la direction et la force du vent; c, points creux ou pleins donnant l’état du ciel; d, lignes indiquant l’état de la mer; e, lignes ponctuées marquant la variation barométrique.
- Deuxième carte. — f, lignes pleines isothermales ; g, lignes pointillées des variations de température; h, lignes courtes des pluies; k, signes' des orages.
- II. — CARTE DU JOURNAL « LE TEMPS ».
- Ces Cartes sont d’un grand secours pour les marins d’abord, et ensuite, pour toutes les personnes qui ont intérêt à connaître les probabilités du temps. Les avis qui les accompagnent sont généraux; ils aident à interpréter les signes locaux qu’il ne faut jamais négliger. Le baromètre est un .des plus précieux instruments pour cet usage; mais sa hauteur moyenne, qui peut changer avec le temps, change nécessairement avec la hauteur du lieu au-dessus de la mer. Fréquemment, il nous arrive d’être consulté sur la manière de le régler d’accord avec les Cartes. Le moyen d’y arriver
- nous paraît très simple et d’une exactitude suffisante pour la pratique.
- Le Bulletin indique l’heure à laquelle sont faites les observations françaises. Que chacun note, à cette heure, la hauteur marquée par son baromètre pendant quelques jours d’un temps calme, en choisissant les périodes pendant lesquelles le baromètre est voisin de la moyenne en France. En comparant ses nombres avec ceux déduits des Cartes correspondantes, chacun peut conclure l’écart moyen présenté par son baromètre.
- Prenons pour exemple Tours. De la Carte du 21 mars i885, nous déduisons, pour la pression ramenée au niveau de la mer, 761,5 environ. Je suppose que l’observateur de Tours ait lu 756,5 sur son baromètre, le 21 mars à 7 heures du matin; il en conclura que, soit par l’altitude de l’instrument, soit par une mauvaise position du zéro, la hauteur marquée est de 5 millimètres en moins. On peut, à volonté, soit ramener l’aiguille de 5 millimètres en avant, soit, sans toucher à l’instrument, noter l’écart et en tenir compte.
- A propos des inventions du professeur Hughes.
- Au banquet annuel de la Royal Society qui, a eu lieu le 3o novembre dernier, le président M. le professeur Stokes a annoncé que la médaille royale avait été décernée à M. le professeur Hughes pour ses belles recherches en électricité, ainsi que pour ses inventions du microphone et de la balance d’induction. En réponse à cette communication, le professeur Hugues a prononcé les paroles qui suivent :
- « Messieurs,
- 1 Je ne sais comment vous exprimer toute ma reconnaissance pour la cordialité avec laquelle vous vous êtes associés au toast proposé par notre président, le professeur Stokes, et je ne sais comment remercier ce dernier du jugement flatteur qu’il porte sur mes recherches.
- « Les nombreuses expériences qui m’on conduit à l’invention du microphone, sont basées sur la découverte des propriétés remarquables des contacts électriques imparfaits.
- « Deux conducteurs électriques mal reliés ou en contact imparfait, non seulement vibrent à l’unisson avec l’atmosphère, mais produisent en vibrant une variation énorme dans l’intensité du courant électrique, et si l’on intercale un téléphone dans le circuit, on constate que chaque parole prononcée devant le contact imparfait est répétée avec une perfection absolue.
- « Mais le phénomène est réversible, de sorte qu’un contact électrique imparfait reproduit sous forme de sons toute variation du courant qui le
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- traverse. On peut donc, si l’on parle devant un contact imparfait et si l’on écoute devant un autre, entendre distinctement à l’un, chaque parole prononcée à l’autre. On obtient cependant le plus grand effet de sonorité en employant un téléphone et, plus le son primitif est faible, plus l'augmentation est grande.
- * Pour bien étudier les effets des sons faibles, j’ai d’abord observé le tic tac d’une montre, et après avoir rendu le microphone plus sensible, j’ai voulu entendre des sons imperceptibles à l’oreille humaine comme ceux produits par la marche d’une mouche. J’ai parfaitement réussi, mais malheureusement les mouches étaient rares au moment où je faisais ces expériences.
- «J’ai ensuite étudié des sons encore plus faibles comme ceux produits par le passage d’un courant électrique dans un fil de cuivre et qu’aucune oreille humaine n’ajamais perçus directement. Dans le microphone, on entend un son clair et vibrant qui provient, je crois, du mouvement moléculaire dans le fil même.
- « Le microphone n’augmente pas seulement les sons faibles, il transmet encore les sons articulés les plus compliqués, aussi bien que la musique, avec une perfection absolue. On s’en est servi pour des recherches physiques, médicales et chimiques et on l’a employé, en France, pour communiquer à travers les rochers avec des mineurs ensevelis et diriger les fouilles qui les ont sauvés.
- « Les sons moléculaires, révélés par le microphone, m’ont donné l’idée d’inventer un instrument capable de pénétrer dans l’intérieur d’un corps métallique et d’indiquer tout changement de sa construction. La balance d’induction remplit ce but.
- «"Les courants induits de deux bobines séparées s’opposent et s'équilibrent dans cet instrument, mais cet équilibre est à ce point délicat qu’il est détruit par le moindre dérangement ou la plus faible réaction provenant de l’introduction d’un morceau de métal dans l’une des bobines. On peut mesurer le dérangement et rétablir l’équilibre en introduisant un morceau de métal pareil dans l’autre bobine ou bien par une réaction égale.
- « S’il était possible de trouver deux morceaux de métal exactement pareils, comme, par exemple, deux pièces de monnaie, ils s’équilibreraient, mais dans la pratique, l’instrument est tellement sensible qu’il indique des différences entre deux pièces semblables sortant de la Monnaie, ou bien entre deux morceaux de même poids coupés sur une même barre. Ces indications proviennent d’une faible différence chimique ou moléculaire dans la construction du métal. Toute modification physique ou mécanique produite par échauflement, par aimantation ou par variation de; forme extérieure se manifeste immédiatement, et l’appareil est surtout sensible à des modifications de ce genre dans le
- fer ou l’acier. A l’Exposition d’électricité de Paris, j’ai eu un exemple curieux de cette sensibilité au fer. Elisha Gray, l’inventeur du télégraphe harmonique, me raconta qu’un grain de limaille de fer lui était entré dans le doigt quinze années auparavant; il en avait d’abord souffert un peu, mais la douleur avait bientôt disparu. Il était curieux de savoir si le grain de limaille se trouvait toujours dans le doigt. Je lui dis alors de placer successivement chaque doigt dans la balance d’induction, ce qu’il fit, et un seul des doigts influença immédiatement la balance, produisant des sons forts: c’était justement celui dans lequel avait pénétré le grain de limaille quinze auparavant, ce qui prouvait qu’il s’y trouvait toujours.
- « En plaçant une tige de fer dans les bobines de la balance, on trouve qu’il n’y a pas deux parties de la tige exactement pareilles, et le moindre défaut, paille ou cristallisation du fer, se manifeste immédiatement. S’il était possible d’appliquercette méthode aux essieux des locomotives, on aurait un moyen facile de constater de suite un défaut quelconque et l’on éviterait ainsi les nombreux accidents qui se produisent de ce chef sur nos chemins de fer. A l’heure qu’il est, cette opération ne peut être faite qu’en démontant l’essieu de la locomotive, mais j’espère trouver une modification de la balance, qui évitera cette difficulté.
- « Le sonomètre électrique complète la balance d’induction pour la comparaison des sons depuis le zéro absolu jusqu’à un degré de sonorité quelconque, et cet appareil, a été reconnu très utile pour mesurer l’ouïe des personnes atteintes de surdité partielle. Le docteur Richardson F. R. S. a, par exemple, dernièrement étudié le cas d’un jeune homme qui était atteint de surdité depuis des années. Le sonomètre indiquait que la surdité était causée par un obstacle solide, et une opération permit de constater la présence d’une pierre dans l’oreille; cette pierre était restée là depuis l’enfance du jeune homme, sans qu'il s’en doutât lui-même. Dès que la pierre fut enlevée, le malade entendit parfaitement bien.
- «Je ne vous parlerai pas plus longtemps de mes recherches sur l’électricité et le magnétisme, ni des nombreux résultats remarquables obtenus avec e microphone et la balance d’induction; mais je suis heureux et fier de constater que tous ces instruments ont été présentés au monde en premier lieu, par l’intermédiaire de la publication de la Royal Society.
- « Je dois une profonde reconnaissance à M. le docteur de la Rue, dont les conseils m’ont souvent été précieux, et qui m’a permis de me servir de son magnifique laboratoire toutes les fois que j’en ai eu besoin pour mes expériences. »
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUÈ
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- ESSAIS SUR LA DURÉE
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- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTE »
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- VOLTS WATTS observées sphériques moyen à chaud d’heures heures
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- Le charbon s'est cassé au milieu à 11 heures du soir, le i5 avril 1885. Décoloration 2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 36 [Coefficient de réduction, o,83. — Résistance à froid, 336.)
- 1885
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- Le charbon s'est casse sur le côté de la boucle, à 11 h. 3o du soir, le 24 avril 1885. Décoloration 3 1/2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 3f [Coefficient de réduction, 0,81. — Résistance à froid) 35o.)
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÊLECTRICITÊ
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- Lampt ïs Stanlej r-Thomps on, n° 37 {fin)-
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- Le charbon s’est cassé sur le côté de la boucle, à 8 h. l5 du soir, le 18 mai l885. Décoloration, 21/2.
- LAMPES STANLEY-THOMPSON, N° 41
- (Coefficient de réduction, 0,81. — Résistance à froid, 340.)
- 1885
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- Le charbon s’est cassé sur le côté de la boucle, à T2 h. 45 du soir, le 10 mai i885. Décoloration, 21/2.
- LAMPES WOODHOÜSE ET RAWSON, 55 VOLTS N° 1
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- Le charbon s’est cassé au milieu, à 12 h. 3o du soir, le i3 avril 1885. Décoloration, 3.
- LAMPES WOODHOÜSE ET RAWSON, N° 3 -
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- Le charbon s’est cassé au milieu à 9 heures du soir, le 20 avril 1885. Décoloration, 4 1/2.
- LAMPES WOODHOÜSE ET RAWSON, N° 4
- {Coeffiçient de réduction, i,o5. — Résistance à froid, 108.)
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- Avril 55, i5 1,057 58,29 17,2 17,99 3,24 21,27 52, 18 I 00 1 00
- 11 » » » 22,3 23,4 » 27,7 » 3 3o 4 3o
- 12 » )> » » » )) » » 24 00 28 3o
- i3 . 53,40 1,023 54,62 12,7 i3,3 » 16,7 52,20 24 00 52 3o
- 14 '* 53,70 1 ,oi5 54,5o 12.5 13,2 » J 5.6 52 91 24 00 76 3o
- i5 54, i5 » » ») )> » )> » 24 00 ioo 3o
- 16 » » » » )) » » » 21 45 122 i5
- 17 56, o5 » )> » )) » » » 24 00 146 i5
- 18 55,6o 0,987 54,87 12,3 12,9 » i5,3 56,33 24 00, 170 i5
- 19 56,5o » » » » » » » 2 4 00 191 15
- 20 » » » » )) » » » 8 45 203 CO
- \,
- Charbon casse à 8 U. 4.0 da matin, le 20 avril t885. Décoloration, 4 1/2, r
- p.568 - vue 572/646
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 56g
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS Il OU observées G I E S sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyeu • RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOT 4L des heures
- LAMP ES WOOD HOUSE ET RAWSON, N° 5
- (Coefficient de réduction > I,14* “• Résistance à froid, 118.)
- 1885
- Avril 55,40 1,000 55,40 12,3 i3,97 3,96 16,3i 55,40 0 45 0 45
- ii » » » 17,0 19,4 » 22,7 » 3 45 4 3o
- 12 » » » n » » 9 » 24 OO 28 3o
- 13 53,35 0,998 53,24 n,3 12,9 • 15, ! 53,46 24 00 52 3o
- 14 53,8o 1 ,oo3 53,96 ii,5 I3,i • 15,3 53,64 24 00 76 3o
- 15 54,15 » » » 9 » » » 24 00 100 3o
- lô 54,25 1,002 54j35 l3,2 i5,o « 17,5 54,14 24 00 124 3o
- 17 54,25 » » U m » » » 24 00 148 00
- 18 54,i5 0,993 53,77 11,0 12,5 » m,6 54,53 24 00 172 3o
- 19 54, qS » » >» » w » » 24 00 196 £0
- Q0 53,05, 0,967 5i ,3o 10,3 11,7 » 13,7 54,86 2U 45 217 i5
- 21 55, o5 » U » » » » » 24 OJ 241 i5
- 22 54,80 0,987 54,08 u,5 i3,1 » 15,3 55,5-2 24 00 265 i5
- 23 54, q5 0,986 54,18 9,0 io,3 » 12,0 5o ,73 24 00 289 i5
- 54,93 »» » » » » » » 24 00 313 i5
- *25 55,io 0,97s 53,72 9)4 io,7 9 12,5 56,5 x 24 00 337 )5
- 26 55,20 » II » » » 9 9 21 OO 358 15
- *27 54,70 0,964 52,73 8,4 9,6 1» 11,2 56,74 24 00 382 i5
- *28 55,io 0,962 53,00 7,5 8,6 9 10,1 5/,29 24 00 406 15
- *29 55,20 0,959 52,q3 7)7 8,8 n iô,3 57,56 24 00 43o l5
- 3o M U v » U • M » 9 3o 439 45
- Charbon cassé au milieu, à 9 h. 3o du matin , le 3o avril i885. Décoloration, 4 1/2.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, N° 6
- (Coefficient de réduction, 1,12. — Résistance à froidf 124.)
- I8S5
- Avril 55,3o 0,936 51,76 ii)7 13,11 3,94 14,76 5q,o3 0 45 0 45
- 11 » U n.4 12,8 » 14,5 9 3 45 4 3o
- 12 » » » M » » 9 n 24 00 28 3o
- i3 53,75 0,889 48,32 9,3 10,4 9 11,8 39,79 2 4 00 52 3o
- 14 53,oo 0,887 47,01 9.1 10,2 9 11,5 59,75 24 00 76 3o
- i5 53,65 » » » » 9 » M 24 00 100 3o
- 16 53,85 0,898 48,35 10,7 11,9 9 >3,4 59,97 2 4 00 124 3o
- 17 54, «O » 9 » K » u » 24 00 148 3o
- 18 .‘4,35 0,893 48,53 io,5 11,8 9 i3,3 60,86 24 00 172 3o
- 19 54, c5 » » » » 9 » 24 0) 196 3ü
- 20 52,3o 0,8=7 44,8j 8,7 9>7 11,0 61 .o3 ' 20 45 217 i5
- 21 53,io U » » » » u 9 24 00 241 i5
- 22 52,85 0,862 45,55 8,5 9,5 9 10,7 61,3i 24 00 265 i5
- 23 55,o5 0,880 48,77 9,7 10,9 9 12,ô 62,13 24 00 289 i5
- 24* 54,o5 » » •* » » • U 24 QO 3i3 i5
- *25 55,5o 0,885 49’n 8,8 9,9 » 11.1 62,71 24 00 337 i5
- 26 55,io M » U U » » 9 21 OO 358 i5
- *27 55,o5 0,870 47,89 8,6 9,0 » 10,8 63,28 24 CO 382 i5
- 28 » W » i> 't U » V i3 00 3g5 i5
- Le charbon s’est cassé, à 1 h. du soir, le 28 avril i885. Décoloration, 4-
- LAMPES WOODHOUSE ET RAWSON, N° 7
- (Coefficient de réduction , 1,00. — Résistance à chaud, 132.)
- i885
- Avril 55,90 0,914 5l,09 15,5 i5,53 3,29 19,45 61,16 0 45 0 45
- 11 H » » 16,6 16,6 • 20,8 » 3 45 4 3o
- 12 >» 9 » • » • 9 M 24 00 28 3o
- i3 55,25 0,901 49,78 i3,o i3,o - 16,3 6l,32 24 00 52 3o
- 14 56,20 0,887 49,05 12,7 12,7 1 15,9 63,36 24 00 76 3o
- i5 J 56,3o t> n » » » 9 » 24 00 100 3o
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- 570
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOUGIES observées j sphériques W A T T S par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud 1 - v 1 NOMBRE d'heures TOTAL des heures
- l6 *7 18 19 20 21 22 23 24 *25 26 *2*7 *28 *29 - 55,90 56,00 56,40 57.10 55,20 56,65 56,80 55.10 54,95 55,55 55,20 54,95 55,3o 55,45 0,910 » 0,895 )> 0,839 » 0,864 0,824 » 0,8l8 M 0,806 0,796 0,793 Lampes 5o,86 » 50,47 - 46,3l » 49,07 45,40 » 45,43 M 44,29 44 >01 43,97 Woodhx 16.4 >» i5,o » 11,8 » 12.4 10,1 » 8,5 » 8,4 7 >0 7,2 1 5use et R 16.4 » i5,o M 11,8 » 12.4 10, 1 » 8,5 » 8.4 7,0 7,2 arpso.'t n° » » » » >, » » » » » U » » U 7 (M- 20.5 18*8 14.8 » 15.5 12.6 » 10,6 M io,5 8.8 9,° * 6l,43 » 63,02 » 65,79 )) 65,74 66,87 » 67,91 68,18 69,47 69,93 24 00 24 00 24 00 24 00 20 45 24 OO 24 OO 24 00 24 00 24 00 21 00 24 00 24 00 16 3o <& 124 3o 148 3o 172 3o 196 3o 217 i5 241 i5 265 ï5 289 i5 313 i5 337 i5 358 i5 382 i5 406 i5 422 45
- Charbon cassé, à 4 î. 25 du soir , le 29 avril 1885. Décoloration, 4 1/2
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, N° 8 , 55 VOLTS
- (Coefficient de réduction 1,07. — Résistance à froid, 116.)
- . 00c 1 uuO
- Avril 56, o5 1,025 57,4s 14,0 i5,o5 3,8i 18,28 54,68 2 00 2 00
- 1 » » » 18,6 19,9 U 24,1 )> 3 3o 5 3o
- 12 » » » 1) » » » » 24 00 29 3o
- i3 55,20 1,022 56,41 12,5 13,4 » 16,2 54,01 24 00 53 3o
- 14 55,75 1,019 56,80 12,Q i3,8 U 16,7 54,71 24 00 77 3o
- i5 56,3o » » » » » » » 24 00 101 3o
- 16 » U » » U » » 16 i5 117 45
- Charbon cassé, à 4 h . 15 du soir, le 16 avril i885. Décoloration, 3.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, 9
- (Coefficient de résistance 1,00. — Résistance à froid, 106.)
- . 1035
- Avril 55,95 1,125 62,94 18,5o 18.43 3,41 22,01 49,73 1 CO ï 00
- 11 » » » 17,2 17,2 » 20,5 » 3 45 4 45
- 12 » » » » » » » » 24 00 28 45
- i3 52,95 1,082 57,29 12,8 12,8 » 15,2 48,94 24 00 52 45
- M 53,55 1,093 58,53 13,2 13,2 » i5,7 48,99 24 00 76 45
- i5 55,60 )> » » ’ » » » U 24 00 100 45
- 16 56, ?o 1,120 63,06 17,3 17.3 )> 20,6 50,27 24 00 124 45
- 17 56,70 » » » » » » » 24 00 I48 45
- 10 5 j ,00 I ,052 56,80 10,8 10,8 » 12,8 Si,33 24 00 I“2 45
- 19 54,70 *» » » » » » )> 24 00 K/) 45
- 23 53,10 1,024 54,37 9,6 9,6 » 11,4 51,85 20 45 217 3o
- 21 54*55 » » » • U U » » 24 00 241 3o
- 22 55,oo 1.047 57,58 io,5 10,5 J» 12,5 53,53 24 00 205 3o
- 23 55,25 1,043 57,62 9>i 9,i » 10,8 52,97 24 00 289 3o
- 24 55,3o » » » » » » » 24 00 3*3 3o
- *25 55,3o 1 ,o3o 56,96 8,4 8,4 » 10,0 53,69 24 00 337 3o
- 26 55,io » 1» » » » » » 21 00 358 3 ;
- *27 54,85 i,oï5 55,67 7,8 7,8 U 9,3 54,04 24 00 382 3o
- *23 55,25 1,018 56,24 6,5 6,5 U 7,7 54,27 24 00 406 3o
- *:g 55,45 1,020 56,55 6,7 6,7 » 8,0 54,36 24 co 43o 3o
- 3o 55,25 i ,012 55,91 8,7 . 8,7 » 10,4 54,60 24 co 454 3o
- Mai
- 1 « 55,35 1,01 ï 55,95 8,0 8,0 » 9.5 54*75 24 co 478 3 >
- 2 55, îo I,Ô02 55,21 7>o 7,o » 8,3 54.99 24 00 502 3u
- 3 51,05 » » s » 1» » )) 24 00 526 3o
- 4 55,10 » U M » » » » 24 00 55o 3o
- 5 55,io 0,995 54,82 7,4 7,4 • 8,8 55 38 24 00 574 3o
- 6 55,oo o,g86 54,23 6,7 6,7 « 8,0 55,78 23 3o . 598 OO
- p.570 - vue 574/646
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- DATES VOLTS AMPÈRES WA T T S BOUC observées , IES sphériques \V A T T S par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud » )> 56,11 » 56,40 NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- 7 8 9 lo U 55,10 55,25 55,10 55,40 55,5o » » 0,982 » 0,984 Lampes » » 54,10 ' » 54,6l Woodho » » 7.3 » 7.0 use et Ra » » 7,3 )> 7*0 wson, n° » » » » » 9 (/«)• d » 8.7 » 0,3 24 00 24 CO 24 00 24 00 21 3o 622 OO 646 OO 670 00 694 00 715 3o
- Charbon cassé, à 9 1. 3o du soir ie U mai 1885. Décoloration,. 5.
- 1885 Avr 1 22 23 24 25 56,oo » 55,io 55,3o » (C o,8o5 » 0,781 » » LAMP Coefficient d 45,08 » 43,o3 )> » ES WOODH c réduction 10,40 » 10,6 » » OUSE ET . I,l8. — 1 12,19 » 12,5 » » RAWSON, Résistance a 3,69 » » » » N° IO froid, i3g 14,38 » 14*7 » )) •) 69,57 » 70,55 » » 1 3o 6 15 24 00 24 00 i3 00 1 3o 7 45 3i 45 55 45 68,45
- Charbon cassé, à 1 heure du soir le 25 avril 1885- Décoloration, 21/2.
- LAMPES WOODHOUSE ET RAWSON, N° l8 B
- (Coefficient de réduction, 1,19. — Résistance à froid, ii5 )
- 1835
- Avri 55,25 1,0D4 55,47 12,0 14,33 3,87 17*41 55, o3 1 i5 1 i5
- 11 »> » r> i3,6 16,2 » 19,6 » 3 45 5 00
- 12 » » » » » » » *) 24 00 29 CO
- i3 55,00 1, oo3 55,17 12,3 14*7 *) 17,8 C t 0 * ^4,04 24 00 53 00
- M 55,oo 1,000 55,00 11,9 14*1 » 17,1 55,00 24 00 77 00
- i5 55,10 » )) » )> » » *> 24 00 101 00
- 16 55,65 1,004 55.87 M)7 17.5 » 21 ,2 55,43 24 00 125 00
- 17 55,35 » » » » *> » » 24 00 149 00
- 18 55,35 0,991 54.85 i3,3 i5,8 » 19*1 55,85 24 00 173 00
- 19 56,45 )) » » »> » » » 24 00 197 00
- 20 54,85 0,972 53,3i 12,8 15,2 )* 18,4 56,43 20 45 217 45
- 21 54,3o » » » )) » » » 24 00 241 45
- 22 54,50 0,956 52,10 10,8 12,9 » i5,6 57,01 , 24 00 2C>5 45
- 23 » » » » )) » » » w 45 277 3o
- Charbon cassé, à 11 h. 45 du matin, le 23 avril i885. Décoloration, 3 1/2.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON (SECOND lot), n° 3o*
- (Coefficient de réduction, 1,08. — Résistance à froid, 100.)
- l885
- Mai 55,o5 1,167 64,18 17,18 18,52 3,4ri 22,73 47.13 1 00 1 00
- 12 54,60 1.1S4 63,00 20,2 21,8 » 26,8 47,3i 8 i5 9 i5
- i3 54,85 1,168 64,06 20,4 22,0 » 27,1 46,96 23 3o 32 45
- H 54,95 1,172 64,40 21 ,6 23,3 » 28,7 46,89 24 00 56 45
- *i5 55 00 1,166 64,13 23,Q 25,8 » 3i ,7 47.17 24 00 80 45
- 16 55, ïo 1,166 64*24 21 ,6 23 3 » 28,7 47,26 24 00 104 45
- 17 55,70 » » 0 » )) » » 2\ 00 128 45
- 18 55,45 1,154 63.99 20, I 21,7 )) 26,7 48,05 24 00 152 45
- 19 55,25 » » » » » » » 24 00 176 45
- 20 55,20 1,140 62,92 ' 16,8 l8,1 » 22,3 48,42 24 00 200 45
- * Ces lampes étaient marquées 5o voltS\ mais c Ujs étaient, en réalité, de 55.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 5?5
- DATES V» VOLTS AMPÈRES WATTS BOU observées Gt ES sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d'heures NOMBRE total des heures
- Lampes Woodhoi tse et Ra mon, n° 4 3o (fin).
- 21 54,85 » » » » » » » 24 00 224 45
- 22 54.75 1,120 6l,32 i5,5 16,7 » 20,6 48,88 24 OO 248 45
- 23 54,65 1,119 61, i5 13,2 14,3 )) 17,6 48,84 24 00 272 45
- 24 55,3o » » » » » » » 24 00 296 45
- *25 54.90 1,117 6i,32 9*7 io,5 » 12,9 49, i5 24 00 320 45
- 26 » » » » » » » » 11 3o 332 i5
- Résistance à froid, 101. Décoloration, 4.
- LAMPES WOODHOUSE ET RAWSON, N° 3ï
- (Coefficient de réduction , 0,94. — Résistance à froid, 102.)
- 1885
- Mai 55, o5 1,182 65,07 18,48 17,28 3,76 20,93 46,57 0 45 0 45
- 12 55,oo 1,182 65,01 19,0 17*9 » 21,7 46,53 8 00 8 45
- i3 55.10 » » 20,0 18.8 » 22,7 » 23 30 32 i5
- 14 55, i5 1,183 65,24 21,4 21,1 )) 24,3 46,62 24 00 56 i5
- *i5 55,25 1,178 65,08 22,6 21,2 » 25,7 46,90 24 00 80 i5
- IÔ 55,5o 1,173 65,10 20,8 19,6 » 23,7 47,3i 24 00 104 i5
- 17 55,i5 » » » » » » » 24 00 128 i5
- 18 5.1,85 1,146 62,85 17*9 16,8 » 20,3 47*86 24 00 152 i5
- 19 55,25 » » » » )> >» « 24 00 176 i5
- 20 55,20 1,139 62,87 15,7 14,8 » 17*9 48 46 2 | 00 200 i5
- 21 54 90 » » » » » » » 24 OO 224 i5
- 22 » » » » » » » » 3 00 227 i5
- Charbon cassé, à 3 heures du matin, le 22 mai 1885. Décoloration, 4.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, N° 32
- ' (Coefficient de réduction, 1,07.— Résistance à froid, 100.)
- 1885
- Mai 55,oo 1 195 65,72 16,28 17,36 3,78 21,28 46,02 0 3o 0 3o
- 12 54,85 i,i77 64,56 18,3 19,6 » 24 I 46,60 8 oo 8 3o
- i3 54,95 » » 16,4 17,5 )> 21,5 » 23 3o 32 00
- 1 1 5i,6o 1,186 64,75 18,6 19*9 » 24,5 46.04 24 00 56 00
- *i5 55,oo 1,187 65,28 20.6 22,0 » 27,1 46,34 24 00 80 00
- 16 54 60 1,181 64,48 17,6 18,8 » 23, I 46,23 24 (0 104 00
- 17 £3,40 » » h » » » )> 24 00 128 00
- 18 55,00 1,186 65,22 17.5 18,7 » 23 0 46,37 24 0) 152 00
- 19 55,25 » » » » » » » 24 00 176 00
- 20 55,oo 1,184 65,12 i5 3 16,4 » 20.2 46,45 24 00 200 (!0
- 21 54,95 » » » » » » » 24 00 224 OO
- 22 54,70 1,1*70 64,00 M.o i5,n » 18 5 46,75 24 00 248 00
- 23 54,75 1,168 63,94 12.6 i3,5 » 16,6 46,88 24 00 272 00
- 2 \ 55, i5 » )) » )> » » » 24 00 296 00
- *25 55,00 1,169 64,29 11 1 11,9 » 14.6 47.05 24 00 320 00
- .6 )) )> » » » » » » 11 3o 33i co
- Résistance à froid, ioo. Décoloration, 3 1/2.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, n° 33
- {Coefficient de réduction, 1,00. — Résistance à froid, 101.)
- if 85
- Mai 55,05 1,188 65,40 19,05 19,01 3,44 22,67 46,43 0 3o 0 3o
- 12 55, o5 1,175 64,68 18,7 i8,7 )) 22,3 46,85 7 45 8 i5
- i3 5i,q5 » » 18,1 18,1 » 21,5 » 23 3o 3i 45
- H 54,75 1,180 64,60 19*4 19*4 » 23,1 46,40 24 00 55 45
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 5?3
- DATES VOLTS AMPERES WATTS BOU observées [j 1 E S sj héi iques WATTS par bonifie sphériq.ic ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- *i5 16 *7 18 19 20 21 22 2.3 24 *25 26 55,00 54,40 .55,oo 55.10 55, 3o 55, i5 54 54,65 .54,70 55,5o 55.10 » 1.197 1.198 » 1,2C0 » 1,195 » 1,171 1,170 » 1,169 » Lampes 65,83 65,29 » 66,12 » (5,90 » 63,99 64,00 » 64,41 » Woodhoi 21,5 19.8 » 18.8 )) 17 >4 )» 16,3 14,2 » ll,l » tse et Ra 21,5 19.8 » 18.8 )> 1714 » i6,3 14,2 » u,t n son, n° » » » » » » » » » » » » 33 {fin). 25.6 23.6 » 22.4 » 20.7 » 19.4 16,9 » 13,2 » 45,95 45,49 » 45,92 » 46, i5 » 46,67 46,75 » 47, ï3 » 24 CO 24 00 24 00 24 CO 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 11 3o 79 45 lo3 45 127 45 l5i q5 175 45 199 45 223 45 247 45 271 45 2ç5 45 319 45 331 i5
- Résistance à froid, 102. Décoloration, 4.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, N° 34.
- (Coefficient de réduction, itot — Résistance à froid, /oo.)
- 1835
- Mai 55,00 11 *47 63,03 i6,68 . 1^,91 3,73 20,78 , 47>9? 0 3o 0 2o i
- 12 54, QO 1,109 62,53 18,3 18,5 » 22,8 48,20 7 3o 8 00
- i3 54.80 » » 17,6 17.8 » 21,9 » 23 3û 3i ?o
- H 55,00 1. m5 62,97 17,9 18,1 » 22,3 48,03 24 00 55 3o
- *j5 55,oo I, i3o 62,61 21,4 21,6 » 26.6 48,29 24 CO 79 ?o
- 16 54,85 J, i38 62,42 19,0 19,2 n 23,6 48,20 24 00 io3 3o
- 17 55,40 » » » » » » » 24 00 127 3o
- 18 55.00 1,134 62,36 18,2 18,4 )) 22.6 48,50 24 CO i5i 3o
- IQ 55,3o » )> » » >» » » 24 00 175 3o
- 20 55,i5 . 1,127 62, i5 16,6 16,8 » 20,7 48,94 24 CO ' 199 3o
- 2] 54,75 » » » )) » » » 24 00 220 3o
- 22 » » » » )) » » « 11 00 234 2o
- Charbon cassé, à it heures du matin, le 22 mai i885. Décoloration, 3.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, N° 35.
- (Coefficient de réduction* o,ç3. — Résistance à froid, lor.)
- l885
- Mai 54,95 1,13g 62,58 21,14 19,56 3,20 23,53 48,24 0 45 0 45
- 12 55,00 1,133 62,3i 22,0 20,5 4) 24,6 48,54 7 3o 8 i5
- )3 55,20 » » 22,2 20,6 )) 24,7 )> 23 3o 3i 45
- H 54.90 1,117 6i,3î 22,3 20,7 )) 24,8 49,15 24 00 55 45
- *15 55,oo i,i33 62,3i 23 6 21,9 » 26,3 48,54 24 00 79 45
- 16 55, i5 1,107 61, o5 22,3 20,7 » 24,8 49,82 24 00 io3 45
- 17 55,o5 » » » » »> » » 24 00 127 ^5
- 18 54,85 1,064 60,00 *9i7 18,3 » 21,9 50,14 24 00 ï5i 45
- 19 55,io » . » )> )) » )) 24 00 175 45 .
- 20 54,95 1,087 59,73 i8,3 17,0 » 20,4 5o,55 24 00 199 45
- 21 54,90 » » » » » » » 24 00 223 45
- 22 54,80 1,071 58,69 iô,5 i5,3 » 18,4 5i, 17 24 00 247 45
- q3 54,95 1,071 58,85 14 4 i3,4 )) 16, 1 5i ,3i 24 00 271 45
- 24 » » » » » » » » 0 3o 272 i5
- Charbon cassé, à 12 h. 3o du matin, le 24 mars |885. Décoloration, 3 i/2.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, n° 36.
- (Coefficient de réduction, 0,97. — Résistance à froid, 99.)
- 1885
- Mai 55,00 1,191 65,50 22, i3 21,4! 3,o5 25,93 46,48 0 45 0 45
- 12 54,70 1,180 64,54 23,9 23,2 » 27,1 46,36 7 00 7 45
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- 574
- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOU observées GIES sphériques WATTS par bouific sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures NOMBRE total des heures
- 13 14 *15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 *25 26 55,15 55,3o 54,85 55,25 55, i5 54,95 55,25 54,g5 54,85 54,70 54,70 55,45 55,00 » » 1,194 1,175 M77 )) 1,157 » 1,149 » 1,140 1,137 » i,i35 » J Lampes » 66,02 64.45 65,o3 63,5? 63, i3 » 62,35 62.19 » 62.42 » Woodho 22,2 24,1 23,9 22,0 » 18,1 » i5,5 » i3,7 12.4 » 9.4 » use et Rc 21.5 43.4 23.2 21 ,3 ») 17.6 » i5,o » 13.3 12,0 » 9>1 » nrson, n° » » » » » » » » » » » » » » 36 (fin), 26,0 28.3 28.1 25,8 » 21.3 » 18.2 » 16,1 14*5 » 11,0 » » 46,32 46,68 46,94 » 47.49 » 47.82 » 47.98 48,11 » 48,46 » 23 3o 24 00 24 00 24 OO 24 OO 24 OO 24 OO 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 11 3o 3t 15 55 i5 ,3'8 127 i5 i5i 15 175 i5 22$ i5 247 i5 271 i5 295 i5 3jq )5 33o 45
- Résistance à froid, [02. Décoloration, 4.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, N° 3j.
- (Coefficient de réduction , 1,04• ” Résistance à froid, 100.)
- 188S
- Mai 55,oo 1,18 5 65,1? 18,o3 18,74 3,47 22,93 46,41 0 3o 0 3o
- 12 55,00 1,181 64,95 20,3 21,1 » 25,7 46,57 7 i5 j
- i3 55, o5 » )) *9.4 20,2 » 24,6 » 23 3o 3i i5
- H 55,oo 1,186 65,22 20,4 21,2 » 25,9 46,37 74 00 55 i5
- *i5 55,oo 1,180 64,00 20,0 20,8 )) 25,4 46,61 24 00 79
- 16 55,2 5 1,182 65,3o 19,5 20,3 » 24,8 46,74 24 00 io3 i5
- 17 55,25 » » » )> » » » 24 00 127 i5
- 18 55, 10 i,-i65 64,19 17.1 17,8 » 21,7 47,30 24 00 i5i i5
- 19 55,3o » )> « » « , » » 24 00 175 i5
- 20 » » » » » » » » 1 3o 176 45
- Charbon cassé, à 1 h. 3o du matin, le 20 mai i885. Décoloration, 3 lj 2.
- LAMPES WOODHOUSE ET RAWSON, N° 38.
- {Coefficient de réduction, 0^99. — Résistance à froid, ioot)
- 1885
- Mai 54,95 ï.197 65,77 18, o5 17,84 3,69 20,70 45,91 0 45 0 45
- 12 54,70 1,194 65,3i 18^6 18,4 » 21,3 45,81 7 i5 8 00
- i3 54,80 » » 19,5 19,3 » 22,4 » 23 3o 3i 3o
- 14 54,85 1,219 66,86 19,o . 18,8 » 21,8 45,00 24 00 55 3o
- *i5 » 1,217 » J9»9 ï9,7 » 22,9 » 24 00 79 3o
- 16 54,7s 1,221 66,85 18,4 18,2 » 21,1 44,84 24 00 io3 3o
- 17 54,95 » >» » « » » » 24 00 127 3o
- ï8 55,20 1,229 67,84 18,6 18,4 » 21,3 44.92 24 00 i5i 3o
- 19 55,25 » » »> » » )) » 24 00 175 3o
- 20 55,3o 1,220 67,46 17,6 •17.4 » 20,2 45,33 24 00 199 3o
- 21 55,10 » < » » » » » » 24 00 223 3o
- Charbon cassée au milieu à 11 h. 55 du soir , le 2t mai 1885. Décoloration, 4 \}i.
- LAMPES WOODIIOUSE ET RAWSON, N° OO*.
- 1885
- Mai
- 12 54,95 i,i5i 63,24 20,0 » » )> 47.74 6 45 6 4.5
- i3 55,36 » » 20,0 » » )> » 23 3o 3o 1:
- * La lampe 29 ayant été détruite avant le commencement dé l'essai de duree, fut remplacée par le n° i5*
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOUGIES WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen • RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures NOMBRE total des heures
- observées sphériques
- 14
- *i5
- 16
- 1?
- 18
- 19
- 20
- 21
- 55,40 54,95 55, c5 55,65 55,io 55,35 54,80
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- Lampes Woodhouse et Rawson, n° 00 {fin).
- 63,71 62,47 62,59 »
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- » » )) )) » 14 *5 212 3o
- Charbon cassé, à 2 h. i5 du soir, le 20 mai i885. Décoloration, 4,
- (A suivre.)
- CORRESPONDANCE
- Monsieur le Directeur,
- Nous avons l'honneur de vous remettre ci-joint la copie d'une lettre que nous avons adressée à un ou deux des journaux anglais d'électricité, au sujet des essais de lampes à incandescence exécutés par le Franklin înstitute, de Philadelphie. Nous vous serions obligés de bien vouloir l'insérer dans votre journal.
- Veuillez agréer, Monsieur le Directeur, avec nos remerciements anticipés, etc...
- Woodhouse et Rawson.
- Londres le 11 décembre l885.
- Monsieur,
- Nous n'avions aucune intention de nous occuper de la publication, par le Franklin Institute, des résultats obtenus pendant les essais sur les lampes à incandescence; car, après la discussion très vive, dans les différents journaux d'électricité, sur ce sujet, nous avions tout lieu de penser que cette publication ne pourrait induire personne en erreur. Nous avons cependant appris que des concurrents peu scrupuleux, surtout sur le Continent, s'étaient servis de cette publication pour faire du tort à nos lampes.
- Nous vous serions donc obligés de bien vouloir nous fournir l’occasion de déclarer que ces essais ne méritent aucune confiance, et de mettre les faits suivants sous les yeux de vos lecteurs.
- Notre représentant en Amérique nous avait conseillé de ne pas participer à ces essais et, comme MM. Swan, Maxim et d'autres fabricants de lampes à incandescence, avaient refusé d'y faire figurer leurs lampes, nous avons décidé de nous abstenir également. On a cependant essayé des lampes, sous notre nom, mais à notre insu et sans notre consentement ; en réalité, la moitié de ces lampes était fournie par la Compagnie Edison et l'autre moitié, par une autre entreprise d'éclairage électrique. Tout en les faisant fonctionner à 5 volts au-dessus de la force électromotrice pour laquelle elles étaient construites, et en leur faisant donner de 40 â 5o 0/0 au-dessus de leur intensité lumineuse normale, on les a comparées avec des lampes évidemment construites avec beaucoup de soiu et essayées d’avance.
- Pour bien faire voir la manière dont ces essais ont été compris par la presse électrique, nous appellerons l’attention sur un article du journal américain YElectrical Rtview, du i3 juin, qui reproduit textuellement une conversation
- avec le président et le secrétaire de Ylnsiitute, au cours de laquelle le dernier aurait déclaré qu’il avait refusé de s'occuper des essais des lampes à incandescence, parce qu'il n’y avait aucune confiance. Un autre membre dç'YInstitutc a déclaré, il y a trois mois, qu'on ne pourrait probablement pas publier les résultats, parce qu'il y avait contradiction entre les différents essais.
- Tout en étant, sous bien des rapports, opposés aux méthodes employées, nous n'en ferons cependant pas la critique, connaissant parfaitement les grandes difficultés qui se présentent, et nous ajouterons seulement que, selon nous, YInstitute avait le devoir de nous protéger et de nous tenir au courant de ce qui se passait.
- Nous sommes heureux d'apprendre que des essais complets vont peut être avoir lieu eu Angleterre, où toutes les précautions seront prises pour en assurer l'exactitude.
- Veuillez agréer, etc.
- Woodhouse et Rawson.
- FAITS DIVERS
- Le 28 décembre i885, à 10 heures 1/2 du matin, il sera procédé, rue de Grenelle, 99 (salle B), à Paris, à l'adjudication publique d'une fourniture :
- i° De fil de fer galvanisé et recuit, en 3 lots ;
- 20 De fil de jute et de bande de toile de jute goudronnées, en 2 lots ;
- 3° D'âme de câble électrique sous-marin, en a lots ;
- 4° De force motrice pour le service de la télégraphie pneumatique de Paris, en 1 lot.
- On pourra prendre connaissance des cahiers des charges rue de Grenelle, io3 (division du matériel et de la construction^0 bureau), tous les jours non fériés, de n heures à 4 heures, ainsi que dans les bureaux télégraphiques des chefs-lieux de département*
- On assure que la première installation de ligne téléphonique à grande distance qui doit se faire prochainement, sera établie entre Paris et Lille*
- M. le docteur Vigouroux possède dans son cabinet de consultations magnétiques, quatre machines électriques, à roues de verre, qui fonctionnent à l'aide de 4 machines Gramme. Une dynamo actionnée par la vapeur fournit le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- courant, et, grâce à l’installation des machines dans la cave de la maison, on ne perçoit aucun bruit.
- Un concours de dames se 'destinant à la profession télégraphique a eu lieu dernièrement à Alger. Le nombre des concurrentes était de go. Les épreuves portàient sur l’orthographe, l’arithmétique et la géographie. La plupart des compositions ont été jugées très satisfaisantes.
- Éclairage Électrique.
- Le nouveau cirque, actuellement en construction, rue Saint-Honoré va être éclairé à la lumière électrique. Cette installation ne comprendra pas moins de 800 lampes à incandescence Edison, de 8 à 10 bougies, qui seront alimentées par deux dynamos Edison et une batterie d’accumulateurs Barrier et Tourvielle, fournies par M. Duplay. Ces lampes seront placées principalement dans lajgalerie du rez-de-chaussée, dans les loges et sur la 1er-rasse.
- Il y aura en outre des lampes-soleil, suspendues au plafond de la salle, auxquelles le courant électrique sera fourni par des machines à courants alternatifs du système Maquaire.
- Un ingénieur .électricien bien connu, M. Menier fait construire en ce moment, rue de Châteaudun, un immeuble occupant une superficie considérable et dont les locataires seront éclairés à la lumière électrique, moyennant un prix très raisonnable. On ne saurait trop féliciter M. Menier de cette heureuse innovation qui, nous voulons l’espérer, aura pour résultat de substituer, dans un bref délai, l’éclairage électrique dans les maisons particulières, à l’éclairage au gaz. Il y a déjà bienllongtemps qu’en Amérique, à New-York principalement, les maisons jouissent de cet incontestable avantage.
- Il existe actuellement en Australie 5.500 milles de lignes télégraphiques avec 9.000 milles de fils. Les recettes pour les dépêches internationales se sont élevées ên 1883 à 6.281.925 francs. La ligne transcontinentale, dont l’ouverture avait eu lieu en octobre 1872, avait coûté plus de 8.451.475 francs. Son étendue est de 1.975 milles (d’Adélaïde à Port Darwin). Depuis quelques temps on a autorisé le payement des dépêches en timbres mobiles. Une communication télégraphique entre « Adélaïde et Pesth » a été établie en 1877.
- A la suite de nombreuses expériences faites sur différents récepteurs téléphoniques, la maison P. Barbier et Cle vient de recevoir une commande de quarante récepteurs (système Ochorowicz), destinés au ministère des Postes et Télégraphes.
- Ces appareils seront placés, par série de vingt, dans deux jardinières qui se trouvent dans les salons du Ministre. Ils communiqueront avec l’Opéra, et les soirs de représentation, le Ministre et ses invités pourront, sans se déranger, jouir d’une audition des chefs-d’œuvre des maîtres.
- Le paquebot de la Compagnie générale transatlantique, La Normandie, vient d’être muni d’appareils téléphoniques permettant au capitaine de se tenir constamment en rapport avec les mécaniciens et les hommës de la barre. Au dernier départ du Havre, toutes les manœuvres si délicates de la sortie ont été commandées à l’aide de ces appareils.
- Cette innovation, qui va être étendue à tous les navires de la Compagnie, constitue un très appréciable progrès.
- Il parait qu’une maison de Boston vient d’entreprendre la fabrication industrielle du téléphone de Reis.
- On vient de modifier l’installation d’éclairage électrique exécutée dans les magasins de la maison Boudet, à l’angle du boulevard et de la rue des Capucines. Le courant électrique était anciennement produit par des piles de la Société le Chrome. Il est aujourd’hui fourni par une dynamo Gramme, actionnée par un moteur à gaz.
- La Société l’Eclairage électrique a repris la semaine dernière le service de l’éclairage de l’Ambigu. Les bougies Jablochkoff sont maintenant allumées tous les soirs à partir de 7 heures.
- La commission spéciale chargée de résoudre la question de l’éclairage de la nouvelle salle des délibérations de la Chambre des Représentants, à Bruxelles, a adopté la lumière électrique au moyen de lampes à incandescence.
- Télégraphie et Téléphonie.
- Voici la liste des principales communications télégraphiques, qui ont subi des interruptions pendant les trois derniers mois.
- Date Date
- de du
- Câble Fao-Bushire. . . . — Falmouth-Bilbao . — Otrante-Corfou... Câbles Bushire-Jask. . . . Communications entre la Bulgarie et la Serbie. .
- l'interruption.
- 12 sept. i885
- 11 oct. —
- 12 nov. —
- )5 — —
- Câble Rio Grande-Montevideo............. 16 — —
- rétablissement.
- 3i oct. 1885.
- 9 nov. —
- 12 — —
- 15 — —
- Encore interrompues.
- 23 nov. i885.
- r
- La Compagnie des Téléphones en Egypte, a demandé au gouvernement du Khédive l’autorisation d’établir une communication téléphonique directe entre le Caire et Alexandrie, que sépare une distance de 211 kilomètres. On se servirait des fils de la Compagnie du chemin de fer. Les expériences qui ont déjà été faites, ont donné des résultats très satisfaisants.
- ERRATUM
- Une erreur typographique s’est glissée dans notre dernier numéro. Page 527, nous avions reproduit dans les Faits divers une note relative à la présence d’un microbe dans le filament de charbon des lampes à incandescence, note parue dans le numéro du Cosmos du 7 décembre i885.
- Naturellement, nous avions fait suivre cette étonnante information de plusieurs points d’exclamation, qui sont malheureusement tombés au moment de la mise en page. Nous ne faisons pas à nos lecteurs l’injure de croire qu’ils aient pu prendre au sérieux ce qui de fait n’était qu’une plaisanterie.
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3. quai Voltaire. — 02238
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 3i, Boulevard des Italiens, Paris
- directeur : D* CORNELIUS HERZ Secrétaire de la Rédaction : Aug. Guerout
- 7e ANNÉE (TONIE XVIII) SAMEDI 26 DÉCEMBRE 1885 N" 52
- SOMMAIRE. — Applications de l’électricité l’exploitation des chemins de fer; L. Dufour et A. C. J. van Eelde. — Le blanchiment par l’électricité (2e article); P. H. Ledeboer. — Note sur l’éclairage électrique de l’Opéra; O. de Pezzer.
- — Les Intégraphes : La courbe intégrale et ses applications (8e article); B. Abdank-Abakanowicz. — A propos d’un jugement; P. Clemenceau.— Étude sur les galvanomètres : Les ampèremètres; leur graduation; Adolphe Minet. — Revue des travaux récents en électricité, dirigée par B. Marinovitch : La séance solennelle de l’Académie des Sciences. — Sur la construction des machines destinées à la transmission électrique du travail, parM. Marcel Deprez.
- — Examen des causes qui ont entravé un instant les expériences de transport de la force entre Paris et Creil, par M. A. Sartiaux. — Nouvelle note de M. Clausius à propos de la théorie de M. Frœlich sur les machines dynamoélectriques. — Le régulateur électrique de température de la « Perfect Hatcher O ». — Chronique : Sur les lampes à incandescence du type Cruto, parM. Ed. Desroziers. — Essa>'s sur la durée des lampes à incandescence, effectués par le Comité du « Franklin Institute » (fin). — Faits divers.
- APPLICATIONS de L’ÉLECTRICITÉ
- A L'EXPLOITATION DES CHEMINS DE FER
- M. Cossmann a publié récemment dans La Lumière Électrique uns série d’articles (*) où se trouvent décrits les différents appareils de block-sy.slem. Cette publication, qui renferme un grand nombre de détails de construction est, à tous égards, fort intéressante et pourra, à plus d’un titre, être consultée avec fruit par les ingénieurs de chemins de fer.
- Nous croyons cependant qu’il n’est pas inutile d’appeler l’attention sur certains appareils plus récemment construits et qui méritent d’entrer en ligne de comparaison avec ceux mentionnés par l’auteur.
- L’appareil de MM. Siemens et Halske, tel qu’il se trouve décrit dans le numéro 20 de La Lumière Electrique est d’une construction surannée. Les inventeurs, reconnaissant que le fonctionnement de cet appareil présentait plusieurs défauts sérieux, ont apporté dans les appareils ultérieurement construits des perfectionnements importants.
- En adoptant le mode de construction qui se trouve représenté sur la figure 1 et que nous allons rapidement décrire, on évite tout d’abord la pos-
- sibilité de plusieurs déclenchements consécutifs en arrière.
- Sur le châssis du dispositif électrique (fig. 1) et à côté de la tige d’enclenchement pl est monté un taquet P, qui pivote autour de l’axe q. Ce taquet est appuyé contre le rebord n de la tige, par un ressort r.
- Si la section est bloquée, la tige d’enclenchement pi est maintenue en bas par le disque échancré du voyant, de la manière ordinaire. Dans cette position, le rebord n a abandonné le taquet P qui, obéissant à l’action du ressort r, est venu appuyer sur le bouton B de la tige pressoir.
- Il est donc impossible d’abaisser de nouveau la touche de blocage et de donner un signal de déblocage avant que la tige d’enclenchement p, soit remonté, ce qui a lieu lorsque le poste suivant fait la manœuvre de déblocage. Ainsi se trouve évité 1e défaut signalé par M. Cossmann, à savoir, l’absence d’enclenchement entre l’organe qui donne le déblocage (la tige pressoir s) et l’organe qui reçoit le déblocage (la tige d’enclenchement p{).
- En second lieu, dans les nouveaux appareils, le blocage ne peut être fait qu’après que la position de l’aüe à l’arrêt ait été précédée de la position à voie ibre de cette même aile.
- A cet effet, à l’intérieur de la boîte (fig. 2 et 2 : a), entre la paroi en tôle et le disque échancré Qd dès tringles du sémaphore, se trouve un taquet a, qui pivote autour d’un axe b. Ce taquet est poussé par un ressort c et obéit à cette pression, à moins que le crochet d ne s’oppose à son mouvement.
- (') Voir La Lumière Électrique du n juillet et suivants.
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- lA LUMIÈRE ÈLECTRIQUÊ
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- Lorsqu’on bloque la section, le crochet d est poussé de haut en bas et le taquet a, qui se trouve lâché,’ vient buter contre le cliquet vt. Dès que le courant de déblocage 'est reçu, le cliquet vd quitte l’encoche du disque et le taquet a, obéissant à l’action du ressort c, vient se placer au-dessous de lui.
- Une fois que le cliquet v.x est soulevé, il devient impossible de l’abaisser de nouveau directement et de donner ainsi un courant de déblocage.
- Mais le disque Q, porte vissé sur sa surface un fil de fer recourbé e; lorsqu’on tourne le disque pour lui faire occuper la position correspondant à la voie libre, ce fil de fer e fait office de came et ramène en arrière le taquet a qui se trouve alors, de KIG , nouveau, enclenché par le crochet d.
- Il faut évidemment qu’une manoeuvre de blocage soit précédée de la manœuvre de l’aile.
- Dans le système de la voie normalement fermée,
- ce dernier perfectionnement diminue les chances d’un déblocage avant que le train soit passé ou celle d’un déblocage dans une direction fausse.
- Nous signalerons en troisième lieu une modification qui a été apportée aux clefs de contact et qui constitue un progrès réel dans les appareils que nous considérons.
- Autrefois, le courant envoyé ne parcourait qu’une bobine de l’électro-aimant, tandis que le courant reçu traversait l’autre bobine. Il résultait de cette disposition que l’influence des bobines sur l’aimant permanent était assez faible, surtout dans le cas d’une longue ligne; il arrivait même quelquefois que l’appareil qui recevait le déblocage ne fonctionnait pas.
- C’est en faisant usage de trois contacts que les constructeurs ont réussi à établir un dispositif tel qu’un courant envoyé dans une direction aussi bien qu’un courant reçu dans l’autre direction traverse un même système de bobines.
- C’est ainsi que le courant reçu du fil de ligne L2 (fig. 3) passe par le contact de repos du bouton de sonnerie vs, par les bobines de la sonnerie W,, parles bobines de bloc m3 et se rend parle contact 2 à la terre.
- Lorsqu’on appuie au contraire sur le bouton B,
- et qu’on tourne la manivelle K de l’inducteur, les courants induits traversent le contact s, les mêmes bobines du bloc et le contact 3 pour s’en aller à la ligne L4 par le bouton de sonnerie
- Les communications sont, en outre, installées de telle manière que même lorsqu’on envoie un cou-
- rant dans une direction, il est possible de recevait' un courant — de sonnerie — de l’autre direction Supposons, en effet, que le garde appuie sur le bouton B., pour envoyer un courant dans la direction L4 ; le courant d’appel venant de la direction. L , trouve toujours à se fermer à travers le bouton
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- de sonnerie v2,' les bobines vf, les contacts a, b, 2 et la terre.
- Il est incontestable que dans ce système, les chances de dérangement sont très diminuées.
- Pour ce qui est de la question de garage, l’introduction de la main dans la boîte pour modifier le mécanisme a été abandonnée. Sur les lignes de la Compagnie des Chemins de fer de l’État néerlandais,on a substitué à cet artifice l’emploi des serrures de block.
- Serrure de "block * pour le ligne L«
- Serrun de"blockw pour la lgne Lx
- Lorsque la clef qui est normalement en la pos- ’ session du chef de gare se trouve dans la serrure désignée pour la direction du train à garer, une simple rotation de l’inducteur produit un déblocage, tandis qu’en appuyant sur le bouton et en tournant la manivelle de l’inducteur, on produit un blocage sans déblocage en arrière.
- Bien que cette solution soit discutable, nous ferons remarquer que dans les gares de la Compagnie précédemment mentionnée, le block est desservi par un garde qui ne possède pas la clef dangereuse. Dans les cas de garage, qui, d’ailleurs, ne sont pas fréquents, il faut donc la coopération de deux personnes dont l’une, au moins, est censée
- être à la hauteur des dangers qui peuvent éventuel-ment se présenter.
- D’ailleurs, une solution absolument satisfaisante du problème des garages, sera toujours forcément liée à de grandes difficultés.
- MM. Siemens et Halske ont de plug imaginé un nouveau dispositif pour les signaux de sortie qui, en cas d’appareils centraux, sont enclenchés avec les aiguilles et fonctionnent en même temps comme les premiers signaux de la ligne de block.
- Un tel signal mis à Varrêt, après la position voie libre est bloqué mécaniquement, tandis que le déblocage se fait électriquement par le poste suivant et cela de la manière ordinaire.
- A la gare de Bréda, où il y a cinq signaux pour les différentes voies de sortie, la mise à l’arrêt de l’un d’eux a pour effet un blocage mécanique de cinq leviers. Grâce à cet arrangement, il est impossible d’oublier la première opération sur laquelle se base tout le système. Les mêmes constructeurs ont, en outre, fait usage de pédales dans un système de block sur une ligne à voie unique (le grand pont de Moerdyk), de sorte que le déblocage ne peut se produire qu’après le passage effectif du train.
- Nous nous réservons de revenir sur la description de ces deux installations.
- L. Dufour et A. C. J. Van Eelde.
- LE BLANCHIMENT
- PAR l’électricité
- Deuxième article. ( Voir le numéro du 28 novembre i885.)
- Dans notre premier article, nous avons montré, par des expériences rigoureuses, qu’il est possible de se servir du courant électrique comme agent décolorant, sans qu’il y ait perte sensible de la substance active, c’est-à-dire que le chlorure de magnésium employé, se retrouve presque intégralement après l’opération. C’est surtout à ce point de vue que le procédé de M. Hermite est intéressant.
- Les mêmes expériences que nous avons répétées avec d’autres substances, et notamment avec du carmin d’indigo, nous ont donné les mêmes résultats. En général, laperte de chlore est d’autant plus faible dans un liquide immobile, que l’action est plus lente, ce qui provient de ce que, dans ce dernier cas, le liquide çeste plus homogène. Lorsqu’on opère très rapidement, les couches de liquide qui entourent les électrodes n’ont pas le temps de se mélanger au reste du liquide, d’où il peut résulter une certaine perte qu’il est possible d’éviter par une agitation continuelle.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Une autre question qu’il est important de ré* soudre, est la détermination de la quantité d’électricité nécessaire pour obtenir un effet de décoloration donné. La solution de ce problème permet en effet, d’établir une comparaison entre le blanchiment à l’aide du chlore, et le blanchiment par l’électricité.
- Voici de quelle manière nous avons disposéles expériences entreprises dans ce but. Les dosages ont été effectués par M. Ph. Dirvell, qui s’est chargé entièrement de la partie chimique, partie de beaucoup la plus importante de ces déterminations.
- Il s’agissait de mesurer, d’une part, la quantité totale d’électricité, qui a traversé le voltamètre pour amener la décoloration d’une quantité déterminée de la substance coloiante, et d’autre part, la quantité de chlore fournie par un hypochlorite, pour décolorer une quantité identique de la même substance.
- La dernière partie, e.ntièrement chimique, a été effectuée de la manière suivante : on a pris io à 20 centimètres cubes de la substance tinctoriale, et on a amené la décoloration, à l’aide d’un hypo. chlorite dont on avait pris le titre chlorométrique.
- Quant à la détermination de la quantité d’électricité, nous avons pris un moyen, qui, d’après notre avis, n’est sujet à aucune caution.
- Au lieu de nous fier aux indications d’un galvanomètre ou d’un ampèremètre gradué, ce qui aurait nécessité en même temps la mesure du temps écoulé, nous avons intercalé dans le circuit un voltamètre à cuivre. Ce voltamètre était constitué par l’appareil de M. Riche, le dépôt de cuivre se faisant sur le cône intérieur. Le liquide était formé par une solution à moitié saturée de sulfate de cuivre pur dans de l’eau distillée. De cette façon, le poids du cuivre déposé indique exactement la quantité totale d’électricité qui a traversé l’auge à décoloration, et on n’a pas à s’occuper si le régime du courant a été tout à fait uniforme. L’intensité du courant avait été réglée de telle façon, que la différence de potentiel entre les deux lames de platine dans l’auge, contenant le chlorure de magnésium, était égale à trois volts environ.
- Nous avons opéré sur le carmin d’indigo (c’est-à-dire sur du sulfo-indigotate de soude, obtenu, par précipitation, par du carbonate de soude et du chlorure de sodium de la solution sulfurique d'indigo.
- Comme on va le voir, les expériences ne sont pas très concordantes, et il est difficile de baser sur ces données des conclusions rigoureuses. Toutefois, nous croyons que les nombres ne s’écartent pas trop de la vérité, pour pouvoir se faire une idée générale de la marche du procédé, et c’est dans ce but que nous publions les chiffres tels que nous les avons relevés sur le cahier d’expériences.
- Lorsqu’on électrolyse une solution de chlorure de magnésium dans le but de décolorer une substance tinctoriale, on constate qu’il faut un certain temps, et par conséquent une certaine quantité d’électricité pour amener les premiers effets de décoloration. Cela tient probablement à un travail qui s’accomplit à l’intérieur de l’électrolyte, mais on conçoit qu’il est difficile de mettre bien en évidence la réaction exacte. Toutefois, le fait se vérifie d’une manière constante : ainsi, s’il faut, une certaine quantité d’électricité pour décolorer un volume donné de la substance à décolorer, il ne faut pas une quantité double d’électricité pour décolorer un volume double. Les expériences qui suivent mettent ce fait en évidence.
- Une autre cause qui paraît avoir une influence manifeste, c’est l’agitation des électrodes ; en communiquant aux électrodes une agitation continuelle, on constate qu’il faut toujours bien moins d’électricité pour amener un effet de décoloration donnée, que lorsque les électrodes restent immobiles. Il est évident qu’on obtiendrait le même effet par la circulation du liquide.
- Nos expériences n’ont pas pu mettre en évidence l’influence de la densité du courant ou de la distance des électrodes, de leur surface, etc. Il est pourtant à présumer, et les expériences semblent l’indiquer, que ces faits exercent une certaine action. Nous n’avpns pas non plus cherché à déterminer l’influence de la température ; nous avons toujours opéré à la température ambiante du laboratoire, i8° environ. C’est avec le carmin d’indigo que nous avons effectué les expériences suivantes. Pour faciliter les comparaisons, nous avons rapporté les résultats à la quantité d’électricité fournie par un courant d’un ampère pendant une heure, soit 3.6oo coulombs. Comme un ampère-heure dépose iBr,i8 de cuivre, il suffit, dans les résultats suivants, de multiplier la quantité de chlore décolorée avec un poids correspondant de p grammes
- de cuivre, par le rapport
- Dans toutes ces expériences, nous nous sommes servis des mêmes lames de platine, et nous avons constaté que ces lames restent parfaitement brillantes, et qu’elles n’ont subi aucune perte de poids.
- Dans une première expérience, nous avons pris i5 centimètres cubes de carmin, qui exigeaient pour la décoloration par voie ordinaire, oO0,882 de chlore gazeux par centimètre cube. En pesant le dépôt de cuivre sur le cône de platine, on a trouvé que pour décolorer i5 centimètres cubes de carmin il y a dépôt de oe%ci25 de cuivre. Puis, dans la même liqueur, on a ajouté 3o centimètres cubes de carmin, qui ont donné osr,019 de cuivre.
- On voit que ce dernier nombre n’est pas le double du premier.
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- En prenant le total, on trouve le résultat suivant :
- 45 centimètres cubes de carmin correspondant à 3g00,74, soit 40 centimètres cubes de chlore avec un dépôt de o8r,o3i5 de cuivre, on en déduit que 1 ampère-heure correspond à :
- 4°00 X = i5oo00 = 1 *,5o de chlore gazeux.
- La solution de chlorure de magnésium marquait i3° Baumé et les électrodes, assez rapprochées, ont été agitées par intervalles.
- Deuxième expérience. — On a pris un liquide identique au précédent, mais n’ayant pas encore été électrolysé. On y a ajouté 20 centimètres cubes de carmin d’indigo de même titre que précédemment, exigeant toujours pour être décoloré o°°,882 de chlore gazeux par centimètre cube. Le dépôt de cuivre obtenu sur le cône de platine a été deob'r,oi7, mais la liqueur résultant a,à son tour,décolorés près de 5 centimètres cubes de carmin sans électrolyse. On voit donc que 25 centimètres cubes de carmin ont exigé un courant déposant ogr,oi7 de cuivre. En calculant d’après ces données, combien de chlore correspond à un ampère-heure, on trouve :
- 25°c x 0,882 _Lîi£ = P 53.
- ’ 0,017
- Ce résultat est presque identique au précédent.
- Troisième expérience. — Les solutions de chlorure de magnésium et de carmin d’indigo sont les mêmes que dans l’expérience précédente. Toutefois le liquide est nouveau, c’est-à-dire, qu’il n’a pas encore été soumis à l’électrolyse. On a agité continuellement la solution et on a pris :
- 20 centimètres cubes de carmin exigeant 17e0,46 de chlore. Le dépôt s’est trouvé être de osr,oo8 de cuivre; la liqueur résultante (A) a encore décoloré, sans électrolyse, o00,2 de carmin ou o“,i764 de chlore.
- Le chlore total est donc :
- I7°°,46
- o , lit
- 17 “,64
- Puis la liqueur résultante (A) électrolysce à nouveau avec 20 centimètres cubes de carmin, il s’est déposé osr,oo8 de enivre. La liqueur résultante (B) a encore décoloré o°°,5 de carmin. Le total du chlore obtenu par le courant est donc :
- i7»«,46
- O ,25
- 17e0,71
- Finalement la liqueur résultante (B) a été encore additionnée de 10 centimètres cubes de carmin, puis électrolysée. Pendant la décoloration il s’est fait
- un dépôt de o8‘,oo3 de cuivre. La liqueur résultante a encore décoloré oC0,3 de carmin. Total de chlore obtenu par le courant :
- 8co,73 o ,25
- 8M,g8
- Dans ces essais, qui paraissent bien concordants, on a donc :
- i° 20e'’,2 carmin corresp. à I700,64 chlore pour osr,oo8 Cu
- 20 20 ,3 — — 17 ,7* — o ,008 Cu
- 3» 10 ,3 — — 8 ,g8 — o ,oo3 Cu
- 44r0,33 oBP,oig Cu
- En calculant pour un ampère-heure on a donc :
- I 10
- 44,33 ——=2',75 de chlore gazeux.
- XO,oi9 ’ s
- Les dépôts de cuivre ont été d’un poids très faible, mais comme ils ont été pesés à l’aide d’une balance à cavaliers, permettant d’obtenir le dixième de milligramme, ces poids peuvent être considérés comme exacts. On constate d’ailleurs que la différence de poids du cône de platine, avant et après une opération, n’excède pas un ou deux dixièmes de milligramme.
- Quatrième expérience. — Un autre essai a été fait dans des conditions analogues à celles de l’expérience précédente, c’est-à-dire, que l’agitation a été continuelle; toutefois on n’a pas conservé la même distance entre les électrodes.
- On a trouvé que pour décolorer 5o centimètres cubes de carmin correspondant à 5o X occ,882 = 44cc,i de chlore, le dépôt sur le cône de platine a été de o»r,02Ô de cuivre, la liqueur résultante ne décolorait plus de carmin.
- En calculant le volume de chlore qui aurait été décoloré par un ampère-heure, on trouve :
- I l8
- 44 !1 X = 2 litres de chlore.
- En résumant ces expériences, on trouve donc pour la quantité de chlore qui, par le procédé de l’hypochlorite est équivalente au pouvoir décolorant d’un courant d’un ampère pendant une heure, les nombres suivants :
- irlî expérience...... i*.5o agitations par intervalles
- 2R — i,53 — —
- 3e — 2.75 — continuelles
- 4e — 2,00 — —
- Comme ou le voit, ces nombres 11e sont pas très concordants, et il est difficile de tirer des conclusions rigoureuses de ces résultats. Nous adopterons pour les considérations qui vont suivre, le nembre i,5o, c’est-à-dire que le pouvoir décolorant d’un courant d’un ampère, pendant une heure, équivaut au pouvoir décolorant de i‘,5o de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- chlore gazeux, sans attacher d’ailleurs à ce nombre une trop grande importance.
- Ce nombre veut dire qu’il est probable que le pouvoir décolorant du courant dans les circon-
- stances énoncées n’est pas inférieur à i^So de chlore gazeux, car, d’après le tableau précédent, ce nombre i,5o est un minimum.
- •s . -U?: si
- Avant de tirer une conséquence de ce nombie, conséquence qui doit amener à un parallèle entre l’ancien procédé et le procédé électrique, nous ferons observer, que si on avait simplement élec-trolysé le chlorure de magnésium, avec séparation
- directe de chlore, en admettant, bien entendu, que la chose fût possible, on trouverait qu’un ampère-heure peut libérer :
- 35 5
- ib’r,i8x ô—= isp,28 chl.rrzoSqoS chlore gazeux,
- ai ,7
- car l’équivalent du chlore est 35,5 et celui du cuivre est 3i,7, et i ampère-heure dépose isqiBde cuivre et, par conséquent, une quantité équivalente de chlore. On voit que le pouvoir décolorant du courant est bien supérieur à ce qui résulterait de la quantité de chlore libérée directement, car nous prenons i],5o au lieu de o',40, et il est bien pos-
- sible que ce nombre i',5o soit beaucoup trop petit. D’ailleurs, ce nombre se rapporte au carmin d’indigo, et il n’est pas évident, à priori, que les mêmes résultats s’appliquent à d’autres substances tinctoriales. 11 semble même résulter de nos expériences qu’avec le sulfate d’indigo dissous dans l’acide sulfurique fumant, il faut employer une plus grande quantité d’électricité, pour obtenir un effet de décoloration donné. Ce fait peut résulter de la présence de l’acide sulfurique libre, dans le sulfate d’indigo.
- Quoi qu’il en soit, nous allons faire maintenant une comparaison entre le procédé de blanchiment
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- électrique, et le procédé ordinaire à l’aide de l’hy-pochlprite de chaux. Nous adopterons le nombre i*,5o de chlore comme équivalent à i ampère-heure, et nous ne croyons pas être au-dessous de la vérité. Nous allons donc calculer la quantité de chlorure de chaux, au titre chlorométrique moyen de iio, qu’il faut employer pour décolorer autant de substance tinctoriale qu’on en pourrait décolorer avec un courant équivalent à 20 chevaux électriques, fournis aux bornes des bacs à décomposition. Nous supposerons de plus que la substance se décolore d’une manière analogue au carmin d’indigo employé dans nos expériences. Quant à la force motrice, nous prenons les chevaux électriques foùrnis aux bornes des bacs à décomposition pour ne faire aucune évaluation erronée quant à la force perdue par des causes quel-
- n
- o
- FIG. 4
- conques, en comprenant par chevaux électriques l’énergie fournie en électricité dans les bacs à décomposition. On sait d’ailleurs qu’avec une bonne machine on peut compter actuellement sur un rendement qui n’est pas inférieur à 80 0/0.
- Un facteur qui intervient dans ces calculs est la force électromotrice, car l’énergie est le produit de cette force électromotrice et de l’intensité du courant, d’après la formule •
- où la force électromotrice est exprimée en volts, l’intensité I en ampères et l’énergie W, en kilo-grammètres.
- Nous prendrons pour la force électromotrice 3 volts : c'est le nombre dont nous nous sommes servis dans nos expériences. M. Hermite indique que la force électromotrice contraire, c’est-à-dire, la force électromotrice qui correspond au travail
- de décomposition, est de*2voll",i3. Nous n’avons pas vérifié ce nombre.
- Dans ces conditions, comme 1 ampère-heure, avec une force électromotrice de 3 volts, c’est-à-dire 3 watts, correspond à i’,5o de chlore, un
- 3
- FIG. 5
- cheval-vapeur, pendant une heure, ou environ 75o watts, seront équivalents à i,5o X 25o =375* de chlore, et20chevaux à 3?5 X 20 =7.500 litres,
- -\!v- "
- FIG. 0
- et, si la machine travaille 10 heures, on aura un effet équivalent à 75.000 litres de chlore. D’un autre côté pour obtenir 75.000 litres de chlore, avec un chlorure de chaux marquant 11 o° chlorométriques, c’est-à-dire pouvant dégager 110 litres de chlore par kilo,
- il faudrait 75u0°° = 68oJrilogrammes de chlorure de chaux.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Nous croyons donc, qu’envisagé à ce point de vue, tout est à l’avantage du procédé électrique, et cela, d’autant plus, que dans ces calculs nous nous sommes servis du nombre le plus faible trouvé dans nos expériences.
- Nous allons maintenant passer à une description rapide des appareils et des dispositifs préconisés par l’inventeur.
- Dans la réalisation pratique des appareils, M. Hermite s’est efforcé, autant que possible-d’utiliser les dispositions qui existent dans les procédés de blanchiment, tels qu’on les exploite actuellement. Nous donnons ci-joint les figures qui feront facilement comprendre ces dispositifs. Les figures i, 2, 3 et 4, ont trait au blanchiment au rouleau. Dans la figure i le fil en écheveau est disposé sur des rouleaux B; ces rouleaux sont mis en rotation à l’aide d’une vis sans fin C, la vis étant montée sur un axe qui reçoit son mouvement par une poulie qu’on voit à la gauche de la figure. La figure 2
- riG. 7
- montre le plan de cette disposition ; on y aperçoit les rouleaux avec le mode d’engrenage.
- Les électrodes, dont la description détaillée se trouve.plus loin, se voient en a (ftg. 1). Des bacs constitués par de la maçonnerie et rendus étanches de la manière ordinaire, sont séparés par des murs I; ces bacs reçoivent le liquide, une solution de chlorure de magnésium à 160 Baumé; la figure 4, qui est une coupe suivant AB, permet d’ailleurs de se rendre compte de la disposition de ces bics.
- La figure 3 montre d’abord la disposition des électrodes c et des conducteurs d, puis la façon dont on a réalisé le remplissage des bacs. Le li iuide préparé à cet effet se trouve en b, réservoir dont le niveau esc légèrement supérieur au niveau des bacs, de telle sorte qu’il suffit d’ouvrir le robinet d’arrivée pour que le liquide s’écoule.
- De l’autre côté, en i, se trouve le caniveau de déchargé. Ce tube se trouve en communication a\ec le réservoir a dont le niveau est plus bas que celui de b. Le liquide qui sort des bacs peut donc se reposer dans ce réservoir pour y déposer les
- matières eutraînées. Une pompe, en b, permet dé faire remonter le liquide de a en b par les tubes e. On peut donc faire servir, d’une façon très simple presque indéfiniment, le même liquide, car on a vu que la perte en chlorure de magnésium est insensible.
- Nous allons décrire maintenant le jeu d’électrodes. La figure 4 montre l’ensemble de 6 anodes et de 7 cathodes, tandis que la figure 8 montre les détails de construction. L’anode est formée d’une mince plaque de platine, encastrée dans un cadre de bois; la prise de contact se fait à l’aide de barres de cuivre soudées à la plaque de platine. Pour protéger la soudure et pour assurer l’isolement, on a noyé la soudure dans une gaine de soufre.
- La cathode est formée par une lame de zinc : c’est le métal qui a donné les meilleurs résultats.
- fl
- !ü;
- _> O
- _________________________________________________________________________________________________________________
- Cuupeducudi ee» an'.
- L’auteur du procédé, M. Hermite, conseille d’intervertir de temps eu temps et pendant une durée très courte la direction du courant, pour détacher de la lame de zinc, le faible dépôt de magnésie, qui aurait pu se former sur cette plaque. *
- Nous terminons cette description rapide par l’indication du dispositif adopté pour le blanchiment à la cuve; la figure 5 montre la disposition des fils et des électrodes ; dans ce cas les fils sont complètement immergés et le cadre est soumis à un mouvement de va et vient. La figure 6, montre comment on peut obtenir ce mouvement de va et vient à l’aide d’un excentrique, qu’on voit sur la gauche de la figure. Une fois l’opération finie, ou détaché la chaîne et on attache le câble qu’on voit à côté de la chaîne. Un engrenage permet alors de remonter le cadre pour changer les fils.
- Disons en dernier lieu que, d’après les déterminations de M. Hermite, les fils en écheveau ne perdent que 6 à 8 0/0 de leur poids par le traitement
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- électrique, tandis qu’ils perdent de 14 0/0 à 18 0/0 par le traitement ordinaire.
- Ce procédé s’applique également à d’autres genres de blanchiment, et notamment au blanchiment de la pâte à papier, mais la description des dispositions adoptées, nous entraînerait en dehors du cadre de ce journal.
- P.-H. Ledeboer.
- NOTES
- SUR L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- DE L’OPÉRA
- Il y a bientôt deux ans, nous rendions compte de l’emploi de la lumière électrique pour l’éclairage de la rampe et des girandoles de la salle de l’Opéra. Cet éclairage partiel, qui comprenait environ 3oo lampes Edison, vient d’être augmenté dans de très grandes proportions; aujourd’hui, l’éclairage électrique a conquis sa place dans toutes les parties de l’Opéra accessibles au public.
- Pour arriver à ce résultat, il a fallu, nous pouvons le dire, une direction rompant avec les habitudes du passé, ayant foi dans l’avenir et désireuse de faire profiter le public des derniers perfectionnements de la science.
- M. Charles Garnier, qui voyait chaque année reculer la date où les peintures de Baudry, pourraient être débarrassées du voile épais de noir de fumée qui les recouvrait, a pu enfin trouver auprès de MM. Ritt et Gailhard, le concours nécessaire pour remplacer le gaz par l’électricité.
- Ainsi se trouvèrent couronnés "de succès les efforts que faisait, depuis deux années, M. Rau, directeur de la Société Edison, pour arriver à ce but.
- Les sous-sols gigantesques du nouvel Opéra, avec leurs énormes piliers, se prêtaient merveilleusement à l’installation des machines et chaudières servant à la production de l’électricité. Sous ces voûtes immenses, il y aurait place pour des milliers de chevaux-vapeur; pour satisfaire aux besoins actuels, il a suffi d’environ 3oo chevaux.
- L’espace occupé par les machines est relativement restreint ; les trois générateurs inexplosibles Belleville, de 2.450 kilogrammes de vapeur chacun, sont réunis du côté de la rue Halévy, dans une salle mesurant 6m x 8m,70; la cheminée, de im,200 de diamètre et 3g mètres de hauteur, passe dans une cour intérieure ; elle est invisible du dehors et ne nuit pas ainsi à l’aspect monumental de l’édi-
- fice. Cette cheminée en tôle galvanisée, construite par MM. Carpentier, a été très ingénieusement combinée, de façon à servir de gaine de ventilation pour les chaufferies.
- Les machines à vapeur et les dynamos sont placées plus loin, côté place de l’Opéra, en partie sous le grand escalier et l’avant-foyer. Le service d’éclairage journalier est assuré par deux machines Corliss jumelles, de i5o chevaux chacune, à condensation, construites par MM. Lecouteux et Garnier Ces machines tournent à 65 tours par minute, actionnent à 200 tours une transmission
- PLANCHER
- DE LA SCÈNE
- Coupe du jeu d’orgue et des étages des régulateurs.
- légende : A, ctage des girandoles et de” la rampe. — 13, étage du régulateur du lustre.
- principale commandant une grande dynamo Edison de 1.200 lampes et quatre dynamos Edison de 5oo lampes, dont deux de rechange; une machine Gramme, à courants alternatifs, alimente les foyers Jablochkoff de la façade.
- Le service de secours est assuré par une machine Armington de 100 chevaux, tournant à 280 tours et commandant deux dynamos Edison de 400 lampes. En mettant en marche à la fois toutes les dynamos, on disposerait de 3oo.ooo volts-ampères, en courants continus à 100 volts de potentiel, et de i3.ooo volts-ampères en courants alternatifs à 35o volts de potentiel, ce qui représente probablement la source d’électricité la plus importante qui existe en France. Pour fournir le volume d’eau nécessaire à la condensation, un puits de 37 mètres de profondeur a été creusé; il
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- THÉÂTRE NATIONAL DE L’OPÉRA
- Tableau des circuits pour l'éclairage électrique.
- LETTRES DÉSIGNATION DES CIRCUITS LONGUEUR en mètres SECTION totale en millimètres carres NOMBRE de lampes allumées nombre d’ampères
- A Du tableau de la salle des machines au tableau
- des jeux d'orgues 104 380 714 490
- Du tableau des jeux d'orgues à la coupole de
- la salle 112 200 714 49O
- De la coupole au lustre 44 200 504 210
- 3 girandoles de la salle, côté droit 50 18 45 34
- 3 girandoles de la salle, côté gauche 5o j8 45 34
- Rampe, côté droit 10 18 60 45
- Rampe, côté gauche 10 18 60 45
- B Du tableau de la salle des machines à la loggia.
- côté gauche : 2 arcs 55 9/10 2 arcs 8
- B' Du tableau de la salle des machines à la loggia,
- côté gauche : 2 arcs 55 9/10 2 arcs 8
- C Du tableau de la salle des machines à la loggia,
- côté droit : 2 arcs 55 9/10 2 arcs 8 .
- C' Du tableau de la salle des machines à la loggia. -
- côté droit 55 9/10 2 arcs 8
- D Du tableau de la salle des machines au grand
- escalier 54 90 343 200
- Dérivation pour candélabres, côté droit .... 32 20 » 5o
- Dérivation pour candélabres, côté gauche . . . 32 20 » 5o
- Dérivation pour candélabres, côté droit .... a 10 » 25
- Dérivation pour candélabres, côté gauche . . . 8 10 » 25
- Dérivation suivant la rampe, côté droit i5 12 » 3o
- Dérivation suivant la rampe, côté gauche. . . . i5 12 » 3o
- E Du tableau de la salle des machines au plafond
- du grand escalier 64 90 12 (Jablochkoff) »
- F Du tableau de la salle des machines à l'avant-
- foyer. . . ! i55 3o 80 60
- 5 dérivations pour lustres 5 X 12 — 60 6 5 x 16 = 80 12
- G Du tableau de Ja salle des machines au grand
- foyer, circuit des couronnes des lustres . . . IIO 60 170 127
- 2 dérivations pour 5 couronnes 2 x 53 = 106 3o 2 X 5 X 17= 170 64
- 10 descentes pour les couronnes IO x 18 = 180 6 10 X 17—170 i3
- H Du tableau de la salle des machines au grand
- foyer: circuit des lustres et candélabres. . . 110 115 352 25o
- 2 dérivations pour 5 lustres et 4 candélabres . 2 x 53 — 106 60 176 125
- 10 descentes 'pour les lustres 10 x 18 = 180 9 0 c* II O X CN »
- 1 descentes pour les candélabres 8 X 18 = 144 6 8 X 14 — 112 8
- Petites dérivations dans les lustres et candé-
- labres 38o 2 » 3,4
- Petites dérivations dans les lustres et candé-
- labres 1.000 o,65 ” 0,70 à 1
- X Dérivation dans le lustre 22 90 » n
- Dérivation dans le lustre 22 5o » »
- Dérivation dans le lustre 22 40 » »
- Dérivation dans le lustre 100 3(4 J> 4 à 5
- Dérivation dans le lustre 100 1 » 0,70 à 1.5
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 5^7
- THÉÂTRE NATIONAL DE L’OPÉRA
- PLAN GÉNÉRAL AU NIVEAU DU FOYER. — CANALISATION ÉLECTRIQUE
- ¥ Arcs.
- ¥ Foyers Jablockoff.
- Lustres et candé-labres.
- Lampes à Incandescence.
- -"«• Canalisation dans les caves.
- A, emplacements des
- générateurs.
- B, salle des machine
- Corliss.
- C, salle des dynamos.
- D, emplacement de la
- machine Ar-minglon.
- E, emplacement d u
- puits*
- i#:. ©
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- 588
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- a été foré par M. L. Dru, qui a pris toutes les précautions nécessaires pour isoler par des tubages concentriques et cimentés les nappes supérieures très abondantes qu’on a été obligé de négliger afin d’éviter toute chance possible d’affouillement dans les fondations de l’Opéra. En cas d’avarie aux condenseurs, les machines peuvent fonctionner à échappement libre. Le courant des dynamos est amené à un tableau général de distribution où
- viennent aboutir les différents services d’éclairage :
- Façade-Péristyle........ io foyers Jablochkoff.
- Façade-Log-gAz........... 8 arcs Pieper.
- Grand foyer............ 524 lampes Edison.
- Avant-foyer............. qo —
- Grand escalier..........35o —
- Rampe . . ............. 120 —
- Girandoles............. 90 —
- Lustre................. 5io —
- Le service de la salle comprenant à lui seul
- THEATRE NATIONAL DE L’OPERA
- PLAN GÉNÉRAL DE l/lNSTALLATION DES MACHINES.
- A, générateurs.
- B, conduite de fumée.
- C, cheminée en. tôle installée sur mas-
- sif en briques.
- D, prise de vapeur sur chaque géné-
- rateur.
- E, Conduite générale de vapeur allant
- aux machines.
- F, régulateur détenteur de pression.
- G, pompes à vapeur alimentaires.
- H, réservoir alimentaire.
- e*, échappement de la vapeur.
- P, puits pour l'alimentation (condenseurs»)
- 720 lampes a demandé une étude très soignée afin de rendre les effets de lumière aussi faciles que possible, vu le peu d’espace dont on disposait dans le jeu d’orgue du théâtre. On a pu réunir sur un panneau mesurant seulement i^o X im,io les trois cadrans des régulateurs du lustre des girandoles et de la rampe, qui sont ainsi sous la main d’une seule personne. Comme il était impossible de loger dans la même salle les résistances nécessaires pour produire les effets de nuit du lustre, celles-ci ont été placées dans un deuxième dessous, et afin d’éviter de ramener au jeu d’orgue tous les fils de dérivation qui étaient d’une forte
- section, les connexions ont été faites directement sur un grand cadran dans le deuxième dessous, dont la touche mobile est mise en mouvement au moyen d’une chaîne Gall manœuvrée du jeu d’orgue.
- Ce régulateur du lustre demanderait une description détaillée, en raison de l’emploi ingénieux de toiles métalliques, qui a été proposé et appliqué par M. R. V. Picou, directeur des usines Edison, d’Jvry. Des lampes étalon indiquent au-dessus de chaque cadran, l’intensité lumineuse des lampes dans un circuit, ce qui rend le service des effets de scène très facile.
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- JOURNAL -UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 58g
- En principe toutes les lampes Edison ont été montées sur des bras spéciaux, raccordés aux appareils existants, venant se brancher à cheval entre les becs de gaz; la disposition de ces lampes légèrement inclinées rayonnant ainsi au milieu des verreries, est très heureuse.
- Mener à bonne fin un éclairage de cette importance sans entraver le service des représentations, et substituer du jour au lendemain l’électricité au gaz n’étaient point chose facile. Les circuits entièrement protégés par des moulures en bois ou des gaines de plomb, sont parfaitement équilibrés.
- Le tableau précédent (p. 587) donne le détail de ces circuits.
- Le service du lustre comprend un câble de 200 millimètres carrés et de 270 millimètres de longueur; un système très simple de poulies permet au câble de suivre les mouvements de montée et de descente du lustre, sur une course de ai mètres, sans qu’on ait à s’en occuper.
- Comme on a pu s’en convaincre, l’éclairage électrique a parfaitement répondu au programme arrêté, et l’effet obtenu est en général excellent.
- Les peintures du grand foyer du public sont désormais à l’abri des détériorations, mais peut-être faudrait-il relever un peu les lustres, ce qui est facile, pour les éclairer davantage.
- Le mieux pour ce plafond serait de projeter la lumière, sansquele public pût apercevoir les foyers, mais la partie de la salle située au-dessous des réflecteurs serait dans l’obscurité, ce qui ne peut être.
- D’ailleurs l’expérience apprendra promptement ce qu’il pourrait y avoir de défectueux dans l’installation et on y remédierait aussitôt. Ce n’est plus qu’une affaire de détail.
- Quoi qu’il en soit, c’est un succès pour la Société Edison; c’est de plus un bon exemple que l’Opéra donne aux théâtres de Paris : espérons qu’il sera bientôt suivi par un grand nombre d’établissements publics.
- O. de Pezzer.
- LES INTÉGRAPHES
- LA COURBE INTÉGRALE ET SES APPLICATIONS
- Huitième article. (Voir les numéros des 10, 17, 24 oct.,
- 7, 14, 28 novembre, et 19 décembre i885.)
- § 38. Application de V inté graphe à la balistique. — Un des principaux problèmes de la balistique
- est celui du mouvement du projectile dans l’âme du canon.
- La méthode d’expérimentation la plus répandue, consiste à obtenir les espaces parcourus par le boulet, et de là, en déduire sa vitesse et son accélération, qui nous fera connaître à chaque instant la pression des gaz.
- On peut aussi étudier le mouvement de recul du canon, et dans ce cas encore, ce sont toujours les espaces que l’on détermine en fonction des temps.
- Supposons que l’on puisse trouver l’équation de la courbe des espaces, soit : e = F(£) ; on en tirerait aisément les vitesses et les accélérations :
- * = F'(0 /= F"(0-
- F'(/) et F"(£) désignant les deux premières dérivées de F(/) par rapport au temps, comme nous l’avons déjà dit, § 36.
- Mais en pratique, il serait trop long de chercher une fonction correspondant aux points trouvés; on préfère opérer graphiquement. On trace une courbe continue se rapprochant autant que possible des points donnés; pour trouver ensuite un certain nombre de points de la courbe des vitesses, on divisera la première en un certain nombre d’intervalles, et on prendra pour inclinaison de la tangente moyenne, celle de la sécante.
- On trouve ainsi un certain nombre de valeurs de F'(/) qu’on portera comme ordonnées; on réunira les points par une courbe continue; une seconde opétation identique donnera un certain nombre de valeurs de F"(t); du reste on devra changer d’échelle chaque fois; les espaces parcourus étant, comme dans le cas spécial que nous allons examiner, d’environ un décimètre, tandis que les vitesses atteignent déjà plusieurs centaines de mètres.
- Il est bien évident que dans ces deux opérations successives, et dans les nombreux calculs qu’elles nécessitent, des erreurs peuvent s’introduire, et qu’il serait bon d’avoir un moyen de les contrôler; l’inlégraphe nous permettra de le faire très simplement.
- L’exemple que nous donnons ici (fig. 73), d’après des dessins originaux résultant des expériences, ne se rapporte pas au mouvement du projectile dans l’âme, mais bien à des études nouvelles faites sur la perforation des plaques de blindage, en vue d’obtenir des indications sur leurs résistances.
- Pour montrer les difficultés de l’expérimentation il suffira de faire remarquer que, si la durée du mouvement dans l’âme est de l’ordre des centièmes de seconde, la perforation d’une plaque (comme on peut le voir d’après la figure), n’exige que quelques dix-millièmes de seconde.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 5go
- On opère cependant de la même manière, par l’étude du mouvement d’un mobile libre placé à l’intérieur du projectile, et dont le mouvement relatif, par rapport à celui-ci, est le même que celui du projectile p'ar rapport à un mobile fictif qui continuerait son mouvement après le choc, avec la même vitesse.
- Un curseur mobile est guidé par une tige; il porte un diapason dont on connaît la durée de vibration;ce diapason est muni d’une petite barbe qui peut frotter légèrement sur la tige préalablement noircie; ses deux branches sont maintenues écartées par un coin fixe.
- Le curseur est placé à la partie postérieure du
- -'o
- temps
- 0,0001 sec
- FIG. 73
- courbe des espaces (expérience); — v, f, courbes des vitesses et des accélérations (calculées); — e', courbe donnée par l’intégraphe en partant
- de v; — f, courbe corrigée des accélérations, dont l'intégrale est v\
- projectile, et maintenu en place par une goupille; au moment du choc, celle-ci casse ; le curseur tendant à continuer à se mouvoir avec la vitesse avant le choc, se déplace d’arrière en avant, et le diapason rendu libre se met à vibrer en traçant sur la tige une ligne ondulée dont les intersections avec la médiane déterminent des temps égaux ô correspondants à une vibration simple (fig. 74).
- On a donc, pour chaque position du curseur, le temps qui lui correspond.
- On voit de suite que l’origine du mouvement est inconnue, puisque le diapason n’a pu commencer à vibrer qu’après que le curseur a parcouru un espace égal à l’enfoncement du coin.
- En traçant la courbe des vitesses, on trouvera une valeur finie pour t — o, et on déterminera l’origine du mouvement en la raccordant tangen-tiellement à l’axe (fig. 73).
- La courbe des accélérations nous indiquera à chaque instant la force avec laquelle réagit la
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- plaque, et par suite, nous donnera des indications utiles sur sa résistance.
- Pour avoir une meilleure idée du phénomène, il faudrait avoir cette réaction en fonction, non pas du temps, mais bien de la pénétration elle-même; pour cela, il faut déduire de la courbe des espaces relative au curseur les espaces parcourus réellement par le projectile depuis le choc.
- Cela est facile, connaissant la vitesse du projectile avant qu’il atteigne la plaque.
- FIG. 74
- Soit V0 cette vitesse, on aura pour la valeur de la pénétration en chaque instant : j
- p=Vnt — e.
- avons à opérer sur des ordonnées isolées (fig. 75) 1 r, 2 2', 3 3' (qui peuvent représenter les poids isolés agissant sur une poutre), l’ensemble des opérations ne change en rien. En effet, la première courbe intégrale prendra la forme d’un polygone à côtés alternativement horizontaux et verticaux Ar'i m 2" n3" p. La dernière ordonnée Bp sera égale à la somme de toutes les droites données.
- En effet, soit Y la vitesse du boulet à un moment quelconque
- ’ ~ v0 —J fdt,
- mais on a aussi, si v est la vitesse du curseur ;
- d’où :
- V = V0 — v et p
- v =J fdt,
- pt pt pt
- — I Vdt = I V0dt — I vdt=V0i J O J 0 «/ O
- (le temps t — o étant celui du commencement du choc).
- On aura donc pour chaque valeur de t la pénétration du projectile et la réaction de la plaque.
- Dans notre figure, nous avons indiqué les trois courbes données par l’expérience et la différentiation graphique; l’intégraphe nous a permis de voir que celle des vitesses est assez exacte; mais il a fallu modifier considérablement la courbe des accélérations, pour que, en intégrant, on retombe sur celle des vitesses, ou plutôt sur une courbe qui ne s’en éloigne pas trop.
- ANNEXE
- I.— Nous avons indiqué, dans les paragraphes 23, 24, 25 et 26, comment on détermine, en employant l’intégraphe, les moments d’ordre différents. Quand, au lieu d’une surface continue, nous
- FIG. 75
- Le moment statique, par rapport à l’axe vertical passant par B, sera égal à l’aire 1' 1 m 2"n 3" pBV. Le moment, par rapport à l’axe passant par A, sera égal à l’aire Ai'i m 2" n 3" p A.
- Pour trouver une longueur correspondante à la valeur du moment statique, il faut tracer la courbe
- FIG. 76
- intégrale du deuxième ordre At'aplI, qui aura la forme d’un polygone composé de droites inclinées. Dans le cas où les ordonnées représentent les poids isolés, ce sera le polygone funiculaire. La longueur IIB, multipliée par l’unité de construction, donne la valeur du moment statique par rapport à l'axe passant par B, et l’aire Ai'ajîIIBi', la moitié du moment d’inertie.
- En traçant la courbe intégrale du troisième ordre Ai'III, on obtient la valeur de la moitié du moment d’inertie comme longueur Bill.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Cette troisième courbe intégrale se compose d’arcs paraboliques.
- Si nous considérons un axe quelconque GG, le moment d’inertie, par rapport à cet axe, sera égal à deux fois l’aire |3«/i'a|3.
- FIG. 77
- IL — Les procédés indiqués dans le paragraphe 3o, pour tracer les courbes élastiques, peuvent être appliqués à une charge quelconque.
- Prenons, en effet, une poutre AB (fig. 76), encastrée à ses deux extrémités et chargée partiellement, de B à L, par une charge continue et uniforme. La surface des moments est alors limitée par une droite AM et par un arc de parabole M/«b. Pour trouver la position de la droite ZZ', nous déterminons avant tout, l’axe SS passant par le centre de gravité de l’aire AM;«BA et la grandeur de cette aire. Nous divisons cette grandeur par AB et nous obtenons ainsi la longueur CD, que nous portons comme ordonnée au centre de la poutre. Nous réunissons ensuite le point E (se trouvant à la distance y l de A) avec D, et prolongeons ED jusqu’à R. Une horizontale, tracée par R, détermine le point Z', et ZZ' est la portion delà droite cherchée.
- III. —La figure 77 représente un modèle d’intégrateur à cylindre et roulette mobile (voir § 8 fig. 12).
- Le modèle représenté par la figure 78 sert à la démonstration du principe cinématique de mon intégrateur, quand on fait croître le rayon du cylindre à l’infini. On a alors à la place du cylindre, un plan C, monté sur des galets, qui lui permettent de se déplacer sur les rails.
- FIG. 78
- La roulette de l’intégrateur est montée sur un chariot A, qui peut se mouvoir le long des rails B, qui sont à leur tour, mobiles le long des rails D. Une vis de serrage V permet l’arrêt du chariot.
- Quand on fixe, le plan C, au moyen des goupilles G, et quand on desserre la vis V, on a le modèle qu’affecte la majorité des intégraphes construits jusqu’à présent.
- IV.—Certains intégrateurs basés sur le principe tangentiel, et surtout les intégraphes, ont souvent besoin d’un mécanisme auxiliaire pour maintenir le parallélisme entre la roulette et la directrice.
- Nous avons déjà indiqué quelques-uns des dispositifs destinés à remplir cette fonction. Il est facile de concevoir une grande quantité de mécanismes analogues. '
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 5q3
- Le problème se pose ainsi : une droite ab (Qg. 79) est parallèle à cd; il faut que la droite cd soit toujours assujettie à rester parallèle à ab, malgré un changement quelconque de position et de direction. Ainsi, quand on déplace ab en a'b', il faut que cd soit réuni avec ab par un mécanisme tel, que l’on puisse facilement placer cd en c'd', parallèlement à a'b', ou dans un autre endroit quelconque.
- Le mécanisme le plus simple est celui représenté par la figure 80 a. La directrice est solidaire de la roue dentée a, qui engrène avec la roue b calée sur l’arbre T. Un manchon M, pouvant glisser librement le long de la tige T,tout en restant assujeti àt tourner avec elle, porte la roue br.engrenant avec à'.
- Il est évident que si dans une position quelconque, nous choisissons sur la roue a un diamètre, et que sur la roue a' nous prenions un diamètre parallèle, ces deux diamètres auront toujours la même direction malgré le changement de la distance entre a et a' et malgré la variation del’angle dudiamètre choisi sur la roue a. En commandant a par la directrice de l’intégra-phe et plaçant sur l’axe de a' la roulette de l’intégrateur, on obtiendra un nouveau dispositif du parallélisme de l’intégraphe.
- Au lieu de se servir d’engrenages, on pourrait intercaler entre a et b un autre mécanisme quelconque, pourvu que l’on fig. 79 applique le même mécanisme
- entre a' et b'. Il faut seulement que la transformation du mouvement de a en b soit inverse de celle de a' en b'. Ainsi nous pouvons remplacer les engrenages par un mécanisme indiqué sur la figure 80 b. La rotation de l’axe A est transmise à l’arbre T, par l’intermédiaire de deux tiges a et &, courbées à angle droit et glissant dans des trous pratiqués dans un solide D. . ;
- Il est évident que dans ce dispositif l’angle de rotation est limité.
- On peut aussi appliquer dans le même but une transmission articulée, ce qui rend inutile l’application du manchon mobile M. La ligure 80 c représente le schéma de ce dispositif. La demie-roue b engrène avec a, et b' avec a'. La position des axes est indiquée sur la figure ; b, communique avec b' par un organe articulé en c, c... Quand on fait tourner a, le mouvement se transmet à a' et l’arête supérieure ce enveloppe un cercle dont le centre se trouve sur t. Les charnières c,c... permettent en même temps de faire varier la distance entre a et a'.
- Une autre disposition est représentée sur la fi-
- gure 80 d. Quand on appliq'ue des joints convenables aux articulations du polygone afcdf'b, on peut forcer les points /et f de rester toujours à la même hauteur par rapport au plan passant par abcd et alors la droite cd est assujettie à rester toujours parallèle à ab.
- Du reste on n’a pas besoin d’un grand effort d’imagination pour trouver de . nouveaux mécanismes destinés à maintenir le parallélisme de deux droites.
- V. — J’ai reçu de M. D. Napoli, chef du laboratoire du Chemin de fer de l’Est, une lettre concernant mon article, dont je publie un extrait:
- « Permettez-moi d’ajouter à votre description
- FIG. 80
- des différents intégrateurs, quelques mots sur ce sujet dont je me suis également occupé. J’ai été chargé de construire un « dérivateur et intégrateur » de M. Mestre, que vous avez reproduit dans votre article (fig. 32). Après quelques essais préliminaires, suffisamment concluants, je suis arrivé à la certitude que l’appareil, tel qu’il m’a été présenté, était irréalisable. Le principe sur lequel il repose est juste (il est du reste le même que dans les appareils antérieurs), mais l’inventeur, en faisant son projet, n’a pas tenu compte de difficultés qu’il eût été possible de prévoir. Mais, comme je tenais à faire exécuter quand même un intégraphe, j’ai pro-poséun dispositif qui est représenté par la figure 8r, ce qui a profondément modifié l’idée première de M. Mestre. Du reste, je ne réclame dans les nombreux détails de l’appareil, que le mécanisme destiné à maintenir, dans toutes les positions, le parallélisme entre le plan de la roulette et la directrice. Les autres organes de l’appareil se retrouvent dans les anciens intégrateurs basés sur le principe tangentiel que vous avez décrit dans votre article.
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- J’étais obligé de renoncer à l’emploi de la roulette pouvant glisser le long d’un côté du parallélogramme articulé, comme le voulait M. Mestre, parce que les frottements et les coincements devaient fatalement empêcher le fonctionnement de l’appareil. Je ne parle pas des pantographes : ils étaient complètement inutiles.
- « La figure 81 représente l’ensemble de l’inté-graphe que j’ai construit dans les ateliers de précision de la Compagnie de l’Est, comme un appareil
- FIG. 8l
- d’essai. La figure explique [bien son fonctionnement, et je n’ai pas besoin d’entrer dans les détails. Cet intégraphe ressemble beaucoup aux dispositifs existants. La seule partie nouvelle, comme je l’ai dit, est le mécanisme que j’ai imaginé pour maintenir le parallélisme entre la roulette r et la directrice passant par le point o.
- « Un parallélogramme articulé a a.' a" a"', a ses deux petits côtés terminés en arc de cercle de même diamètre.
- * Deux fils de soie de même longueur relient les deux sommets des angles diagonalement opposés, tout en passant par les arcs de cercle des extrémités et sur les deux poulies k,k, de façon à se
- croiser au milieu de la ligne des centres de ces mêmes poulies. Cette ligne des centres coïncide avec la directrice qui passe constamment par le point o.
- « Cette disposition permet au parallélogramme aa'a"a"' de se déplacer et de se déformer pour assujettir la roulette à se trouver, toujours sur la même ordonnée que le style d qui suit la courbe différentielle, et à rester en même temps parallèle à la directrice.
- « L’axe de la roulette est porté par un petit chariot à quatre galets, qui lui permet de monter et de descendre facilement entre les deux règles parallèles à l’axe des Y.
- « Les courbes intégrales tracées par cet appareil sont assez nettes.
- r M'
- c ^ A 11 /
- // // p''
- < 2 > - X
- *
- M
- FIG. 82
- « Évidemment, comme c’était du reste facile à prévoir, ce modèle n’a jamais pu fonctionner comme dérivateur. »
- Je dois ajouter à cette lettre de M. Napoli que M. Mestre nous a présenté le croquis d’un autre intégraphe, qui ne diffère en rien comme principe de celui que j’ai cité dans mon article (fig. 32), mais qui est beaucoup plus simple de construction. Malgré cela, je doute fort qu’il soit réalisable. Il est représenté schématiquement par la figure 82. Dans cette disposition la pointe P (ou la roulette) qui doit suivre la courbe donnée, et la roulette R se trouvent toujours sur une même ordonnée, qui est représentée par MM' et qui est immobile. C’est le plan du dessin qui est animé d’un mouvement de translation dans la direction des X. Les deux côtés opposés ab et cd du parallélogramme déformable abcd, sont munis de coulisses et la roulette R, ainsi que la pointe P, sont portées par des coulisseaux marchant à frottement doux dans ces coulisses. La constante est représentée par la distance du point a
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- à la droite MM'. La bielle ab joue le rôle de la directrice.
- Il est facile de se rendre compte des difficultés qui s’opposent au bon fonctionnement de cet ir.-tégraphe, qui n’existe jusqu’à présent qu’à l’état de projet, quand on suppose que la courbe donnée, que l’on suit avec la pointe P, présente une partie verticale. Alors, pendant que la pointe suit cette droite parallèle à l’axe des Y, le point de contact de la roulette avec le plan du dessin doit rester immobile. En étudiant la figure, on voit quelles transformations doitalors'subir le parallélogramme abdc et à quelles résistances devra s’opposer le contact de la roulette avec le plan contre lequel elle est appuyée. Pourvoir la grandeur des efForts appliqués sur la roulette, on n’a qu’à décomposer, dans le sens des réactions qui se produisent, l’effort appliqué sur P. Pour que l’appareil puisse marcher, il faudrait supposer que les frottements dans les coulisses et dans les articulations du parallélogramme soient voisins de zéro, ce qui n’est pas facile à atteindre.
- Du reste, dans aucun cas, en admettant même qu’il soit possible de le forcer à tracer les courbes intégrales, cet appareil ne pourra fonctionner comme un dérivateur suffisamment exact, peur des raisons que nous avons déjà suffisamment expliquées.
- B. Abdank-Abakanowicz.
- A PROPOS D’UN JUGEMENT
- Je jure que je suis Français, que j’aime bien mon pays et que je suis fier de ses gloires. J’affirme encore que j’ai le plus profond respect pour toutes les choses sacro-saintes, et que, n’étant pas anarchiste, je ne veux nullement attaquer nos plus nobles institutions. Je professe, en outre, une certaine admiration pour ceux de mes compatriotes qui se sentent fiers d’être Français quand ils passent sur la place Vendôme; enfin, je salue quand, devant moi, l’on parle de nos savantes administrations, de l’Institut, fondé par Richelieu, du code Napoléon, de la religion de nos pères, etc., etc., de la Magistrature, couronnement de notre édifice social. Ce point établi (ceux qui ne me croiraient pas peuvent se renseigner) je voudrais raconter une petite histoire, vieille déjà, mais dont le dénouement est de récente date. Cette histoire me rend soucieux; elle jette on trouble dans les idées que, depuis longtemps, je m’étais habitué à avoir, et, comme dit ma cuisinière, j’en ai les sangs bouleversés.
- l'aventure, vous la connaissez peut-être, car
- je crois qu’on en a déjà un peu parlé dans la Presse; mais si vous savez ce que je veux dire, eh bien, vous m’arrêterez, n’est-ce pas, et sur ce, je commence.
- Il y avait une fois, dans une des plus belles villes du monde, à Paris, pour ne rien cacher, un agent de change très riche, qui répondait au nom de M. Dolfus. Ce financier, qui était un homme d’ordre, et qui, à ses moments perdus, aimait à jeter un peu d’argent par les fenêtres, pour aider le commerce parisien, ce financier, dis-je, eut un jour l’idée de donner, en son hôtel, une"fête monstrueuse et d’inviter ses amis et amies à venir tourner en rond dans ses salons, de it heures du soir à 7 heures du matin. Comme ce M. Dolfus était de ceux qui savent prendre une résolution, après avoir réfléchi à tout ce qu’il y avait à faire en pareille occurrence, il écrivit à son tapissier, à son restaurateur, loua un orchestre et fit ses invitations sur papier parcheminé.
- Cela fait, et tous les details de la fête réGés, notre agent de change, qui avait une teinture scientifique, ayant lu quelquefois dans La Lumière Elec-Irique qu’il n’y a pas de réunion mondaine complète sans éclairage par l’électricité, voulut pour être à hauteur, proscrire momentanément de chez lui, les bougies de l’Etoile et le gaz de la Compagnie parisienne. A cet effet, il s’adressa à un industriel, M. Jarriant, qui s’était acquis dans la capitale un renom fameux par les voitures lumineuses, qu’il fait promener le soir par les rues. L’électricien et le financier s’entendirent ; on examina les lieux, on fit les prix ; et, bien que l’histoire ne soit pas très explicite sur ce point, une lourde voiture chargée d’accumulateurs entra dans la cour de l’hôtel, et les lampes montées, les circuits placés, on fit la répétition de l’éclairage.
- Tout maicha a souhait r les salons s’illuminèrent d’un brillant éclat, et l’on allait revêtir les habits de fête, lorsqu’une fée maligne.que M. Dolfus n’avait pas invitée, soudoya, comme on le verra plus tard un domestique de la maison. Grâce à lui, le feu prit tout à coup dans une tapisserie, et un tableau de prix, qui s’étalait sur la muraille, fut à peu près incendié.
- Au fond, le malheur n’était pas bien grand. Une perte artistique est toujours irréparable, c’est vrai ; mais le propriétaire de la maison était riche, et de plus il était assuré à la Compagnie VUrbaine. Celle-ci fut naturellement prévenue de l’accident et les dégâts constatés, elle paya sans murmurer ou en murmurant, mais en tous cas, elle paya les sept ou huit mille francs que valait le tableau.
- En réalité, l’électricien en question, était un méchant homme, soupçonné quelque peu de sorcellerie, et qui, en rapport avec le démon, jetait volontiers des maléfices sur ses concitoyens. La Compagnie d’assurances savait cela; elle avait, comme
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- il convient aux gens bien pensants, une certaine défiance à l’endroit de cet agent diabolique qu’on appelle l’électricité ; et, quoique au fond elle ne fût pas intéressée, elle se souvint à temps, qu’il existait en France des tribunaux institués pour défendre les forts contre les faibles : non, pardon, les faibles contre les forts, et elle fit un procès à Jar-riant le démoniaque.
- La magistrature, fut en cette occasion, comme dans toutes, à la hauteur de sa mission ; elle écouta les deux parties, fit son enquête et, après avoir délibéré, elle condamna le méchant électricien à payer à la bonne Urbaine, les sept mille francs que celle-ci avait déboursés.
- Il y a trois cents ans, Jarriant eût été, sans doute, et avec raison, condamné à subir le supplice qu’il avait fait endurer au tableau de M. Dolfus ; mais comme les idées modernes, qui constituent à tort ce qu’on appelle le progrès, ont quelque peu bouleversé les anciennes coutumes, l’électricien fut, lui et son éclairage, excommunié dans les termes suivants :
- « Attendu que Jarriant aurait dû, au moment même et avant d'allumer, procéder à une dernière visite de Vinstallation; que cette visite n a pas eu lieu ; que, d'autre part, on ne saurait admettre que pour un mode d'éclairage aussi dangereux, encore mal réglé dans ses effets indisciplinés, les lampes ou autres appareils ne soient pas fixés de manière à ne pouvoir être dérangés ;
- « Que si l'incendie peut dépendre du moindre dérangement d'un foyer mobile, il y aurait là un mode d'éclairage qu'il faudrait proscrire, à cause des risques qu'il ferait courir à la sécurité publique;
- « Attendu que le fait attribué aux domestiques de Dolfus aurait pu être accompli par un invité, peut-être curieux, mais inconscient dans toîis les cas d'un danger, dont rien ne pouvait révéler la menace, le tribunal, etc... »
- Morale : Les méchants sont toujours punis, et les bons récompensés.
- Telle est ma petite histoire. La conclusion qui la termine, semble être en effet la seule qu’on en puisse tirer, et je m’arrêterais là, en effet, si je ne me trouvais pas, moi-même, quelque peu compromis, moralement, tout au moins. Jusqu’ici, en effet, croyant bien faire, je me suis occupé d’électricité, et, sans être allé aussi loin que le coupable Jarriant, je ne me sens pas absolument la conscience tranquille. Tant que la magistrature n’avait pas parlé je pouvais peut-être plaider mon ignorance; mais aujourd'hui, le ferais-je bien décemment?
- Si je n’étais pas aussi respectueux de tous les sacerdoces, si je ne savais pas que, devant les rois on s’incline sans parler, oh ! j’essayerais peut-être de défendre, platoniquement, sans doute, la cause de l’éclairage électrique. |
- Je pourrais demander aux magistrats de mon pays, s’ils sont bien sûrs que ce mode d'éclairage est aussi dangereux et aussi mal réglé dans ses effets indisciplinés, qu’ils le semblent vouloir dire. Il me serait possible de dire qu’il n’est pas d’appareils d’éclairage : stéarine, suif, huile, gaz, qui, mis en place ne puissent être dérangés, voire les réverbères des rues, qu’une voiture renverse quelquefois. Je me laisserais peut-être aller jusqu’à dresser une liste de tous les sinistres dus au gaz seul, et à placer au-dessous l’attendu relatif à l’électricité :
- « Que si l'incendie peut dépendre du moindre dérangement d'un foyer mobile, il y aurait là un mode d'éclairage qu'il faudrait proscrire à cause des risques qu'il ferait courir à la sécurité publique.... »
- Enfin, j’aurais peut-être l’audace de demander pourquoi l’on n’a pas condamné les domestiques de M. Dollfus, puisque ce sont eux qui sont reconnus coupables du délit... Mais je sais trop le respect qu’il faut avoir pour des juges, et je ne dis rien, rien, rien du tout.
- Mais alors, si l’éclairage électrique fait courir des risques à la sécurité publique, je suis coupable, trois fois coupable d’en avoir si souvent vanté les mérites.
- Si l’on doit proscrire les lampes à incandescence ou autres de la circulation, je ne puis, sans être criminel, continuer le honteux métier que je fais !
- Décidément, toutes réflexions faites, il faut mettre ordre à tout cela, et redevenir, s’il en est temps encore, un homme honnête, dans toute l’acception du mot.
- Il n’est jamais trop tard pour bien faire, et mon article fini, je vais adresser ma démission à notre directeur M. le docteur Herz. Demain matin, j’irai, repentant, à Notre-Dame, implorer le pardon de Dieu. Je laisserai hardiment pousser mes favoris, et je solliciterai auprès de Son Excellence M. le Ministre de la Justice et des Cultes, une place de substitut du Procureur de la République dans une petite ville bien pensante. Te serai peut-être un jour décoré!
- P. Clemenceau.
- ÉTUDE
- SUR LES GALVANOMÈTRES O
- LES AMPÈREMÈTRES. — LEUR GRADUATION
- Nous savons qu’il est possible d’étalonner un galvanomètre avec un degré de précision très suf-
- (>) Voir La Lumière Électrique, numéros 25, 32, 35, 37, 39 et 44, i885.
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- fisant pour les mesures industrielles, au moyen de méthodes voltamétriques basées sur la détermination d’un volume gazeux.
- Lorsqu’on applique un des procédés décrits précédemment, en se servant comme appareil étalon du voltamètre n° 2 (fig. 1), nous avons dit que l’intensité I du courant qui traverse en tension le voltamètre et le galvanomètre dont on opère la graduation était donnée par la formule générale
- V,(H-Æ)
- (1 + al) 760 o, 1761 0’
- (')
- dans laquelle :
- 6 représente la durée de l’observation, exprimée en secondes;
- o00,i764, le volume à o° et à la pression de 760 (en prenant pour unité le centimètre cube) du mélange des gaz oxygène et hydrogène, dégagés pendant une seconde parle passage d’un ampère dans une solution très diluée d’acide sulfurique ;
- H, la pression atmosphérique ;
- h, la tension de la vapeur d’eau à la température t, au moment de la mesure du volume au voltamètre; a, le coefficient de dilatation des gaz ;
- Vf, le volume du mélange gazeux indiqué par le voltamètre, correspondant à la température t et à la pression H—h.
- Tous les termes de l’expression (1) sont connus ou donnés par l’expérience; l’intensité I qui traverse le galvanomètre, non shunté par hypothèse, peut aisément
- \âÈÈÊMÊËmBÊÊËÊse calculer>et par suite
- la constante galvanomé-n°. i. - voltamètre N» 2 trique i, lorsque l’ampèremètre est à déviations proportionnelles aux intensités.
- En effet, soit n le nombre de degrés dont on a dévié l’aiguille galvanométrique, pour une intensité de circulation égale à I.
- Un simple rapport nous donnera la valeur de
- la constante cherchée i :
- n '
- Nous devons faire remarquer toutefois que la formule (i) ne peut être employée que si la température reste constante pendant tout le temps de la graduation, ou tout au moins est la même au moment où l’on commence à compter le temps ô, et plus tard lorsqu’on mesure le volume du mélange détonant.
- Pour les variations de température excédant un degré, le terme Vt doit subir une correction avant d’être introduit dans cette formule, surtout lorsque le volume de l’espace compris entre le zéro du tube gradué ti et le niveau de l’électrolyte est égal, ou, comme dans le voltamètre n° 2, supérieur au volume du gaz dégagé pendant le temps ô.
- Appelons V., le volume initial, compris entre les limites dont nous venons de parler;
- tn la température au moment où l’on commence à compter le temps b;
- t, la température au moment de la mesure du volume du gaz ;
- Ÿt, le volume du gaz dégagé indiqué par le voltamètre.
- Cette dernière quantité diffère du facteur Vf de la formule (1).
- Si nous supposons d’abord que la température t est plus élevée que la température ti} le volume V, initial devient V, qui est donné par l’expression :
- _ V. ( 1 + «<) (H —/t,)
- (1 T ali) (II — II) ’
- Nous avons évidemment V>V1; d’où, pour la valeur de Vt :
- v, = v;-iv-v1),
- ou
- v, = v; + v!-v,
- Pour le cas où t est plus petit que tif V— V, est négatif et le volume Vf vrai est plus grand que le volume Vj.
- Nous représentons (fig. 2) un voltamètre, type n° 4, où l’espace initial, réduit au minimum, n’est qu’une fraction très petite du volume gazeux mesuré à la fin de l’expérience.
- D’un autre côté, comme dans la plupart des cas, la température du laboratoire reste sensiblement constante pendant tout le temps de l’observation; la différence entre les volumes V, et V est très faible et peut être considérée comme négligeable, rapportée au volume V( donné par l’appareil. On peut donc éviter la correction dont nous venons de parler avec le voltamètre type n° 4.
- Ce dernier diffère aussi du voltamètre n° 2 dans certains détails de construction et les dimensions
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- de différents organes. i° La chambre de réaction C est d’une capacité beaucoup plus faible; ce qui diminue les causes d’erreur provenant d’une absorption possible du gaz dégagé pendant l’électrolyse.
- 2° Le trait O, où l’on amène le niveau du liquide électrolytique au moyen du robinet R1? détermine avec le trait O les limites du volume initial V,.
- 3° En dessous du zéro de la graduation du tube 4 se trouve une ampoule dedeux centimètres cubes de capacité; comme en pratique, on se contente du dégagement d’un volume de gaz variant entre 3 et 4 centimètres cubes, il suffit que les graduations décimales et même centésimales ne soient ménagées que pour des lectures correspondant à ces volumes.
- L’adjonction de l’ampoule c, permet de donner au tube un diamètre plus faible tout en lui conservant une longueur pratique; par suite la distance entre deux traits consécutifs est plus grande et la lecture plus rigoureuse.
- La manipulation de cet appareil est analogue à celle du voltamètre n° 2.
- Mais à côté de l’absorption du mélange détonant par l’électrolyte, il existe d’autres causes de déperdition : i° la formation à l’électrode positive de l’acide persulfurique au détriment de l’oxygène ; 2° la réduction d’une partie de cet acide par l’hydrogène naissant.
- On^eut négliger celles qui proviennent de la formation de l’ozone.
- Les quantités d’ozone produites pendant l’élec-trolyse ne sont appréciables que pour les solutions très concentrées d’acide sulfurique, ce qui n’est pas le cas dont nous nous occupons.
- Les premières causes d'erreur dans l’évaluation du volume, toutes faibles qu’elles soient lorsqu’on emploie des liquides saturés de gaz et contenant des traces d’acide sulfurique, comme nous l’avons dit déjà, peuvent être anihilées presque complètement en recueillant seulement l’hydrogène.
- Dans ce cas l’électrolyte formé d’eâu saturée d’hydrogène et contenant des traces d’acide , sulfurique devra être changé à chaque expérience.
- Le voltamètre n° 5 (fig. 2) a été construit dans ce but.
- La chambre de réaction est formée de deux parties distinctes C et C', réunies par un tube muni d’un robinet R, permettant d’amener au niveau O,, avant l’expérience, le liquide électrolytique, les robinets R et R' étant ouverts.
- Le niveau est établi en O dans les tubes t, 4, au moyen du robinet R2.
- Les tubes 4, 4, l’ampoule C2 sont remplis de mercure dont le niveau se trouve en 02.
- Au moment où l’on compte le temps 0 le robinet R est fermé et le sens du courant est tel que l'hydrogène se dégage en CC4. On peut alors ou laisser Je robinet R' ouvert (les tubes 44 sont alors
- inutiles), en maintenant pendant l’expérience, une pression constante dans le tube t, au moyen d’un robinet R2ou fermer le robinet R'. Grâce à la présence de l’ampoule C2 et du mercure dans les tubes 44* Ie niveau du liquide électrolytique ne variera pas dans les chambres CC' au point de compromettre l’expérience.
- A la fin de l’observation, le liquide en tti est établi au même niveau n, comme d’habitude, au
- VOLTAMÈTRE N° 4 FIG. 3 VOLTAMÈTRE N° 5
- moyen du robinet R2, en ayant soin d’ouvrir en ce moment le robinet R'.
- L’ampoule C2 dans les voltamètres n° 4 et n° 5, est d’une capacité de 4 centimètres cubes. Lorsqu’on effectue la mesure d’une intensité variant entre oamP,?, etoamP,3, il est nécessaire d’avoir un dégagement de gaz de 8 centimètres cubes au moins, afin de ne pas introduire de causes d’erreur dans la mesure du temps 6. La lecture se fait alors à la partie inférieure du tube l entre les traits 8 et 8,5.
- Avec l’emploi du voltamètre n° 5, les quantités négligeables d’acide persulfurique qui pourraient se former pendant i’électrolyse restent dans la chambre C' et l’erreur dans les déterminations du
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- volume théorique due à la réduction par l’hydrogène de cet acide est évitée.
- Le liquide électrolytique peut être rendu conducteur par de l’acide phosphorique.
- Il sera intéressant de comparer les résultats donnés par cet acide en procédant à l’étalonnage d’un ampèremètre gradué précédemment avec un électrolyte contenant de l’acide sulfurique.
- Nous reviendrons sur ce sujet.
- Remarque. — Dans une première énumération des galvanomètres connus, je n’ai pas cité l’ammètre de MM. Woodhouse et Rawson. Cet appareil est fondé sur l’action d’un électro-aimant sur une armature de fer, maintenue oblique par rapport à la ligne des pôles, au moyen d’un ressort à boudin.
- J’en ferai une description complète lorsque je m’occuperai des ampèremètres qui font partie du premier groupe de ma classification.
- Adolphe Minet.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ Dirigée par B. Marinovitch
- La séance solennelle de l’Académie des Sciences.
- La séance solennelle de l'Académie des Sciences a eu lieu lundi dernier, 20 décembre, sous la présidence deM. Jurien de la Gravière. Voici comment le savant amiral s’est exprimé au sujet des expériences de Creil.
- « Le 5 décembre, sur l’invitation de M. Marcel Deprez et de MM. de Rothschild, nous nous étions rendus à Creil. Ce jour-là nous vîmes deux fils de cuivre de 5 millimètres de diamètre livrer passage à un courant électrique dont nous revînmes constater les effets à Paris : la force de plus de 40 chevaux-vapeur se trouvait transportée par l’électricité à 5o kilomètres de la machine génératrice.
- < Tentée dans cette proportion grandiose, disait-« on autour de moi, l’expérience s’est accomplie
- < conformément aux prévisions de l’audacieux in-« génieur. Les appareils se perfectionnent chaque « jour et nous verrons bientôt ce flux électrique si « effrayant devenir un serviteur docile entre les « mains habiles qui ont su le dompter. » Quel avenir, Messieurs, nous laisse entrevoir cet augure !
- « J’ai entendu jadis M. Wurtz s’émouvoir de la prodigalité avec laquelle nous dépensions les trésors de chaleur et de force amassés pendant des milliers de siècles, au sein des couches profondes du globe. Et voilà qu’aujourd’huion ose nous pro-
- mettre d’asservir la force* gratuite, la force inépuisable des cours d’eau et des marées ! Cette force, on la portera par des fils métalliques sur les points où nous aurons intérêt à la mettre en action. Les ondulations de l’Océan travailleront pour nous, et les générations futures, dont on nous accusait de dissiper les réserves, n’auront plus rien à nous reprocher.
- « Ainsi la même année aura vu les progrès de l’aérostat dirigeable, la guérison de la rage et la transmission de la force par l’électricité. Dira-t-on que cette année ait été stérile? Je souhaite que l’année 1886 fasse preuve de la même fécondité; je souhaite que, sous mon consulat, elle épargne à notre Académie les douleurs de l’année i885 ; je souhaite surtout que, clémente et féconde, elle donne à notre cher pays, par vos œuvres, par vos découvertes, de tels dédommagements que, d’un bout de l’Europe à l’autre, les peuples éblouis se redisent, malgré nos malheurs : « Dieu protège la France *.
- Sur la construction des machines destinées à la transmission électrique du travail, par M. Marcel Deprez (*).
- Les machines qui opèrent actuellement la transmission électrique du travail entre Creil et Paris ne sont pas celles qui avaient d’abord été conçues et construites dans ce but. Elles ont subi de profondes modifications, pour les raisons qui vont être données.
- Lorsque je dus aborder la construction des machines dynamo-électriques à grande puissance et à haute tension, plusieurs points restaient douteux. On devait se demander :
- i° Si les lois de l’induction électrique demeureraient sans perturbation, en changeant les proportions et la disposition du champ magnétique;
- 20 Si la perte de travail causée par la self-induction, dont l’action avait été reconnue dans les machines à basse tension, ne s’exagérerait pas dansles machines à haute tension, portant de grandes longueurs de fil;
- 3° Si la perte de travail, résultant du déplacement du magnétisme dans le fer doux des anneaux induits, ne s’exagérerait pas avec la masse du fer de ces anneaux;
- 40 Si les étincelles qui se produisent aux balais frotteurs, dans la marche des machines ordinaires, ne prendraient pas, dans les machines à haute tension, une importance dangereuse ;
- 5° S’il serait possible d’isoler suffisamment les diverses parties du système pour empêcher l’électricité à haute tension de s’échapper.
- (i) Note présentée à l’Académie des Sciences, le 14 décembre iB85.
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- La réponse à ces diverses questions pouvait être préjugée; par l’étude des machines existantes, et une extrapolation très j ustitiée donnait toutes garanties; néanmoins, la certitude ne pouvait être entière qu’après la construction et l'épreuve des machines elles-mêmes. Celles-ci devaient d’ailleurs répondre à des conditions spéciales. Elles devaient être industrielles, c’est-à-dire solides, facilement démontables et réparables. Elles furent étudiées et construites pour satisfaire à ces nécessités.
- Mises à l’épreuve au commencement de cette année, on dut reconnaître aussitôt qu’elles étaient atteintes d’un vice de construction dont les conséquences étaient désastreuses. Le noyau de fer de L’anneau était composé de lames de fer doux qui devaient être soigneusement isolées les unes des autres : elles ne l’étaient pas ou très mal. Il en résultait que la mise en marche des machines engendrait dans cet anneau des courants intérieurs, du genre de ceux nommés courants Foucault, qui absorbaient une somme de travail énorme.
- Comme on peut le penser, le temps d’arrêt et le retard sérieux entraînés par cette erreur ne furent pas sans causer quelque trouble parmi ceux qui s’occupaient des expériences. Je dois témoigner ici ma reconnaissance à M. A. Sartiaux, ingénieur, sous-chef de l’exploitation du Chemin de fer du Nord; dès l’abord, il vit nettement que le défaut, malgré la grandeur de ses conséquences, n’avait qu’une importance apparente, et ne tenait en rien au principe; son appui ferme et clairvoyant fut d’un très précieux secours pour la suite, et la conduite à bonne fin des travaux.
- Il fallait procéder à une réfection entière de ces pièces; de plus, la grandeur du défaut était telle, que toute étude devenait impossible et qu’aucun des points douteux ne put être sérieusement élucidé. Enfin, le temps pressait, une limite ayant été fixée à l’expérience.
- Dans ces conditions, je dus me résoudre à me placer avant tout, dans les conditions- les plus sûres. Renonçant aux dispositions industrielles, sacrifiant provisoirement la mobilité, la solidité et même un peu la facilité d’isolement, cependant si nécessaire, je m’efforçai de satisfaire aux conditions électriques seules, en éloignant, autant que possible, toute cause d'aléa, et pour cela, adoptant de parti pris les dispositions les plus usitées et les mieux connues.
- Les anneaux induits, étudiés dans ce sens, furent mis en construction; ce sont eux qui fonctionnent actuellement à Creil et à Paris.
- Pendant celte construction, à titre d’expérierce un des anciens anneaux fut mis en réparation ; on sépara et réisola soigneusement les lames qui composaient le noyau. Gette opération longue et délicate fut menée à bonne fin par les soins de M. E. Sartiaux, chef du service télégraphique de
- la Compagnie du Chemin de fer du Nord. L’anneau reconstitué fut mis à l’épreuve, et l’on reconnut qu’il donnait tous les résultats qui en avaient été attendus. Etudié d’abord avec quelques tours de fil enroulés diamétralement, puis avec un certain nombre de sections, puis complètement enroulé, il donna toujours les forces électromotrices prévues. De plus, il permit de répondre aux questions pendantes et l’on sut :
- i° Que les lois de l’induction n’éprouvent aucune perturbation, quelles que soient la grandeur des machines et la dimension de leur champ magnétique ;
- 2° Que la self-induction n’a pas plus d’impor-tanCe dans les grandes machines à nombreux tours de fil que dans les petites à faible nombre. Cette vérité avait d’ailleurs été mise à peu près hors de doute déjà par l’étude de machines du type Gramme ordinaire, que j’avais comparées avec mes premières machines à haute tension; cette étude avait montré que les machines ayant des sections formées par 4 mètres de gros fil, et d’autres ayant des sections formées de 76 mètres de fil fin, avaient exactement le même coefficient de perte;
- 3° Que les travaux engendrés par le mouvement du magnétisme dans le fer restaient, dans toutes les machines, à peu près négligeables ;
- 40 Que les étincelles aux balais peuvent toujours être évitées, en établissant une relation convenable e-ntre la puissance du champ magnétique, l’intensité développée et la position des balais ; bien plus, il fût reconnu qu’à ce point de vue les machines à haute tension étaient en somme plus favorables que les autres, en raison de la faiblesse relative des intensités qu’on y engendre.
- Ces épreuves faites, il eût sans doute été préférable de revenir aux premiers anneaux, convenablement réparés; mais le temps pressait, les autres anneaux allaient être terminés ; ils répondaient en somme aux nécessités de l’expérience, et je dus m’en servir.
- On remarquera qu’il n’a pas été parlé de l’isolation : cette difficulté n’est pas de nature théorique, et il était certain que, par une étude pra-rique convenable, on arriverait à la vaincre. Les machines actuelles, bien que ne possédant pas, tant s’en faut, toutes les dispositions que j’ai préparées dans ce sens, sont cependant déjà arrivées à un haut point de perfection ; elles supportent des forces électromotrices très élevées et des chocs électriques très violents.
- Pour la ligne conductrice, son isolement général est très bon, ainsi que l’isolation mutuelle des deux fils d’aller et de retour qui la composent. Il a été impossible jusqu'ici de constater une perte électrique appréciable, malgré les temps détestables que nous venons de traverser. On peut considérer, dès à présent, comme certain qu’une ligne
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- aérienne sur poteaux, construite avec soin, sera un conducteur excellent pour la transmission électrique de la force. Toutefois, dans l’état actuel, elle reste encore exposée à un genre d’accidents dans la traversée des villes ; on ne peut éviter que le fil de ligne passe auprès d’autres conducteurs affectés à la télégraphie ou à d’autres usages. Il peut alors se produire, entre ces conducteurs, des contacts temporaires, ou ces liaisons prolongées qu’on nomme, en télégraphie, mélange de fils.
- Par un hasard très regrettable, un accident de ce genre a eu lieu le jour même où un certain nombre des Membres de l’Institut ont bien voulu visiter les expériences de Creil-Paris, honneur dont je dois remercier profondément l’Académie.
- Les conséquences de ces accidents sont moins graves qu’on ne pourrait le croire, en considérant les étincelles éclatantes qu’ils occasionnent; des machines bien construites y résistent, et l’on, a pu voir les machines de Creil-Paris reprendre leur marche, aussitôt après l’arrêt entraîné par un contact de ce genre.
- Toutefois, de pareils à-coups dans la marche des machines seront facilement évités ; elles doivent conserver l’allure régulière, si satisfaisante que MM. les Membres de l’Institut ont pu constater pendant ce mouvement. Ce résultat sera atteint par une étude pratique. L’expérience nous indiquera elle-même, parmi les dispositions qu’on peut immédiatement imaginer, laquelle doit être adoptée.
- Il m’est donc permis de dire que tous les points qui pouvaient prêter au doute, en ce qui concerne la transmission électrique des grandes forces aux grandes distances, sont aujourd’hui élucidés; si les machines actuellement en fonction n’ont pas les qualités industrielles qu’on pourrait leur souhaiter, des motifs de circonstances seuls en sont cause; les premiers types construits les possédaient, rien ne s’oppose à ce qu’elles soient données bientôt aux types définitifs.
- Examen des causes qui ont entravé un instant les expériences de transport de la force, entre Creil et Paris, par M. A Sartiaux (').
- J’ai fait visiter en détail la ligne de transport de force qui réunit Creil à la Chapelle, afin de tâcher de découvrir les causes auxquelles devait être attribué l’incident qui a entravé un instant les expériences de transport, pendant la visite à Creil des Membres de l’Académie des Sciences.
- Voici le résumé des constatations faites :
- Le fil télégraphique qui sert à la correspondance entre les deux abris des machines électri-
- (*) Note présentée à l’Académie des Sciences, le 14 décembre i885.
- ques de Creil et de la Chapelle a été mis momentanément en communication, par le vent, avec la ligne nue d’expériences, à l’aide d’un arbre que la grande pluie de toute la journée avait rendu suffisamment bon conducteur. Le courant venant de Creil s’est écoulé, en partie, par le fil de fer de cette communication télégraphique, et a produit l’étincelle constatée à la Chapelle et à Creil, qui a brûlé quelques petits appareils.
- Un contact complet a été constaté entre le fil du bureau de l’artillerie de Saint-Denis et le câble supérieur recouvert de plomb, servant à la transmission de la force, que ce fil traverse près du fort de la Briche. Une décharge s’est, paraît-il, produite au bureau de l’artillerie.
- Le fil du fort de la Briche, posé récemment, avait été placé à une distance insuffisante des conducteurs du transport. Enfin, on a trouvé, à un poteau voisin de Saint-Denis, un isolateur brisé et brûlé, en un point où le plomb était détruit et où le filin goudronné, servant d’isolant, était brûlé. Quelle était la cause? quel était l’effet?Il ne paraît pas facile de le décider. Ce qui est certain, c’est que pendant l’expérience, on a observé à ce poteau des étincelles.
- Toutes les réparations sont aujourd’hui faites et la ligne a retrouvé son parfait isolement des premiers jours. Je fais encore visiter tous les points d’attache du câble recouvert de plomb, à chaque isolateur.
- En définitive, l’incident qui s’est produit, pour la première fois depuis plus d’un mois, est dû à un défaut d’isolement de la ligne de transport, résultant de communications accidentelles avec la terre, faciles à éviter. Il me paraît faire ressortir qu’il ne faut pas abuser des précautions, et qu’un fil nu, suffisamment éloigné de la portée de la main et des fils télégraphiques voisins, est souvent préférable à un fil parfaitement isolé, comme l’est le nôtre sur une partie de sa longueur.
- Nouvelle note de M. Clausius à propos de la théorie de M. Frœlich sur les machines dynamoélectriques.
- Nous avons tenu nos lecteurs très soigneusement au courant de la polémique qui s’est élevée, dans les colonnes de l’Elektrotechnische Zeitschrift, entre MM. Clausius et Frœlich, au sujet de la théorie des machines dynamo-électriques (*). Le dernier numéro de la Revue allemande contient une nouvelle note de M. Clausius, qui fait suite aux précédentes.et que nous reproduisons in extenso.
- (') La Lumière Électrique, t. XVII, p. 73,123 et 178; t. XVIII, p. 317 et 414.
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- « Dans la Réponse à ma Note parue au numéro de novembre (*), M. le docteur Frœlich caractérise la différence qui existe entre mon point de vue et le sien, d’une façonque je ne saurais admettre ; aussi, me vois-je contraint, pour établir exactement cette différence, de revenir encore une fois sur le sujet. J’espère que, vu l’importance de la question dont il s’agit, on m’excusera de consacrer encore quelques lignes au débat.
- « M. Frœlich prétend qu’il y a malentendu et que j’ai mal interprété sa théorie en disant qu’il négligeait totalement l’influence du courant dans l’induit sur le magnétisme de la machine et, comme preuve de ce qu’il avance, l’auteur rappelle la définition qu’il a donnée de ce magnétisme. Or je n’ai ni affirmé qu’il négligeait l’influence du courant dans l’induit, ni rien écrit qui se rapporte à l’exposé très développé que l’auteur a fait de sa théorie, et qui concorde avec ses définitions; rien ne justifie donc le reproche d’une fausse interprétation de ma part.
- « L’objection que j’ai faite aux développements de M. Frœlich a uniquement trait à la formule mathématique que l’auteur emploie pour exprimer le magnétisme en fonction de l’intensité J. A cette objection M. Frœlich répond dans sa dernière note que dans la formule d’interpolation :
- mJ
- i + ;nj ’
- dont il a fait choix comme expression mathématique du magnétisme, la constante d’aimantation m tient compte de l’influence du courant circulant à travers l’induit.
- « Je ne saurais admettre qu’il puisse en être ainsi, et je dois, pour les raisons que j’ai mentionnées, persister à croire que la grandeur désignée par M. Frœlich, sous le nom de magnétisme de la machine dynamo, qui comprend l’ensemble des forces agissant sur le fil mobile, ne peut être représentée par une formule aussi simple, dont le dénominateur est une fonction linéaire de J.
- «Au cours demaNote précédente, j’ai appelé l’attention sur ce point que, pour un certain rapport de grandeur entre les constantes qui figurent dans ma formule, l’égalité déduite par moi, pour exprimer l’intensité, se réduit à l’expression plus simple de M. Frœlich et que, par suite, celle-ci n’est qu’un cas particulier de mon équation. Répondant à cette remarque, M. Frœlich estime que ce cas particulier est justement celui qui s’applique, dumoins entre les limites de l’emploi pratique, à toutes les machines soumises à l’expérience. Des expériences prolongées, du genre de celles effectuées par M. Frœlich, peuvent seules démontrer s’il en est vraiment ainsi, et sur quel degré
- (') La Lumière Électrique, t. XV1IJ, p. 414.
- d’approximation on est en droit de compter. Mais même au cas où l’on reconnaîtrait par ce procédé que, pour un certain mode de construction des machines, la condition entre les constantes de ma formule est suffisamment satisfaite pour que l’on ait le droit d’appliquer, entre certaines limites du moins, la formule plus simple de Frœlich dans la détermination de l’intensité ; il faudrait néanmoins se garder d’oublier que l’on a toujours affaire à une forme simplifiée d’une équation plus générale. »
- Le régulateur électrique de température de la « Periect Hatcher C° ».
- Le principe sur lequel repose cet appareil n’est pas nouveau : il consiste dans l’emploi de deux
- lames de métaux différents (cuivre et zinc), soudées ensemble et qui, suivant qu’elles s’échauffent ou se refroidissent, se courbent dans un sens ou dans l’autre.
- Leurs mouvements sont utilisés, par exemple, pour régler le tirage d’un poêle ou d’un calorifère.
- Dans ce but (fig. 1) le registre Q que renferme le tuyau b de l’appareil de chauffage est mené par un double mouvement d’horlogerie placé à côté.
- D’autre part, dans l’endroit que chauffe le poêle et où il faut maintenir une température constante, se trouve placée la lame à deux métaux C (fig. 2), fixe à sa partie supérieure et oscillant à sa partie inférieure, entre deux vis réglables E et I.
- Si la température s’élève quelque peu, la double lame vient toucher une des vis et envoie un cou-
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- rant électrique dans un électro-aimant J placé dans la boîte du rouage.
- Cet électrodéclenche le mouvement d’horlogerie et le, laisse tourner jusqu’à ce que la lame ne touche plus la vis.
- Le registre s’est alors fermé d’une certaine quantité.
- Dans le cas d’abaissement de la température, c’est la seconde vis qui est touchée par la lame; le courant est alors envoyé dans un autre électro placé symétriquement au premier, le rouage fait tourner le registre en sens inverse de la première fois et celui-ci s’ouvre de la quantité voulue.
- La Perfect Hatcher C° applique aussi ce système à ses couveuses artificielles; daqs ce cas, les appareils étant chauffés par de fortes lampes à pétrole, le mouvement d’horlogerie agit sur des obturateurs qui font varier l’étendue de la flamme.
- CHRONIQUE
- Sur les lampes à incandescence du type Cruto, par M. Ed. Desroziers (*).
- Dans tout système d’éclairage électrique par lampe à incandescence, on peut distinguer trois classes d’appareils bien différents concourant chacun pour leur part au résultat final :
- D’un côté, les générateurs, transformateurs et régulateurs divers; d’un autre, les conducteurs; et enfin, les lampes à incandescence, qui sont les récepteurs de ce cycle de transformation d’énergie et constituent le laboratoire d’où jaillit finalement la lumière.
- Au point de vue économique et industriel, les deux premières classes d’appareil ont reçu, dans ces dernières années, notamment depuis quatre ans, un certain nombre de perfectionnements sérieux, portant à la fois sur l’emploi plus judicieux des matières et sur la diminution des prix commerciaux.
- Les bons générateurs électriques à courant continu, par exemple, sont tombés, à sco francs environ par cheval électrique disponible en circuit extérieur, avec une perte qui peut ne pas dépasser 20 à 25 pour ioo dans les transmissions et dans lé générateur lui-même.
- (') Conférence faite à la Société Internationale des Électriciens.
- Les conducteurs de leur côté, avec des isolements très suffisants, coûtent maintenant 5 à6 francs par kilogramme de cuivre nu utilisé. C’est un prix moitié moindre que ceux de 1881.
- Il est hors de doute que ces progrès vont encore s’accentuer : d’abord, parce que le cuivre qui constitue un des éléments importants de ces appareils, baisse d’une façon pour ainsi dire continue depuis quinze ans, et qu’on le travaille de jour en jour beaucoup mieux; ensuité, et c’est même la raison dominante, parce que, pour ces deux classes d’appareils, le but économique et industriel peut être nettement précisé, ainsi que les voies et moyens à employer pour l’atteindre.
- Jusqu’ici, il n’en a pas été de même pour la troisième classe d’appareils, c’est-à-dire pour les lampes à incandescence.
- Et pourtant, la lampe à incandescence est évidemment la clef de l’éclairage électrique. Plus on pénètre avant dans l’étude de ces appareils, plus cette idée s’impose à l’esprit.
- C’est qu’en effet chaque petit progrès réalisé sur les lampes réduit, dans une sensible proportion, l’emploi coûteux des deux autres facteurs de l’éclairage, et a, tant sur la diminution du capital de premier établissement que sur le prix de revient, une action bien autrement considérable que des perfectionnements, même importants réalisés, sur les deux autres classes d’appareils.
- Certes, le but à obtenir est facile à indiquer : il s’agit simplement de trouver des filaments exigeant peu d’énergie pour une intensité lumineuse donnée, tout en résistant mécaniquement à l’action désorganisante du courant pendant un temps assez long pour permettre un amortissement peu coûteux de la lampe.
- Mais les voies et moyens pour arriver méthodiquement, c’est-à-dire sûrement, à ce résultat si désirable, ne sont pas, eux, aussi faciles à préciser.
- La comparaison complète de toutes les lampes à incandescence qui ont vu le jour depuis 1880, serait cependant certainement très instructive. Il y a même lieu de penser qu’elle serait féconde en améliorations importantes.
- Malheureusement, quoique les études publiées à ce sujet aient été souvent fort remarquables, les éléments de cette comparaison faisaient grandement défaut, faute de lois simples permettant de relier ces lampes entre elles.
- On en a donc été un peu réduit à compter sur des hasards heureux ou, si l’on veut, sur l’instinct génial des inventeurs.
- Or, une étude méthodique de la lampe Cruto, que nous avons dû faire récemment, pour arriver à résoudre pratiquement les nombreux et complexes problèmes que suscite à l’ingénieur l’emploi d’une lampe à incandescence d’un type donné
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- dans les conditions essentiellement diverses de l’application, nous a permis de constater sur ces lampes une série de relations simples qui paraissent s’appliquer à un certain nombre d’autres appareils similaires, sinon à tous.
- Ces relations permettront-elles cette comparaison complète, si désirable, des lampes entre elles ? Il est impossible de l’affirmer, en l’état présent de la question. Mais cependant la probabilité seule d’un pareil résultat est assez importante, dans ses conséquences, pour jeter un peu d’intérêt sur une étude aussi aride que l’est celle d’une lampe à incandescence.
- Une étude de ce genre a, en effet, pour ainsi dire forcément, un caractère industriel. Elle est tout en chiffres, et les chiffres, quoique scientifiquement acceptables, ne peuvent prétendre à la rigueur absolue dans le sens rigoureux et scientifique du mot.
- De plus, les lacunes sont de règle, en raison des dépenses de temps et d’argent que nécessitent ces recherches.
- Quoi qu’il en soit, la lampe Cruto, qui a déjà été présentée en quelques endroits, qu’on a pu voir fonctionner à quelques Expositions, notamment à celle de Turin et à celle de l’Observatoire, est surtout remarquable par le mode de fabrication de son filament.
- On peut obtenir à volonté le filament bien homogène à des longueurs et à des grosseurs quelconques.
- Cette méthode de fabrication est, en résumé, la suivante :
- Un fil de platine Wollaston de ^ de millimètre
- de diamètre environ, coupé à longueur, est saisi à ses deux extrémités pas deux pinces métalliques isolées l’une de l’autre et montées sur un support ad hoc.
- Ainsi suspendu et fixé, le fil de platine est enfermé dans une ampoule, à circulation lente, de bicarbure d’hydrogène sensiblement pur et exempt d’air.
- On lance un courant convenable dans le fil de platine qui décompose le bicarbure d’hydrogène, se combine d’abord avec le carbone et l’hydrogène et forme un carbure de platine hydruré. Le rôle de l’hydrogène, dans ces premières décompositions, est peut-être même prépondérant, étant données les affinités bien connues du platine pour ce corps.
- Ce premier carbure de platine hydruré décompose à son tour le bicarbure d’hydrogène et se combine avec le carbone. Par des décompositions et recompositions successives de ce genre, il se forme ainsi une série de gaines de composition de plus en plus constante, si l’on prend quelques soins de fabrication.
- Au bout de très peu de temps, le filament peut être considéré comme homogène. Le filament de
- J55 de diamètre, par exemple, peut être considéré comme tel, sauf une très petite colonne centrale, où la composition chimique moléculaire varie suivant sa distance à l’axe du filament.
- Grâce à un système ingénieux de vérifications électriques, faciles à faire en plein cours de travail, on peut arrêter la fabrication au moment précis où le charbon a le diamètre désiré.
- Une fois terminé, le filament est fixé par une soudure charbonneuse spéciale sur des supports de platine. Cette soudure est obtenue, comme le filament, par la décomposition du bicarbure d’hydrogène, ce qui rend la soudure excellente à de nombreux points de vue.
- Les supports sont alors scellés dans une ampoule qui, préparée en conséquence, est placée sur les pompes.
- Une fois un vide suffisant obtenu, le courant est lancé dans le filament, d’abord faible, puis plus intense. Au bout d’un certain temps, le filament est terminé : on ferme la lampe et on la termine elle-même (voir, pour les détails et dessins, La Lumière Électrique, t. XV, n° 3, p. 117).
- Suivant certains auteurs, le courant envoyé dans le filament sur les pompes est suffisant pour volatiliser le platine, et il resterait simplement un tube de carbone.
- Certaines personnes en ont même conclu à un défaut grave de la lampe Cruto.
- Ces explications sont, comme bien d’autres, quelque peu fantaisistes. Si l’on casse des filaments et qu’on examine leur section au microscope sous des grossissements de 40 diamètres, on ne peut voir le moindre trou ; la matière est au contraire absolument continue et a l'aspect uni d’une cassure de silex.
- Le microscope permet aussi de constater la formation du charbon en gaines successives. Certains charbons, en effet, se cassent non seulement suivant une sorte de section droite, mais encore, en même temps, suivant des plans méridiens, et les gaines successives s’exfolient à partir des lignes de cassures, quelquefois même sur près "de la moitié de la surface.
- Puisque nous avons le microscope en mains, le microscope permet encore de préjuger certaines qualités constitutives du filament Cruto.
- Dans le champ de cet appareil, sa surface reste en effet remarquablement métallique et brillante ; le grain est d’une régularité presque absolue, ainsi que les dimensions mêmes du filament.
- Les autres filaments sont loin de présenter cet aspect. Ainsi le filament Maxim, par exemple, a la forme d’une sorte de feutrage de fibrilles de coke assez terne. Le filament Swan (ancienne fabrica-
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- tion), assez régulier d’ensemble, est fibreux dans le sens de l’axe et légèrement mamelonné. Les parcelles de coke brillant qui adhèrent aux côtes accusent plus fortement le mat de la fibre. Le charbon Woodhouse, essentiellement métallique et brillant à l’œil nu, est, sous le microscope, absolument mat et formé de pointillements électrolytiques à la surface. Le charbon Gérard se présente sous la forme d’une sorte de jais peu brillant, concrétionné et mamelonné absolument comme de l’hématite de fer.
- Cette régularité du charbon Cruto explique, en partie du moins, sa remarquable tenue à des allures de débit énorme. Son aspect métallique est peut-être aussi la raison d’être d’une de ses qualités dominantes, son pouvoir émissif lumineux relativement très considérable.
- Quoi qu’il en soit de ces détails, comme la caractéristique de la fabrication de ce filament est la possibilité d’obtenir industriellement des filaments de longueur et diamètre déterminés et variables à volonté, il y avait lieu, pour profiter de tous les avantages de ce charbon, de rechercher les meilleures dimensions à lui donner dans les divers cas de la pratique.
- Sans entrer, pour le moment, dans le détail du problème analytique, ces dimensions pour un type de foyer donné dépendent évidemment :
- i° De la dépense dynamique en force motrice, basée à la fois sur le prix du kilomètre utilisable, sur le nombre de watts nécessaires par candie et sur la perte en circuit;
- 2° De l’importance relative de l’intérêt et de l’amortissement du matériel moteur et générateur. Cette dépense dépend évidemment et du prix du capital nécessaire par cheval utilisable et du nombre de watts par candie et de la perte en circuit ;
- 3° De l’intérêt et de l’amortissement du matériel conducteur, qui dépend évidemment et du volt des lampes et de la perte en circuit et du nombre de watts par candie;
- 4° Enfin du prix par heure de la lampe, basé, lui, sur le seul coût de la lampe et sur sa durée.
- Il importait par suite, de bien connaître trois relations : l’une reliant l’intensité moyenne sphérique d’une lampe caractérisée par sa longueur et son diamètre ; l’autre reliant la différence potentielle aux bornes de cette même lampe, enfin celle qui relie la vie de cette lampe : i° aux watts par seconde à fournir; 2° à sa longueur; 3° à son diamètre.
- C’étaient toute une série de trois sortes de mesures à entreprendre : les unes géométriques pour la longueur et le diamètre, les autres photométriques pour les intensités lumineuses, enfin les autres électriques, pour en tirer à la fois les watts, volts et ampères.
- Voici la méthode que'nous avons adoptée pour assurer au moins l’exactitude relative des mesures :
- D’abord toutes les mesures géométriques de filament ont été prises aussi bien à leur entrée dans l’ampoule qu’à leur sortie. Un petit tour de main permettait en effet presque toujours d’éviter la casse du filament au moment du bris de l’ampoule.
- Les mesures de longueur s’obtenaient très facilement; quant aux mesures de diamètre, le petit appareil bien connu des praticiens, qui sert à mesurer la grosseur des fils électriques très fins, la
- donnait aussi très simplement à ^ de millimètre près.
- Les mesures photométriques ont été relativement concordantes, grâce surtout au choix de l’étalon.
- Nous nous sommes servis d’une lampe Edison B de 5o volts et 8 candies, préalablement étalonnée pour une série de watts.
- Cette lampe est très régulièrement fabriquée ; elle a été souvent étudiée avec exactitude dans les laboratoires les mieux outillés au point de vue photométrique. Elle est, par suite, très connue à ce point de vue, et l’on peut la considérer comme un étalon très constant.
- Quelle que fût la méthode de mesure adoptée, il suffisait alors de tarer électriquement, à chaque essai, cette lampe Edison B pour en déduire l’importance de la lumière étalon.
- Notre instrument de mesure a été tout simplement un petit photomètre portatif de Sabine, instrument bien connu des praticiens.
- On sait que ce petit instrument se place entre les deux foyers en essai; il reçoit les rayons lumineux sur deux faces transparentes parallèles, séparées par deux glaces inclinées de 45° symétriquement sur ces deux plaques.
- Les rayons opposés, après la traversée des deux plaques transparentes, sont ainsi renvoyés parallèlement et reçus dans un oculaire à tirage où l’œil perçoit en même temps les deux impressions lumineuses.
- La méthode de mesure s’en déduit immédiatement. La lampe en essai et la lampe Edison B étalon étaient placées à la même hauteur, aux deux extrémités d’une longue règle de 4 mètres, divisée en centimètres, les plans de leurs filaments perpendiculaires à la direction de la règle. Le photomètre de Sabine se plaçait, à hauteur convenable, sur un petit chariot à glissière intermédiaire. Les lampes en marche et réglées aux intensités voulues, il suffisait de faire glisser le chariot sur la règle, jusqu’à ce que les deux impressions lumineuses fussent identiques.
- i L’inverse du carré des distances des filaments I aux faces transparentes correspondantes donnait
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- ainsi le rapport des intensités lumineuses des deux lampes dans des directions perpendiculaires aux plans de leurs filaments.
- Au besoin, pour obtenir des lumières comparables, on poussait quelque peu la lampe Edison. Mais cette mesure était obtenue déjà avec assez de précision, en ayant soin de régler l’oculaire, de façon que les poussières des deux miroirs fussent également visibles avec un éclairage identique des deux faces.
- L’ensemble de l’appareil était placé dans uns chambre en bois oblongue, noircie et recouverte d’un voile noir.
- Pour opérer en plein jour, il suffisait de tirer le voile noir en faisant passer l’oculaire du photomètre Sabine par une ouverture circulaire appropriée.
- Un ensemble de résistances convenablement placées complétait l’appareil et permettait de pousser plus ou moins les lampes et, par suite, de les étudier.
- Un simple jeu du commutateur permettait de prendre les mesures aussi bien sur la lampe étalon que sur la lampe en essai. Cette méthode est très expéditive et suffisamment sûre. L’installation du matériel est peu coûteuse. Il y a lieu certainement de la recommander pour les laboratoires d’atelier.
- Tous les résultats ont été remarquablement concordants, dans des limites énormes, par exemple, celles de 4 à 5 candies à i.o5o pour une même lampe.
- C’est un point important à noter, étant données les limites minima, 2 à 5 pour 100 d’erreurs photométriques, qu’il est difficile de dépasser.
- Pour les mesures électriques, on s’est servi, autant que possible, toujours des mêmes instruments, des galvanomètres Carpentier appropriés, dont on vérifiait fréquemment la concordance sur des résistances bien mesurées au Thompson.
- Quant à l’exactitude absolue des mesures en elles-mêmes, outre des vérifications par les - procédés électriques habituels, on avait soin de vérifier, fréquemment les instruments par des mesures photométriques et électriques sur des lampes à incandescence mises en réserve dans ce seul but.
- Le degré de précision de toutes ces mesures est certainement comparable. On voudra bien admettre qu’elles sont plus que suffisantes pour le but que nous nous proposions.
- Un mot encore sur les mesures photométriques. Toutes les mesures photométriques. obtenues étaient celles d’une direction bien déterminée, celle perpendiculaire aux plans des filaments. Nous les avons transformées en intensités lumineuses moyennes sphériques, qui ont le grand avantage de représenter des intensités proportionnelles aux surfaces d’émission, indépendamment de la forme même du filament.
- Pour arriver à ce résultat, nous nous sommes d’abord basés sur les coefficients de réduction correspondants trouvés par le Comité de Munich.
- Ce sont, par exemple :
- i,o5 pour la lampe Edison B,'
- 0,78 pour la lampe Cruto ordinaire.
- Mais nous avons dû aussi faire une série de rectifications basées, elles, sur l’observation suivante :
- Pour des filaments rectilignes de section circulaire, le coefficient de réduction pour la direction perpendiculaire au filament est constant et égal à 0,64.
- En effet, d’après la loi de Lambert, pour une direction de rayons lumineux inclinés de l’angle a sur un plan perpendiculaire au filament et dans un méridien quelconque, l’intensité lumineuse envoyée est proportionnelle à l cos a, / étant la longueur du filament.
- Pour un cadran méridien, la moyenne de l’intensité est, par suite,
- TT
- t/O
- Par raison de symétrie évidente, cette moyenne est la moyenne générale, et, comme l’intensité lumineuse perpendiculairement au filament est proportionnelle à l, le coefficient de réduction de l’intensité lumineuse dans cette direction, en intensité moyenne sphérique, est constant et égal à 0,64.
- Les lampes à charbon droit brisé sont donc, à l’œil qui les regarde, plus avantageuses que toutes les autres, mais, en réalité, doivent subir, pour comparaison normale avec les autres, une réduction bien plus grande.
- Étant donné ce fait, si les lampes en essai n’ont pas la longueur L de celles examinées par le Comité de Munich, il y a lieu de modifier les coefficients. Mais, comme ces lampes ne diffèrent entre elles que par une augmentation ou une diminution de la partie droite, le coefficient de réduction s’en déduit immédiatement. C’est
- L x 0,78 X 1,05=1 X 0,64 X I ,oS L=l ’
- en supposant l’étalon que nous avons adopté.
- Ces corrections faites, voici les résultats obtenus :
- D’abord, quel que fût le filament observé, en portant les watts W en abscisses et les intensités lumineuses A en ordonnées, nous avons toujours obtenu des par aboies,pour ainsi dire exactes, delà forme :
- K—a W! +W-|-c.
- Les différences secondes étaient nettement con-
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- stantes, et la loi s’est poursuivie à des allures extraordinaires, quoique fréquemment obtenues, et énormes de 2.200 candies par cheval électrique utilisé dans la lampe. Couramment, on a obtenu 600 à 700 candies par lampe. Cette tenue remarquable de la lampe Cruto est une de ses caractéristiques. Elle laisse, sous ce rapport, bien loin derrière elle, toutes les lampes connues.
- Ces résultats se résument, par exemple, dans le tableau suivant, qui se rapporte à un filament de
- — et de 140 millimètres de longueur.
- Différences
- Watts Intensités lumineuses premières secondes Watt? par candi»
- 460. . . . . QIO 232 34 . o,5o6
- 400 . . . .. 678 198 35 0,59
- 340.. . . . 480 i63 33 0.71
- 280. . . , . . 317 i3o 3o 0,88
- 220 . . . . . 187 100 32 i, 18
- 160. . . . . 87 68 » 1,84
- 100. . . 19 » » 5,25
- Ce premier point établi, si Von compare des filaments de même longueur et de même diamètre, on n'obtient pas pour les mêmes intensités lumineuses des watts égaux, mais pour deux filaments, ces watts sont constamment dans le même rapport.
- Watts par filaments Intensité lumineuse Watts proportionnels des éléments
- commune —-111
- a P T 0 a P Y 3
- 33o 340 373 432 480 0,972 I 1,095 1,274
- 272 280 307 356 317 0,97 1 j,097 1,272
- 214 220 241 283 187 0,97 1 1,095 1,273
- i55 160 176 203 87 0,968 I 1,10 1,27
- 97 100 110 127 19 o,97 1 1,10 1,27
- C’est un résultat curieux, mais qui se comprend très bien quand on examine l’état physique des filaments. Les surfaces sont notamment très différentes; celles des meilleurs charbons sont brillantes et métalliques, celles des plus mauvais sont noires comme les charbons ordinaires, les autres ont des apparences grises et mates intermédiaires. De là à penser que les pouvoirs émissifs lumineux sont différents, il n’y a qu’un pas, et, par suite, on comprend que les filaments puissent, pour de mêmes intensités lumineuses, exiger des dépenses d’énergie très différentes.
- D’autre part, si Von compare des charbons de même diamètre, mais de longueurs différentes, on obtient, pour des intensités lumineuses proportionnelles à ces longueurs, des séries de watts qui restent proportionnelles entre elles, ainsi qu’il est résumé dans le tableau ci-dessous :
- Rapports
- Intensités Watts Intensités Watt» des watts
- lumineuses des filaments lumineuses des filaments correspondants
- pour ^ —— * —— -. pour -—^ ^ ’—--
- /—I « P Y / “ 1,5 a p y “ P Y
- 317 263 280 307 477 395 420 460 1,5 1,49 i,5i
- 87 i5i 160 17O i3i 227 240 2t5 1,49 ',-0 i,49
- Enfin, si Von compare des charbons de même longueur, mais de diamètres différents, pour des intensités lumineuses proportionnelles aux diamètres, les walls correspondants restent dans le même rapport :
- Intensité Watts Intensité Watts Rapports des watts
- lumineuse des filaments lumineuse des filaments correspondants
- du charbon du charbon —^ —— -
- d — 39 a P y d—19,5 . a P Y a p y
- 317 260 280 307 1 £8 132 140 I53 2,01 2,00 1,98
- 187 207 220 241 93 io3 110 121 1,98 2,00 2,01
- 8? l5i 160 176 43 76 CO 0 CO CO 2,01 2,00 2,00
- Graphiquement, en prenant pour abscisses les watts et pour ordonnées les intensités, ces résultats importants peuvent ainsi se résumer :
- i° Les courbes d’intensité moyenne sphérique sont des paraboles ;
- 20 A ces filaments de même diamètre et de même longueur de filament correspond un faisceau de paraboles, et ces paraboles sont telles qu’à des mêmes ordonnées correspondent des abscisses proportionnelles ;
- 3° Pour un même diamètre et des longueurs proportionnelles, on trouve deux faisceaux de paraboles, correspondantes denx à deux et homothétiques entre elles par rapport à l’origine. Le rapport d’homothétie est celui des longueurs ou des surfaces actives ;
- 4° Pour une même longueur et des diamètres différents, on trouve encore deux faisceaux de paraboles correspondantes deux à deux et homothétiques entre elles par rapport à l’origine. Mais alors le rapport d’homothétie est celui des diamètres ou des surfaces actives.
- L’énergie dépensée dans les lampes reste donc constamment proportionnelle à deux facteurs : d’une part la surface d’émission, d’autre part le pouvoir émissif lumineux spécial de la surface.
- Cette conséquence en entraîne immédiatement une autre : c’est que les filaments correspondants, c'est-à-dire à même pouvoir émissif lumineux, quand ils demandent la même quantité de watts par candie, sont à la même température.
- C’est un fait capital pour l’étude des lampes à incandescence, et qui mérite quelques explications supplémentaires.
- Les filaments des lampes à incandescence ne sont en réalité que des corps chauds, maintenus à une température constante par le courant électrique dans une enveloppe elle-même à température pratiquement constante.
- Or, dans ce cas, d’après les idées de Dulong, les pertes d’énergie essentiellement de nature calorifique sont de trois sortes :
- i° La perte par convexion ou, si l’on veut, par radiation, qui est indépendante de la forme même du corps, et ne dépend que de la surface même
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- d’émission, d’un coefficient spécial de pouvoir émissif calorifique et lumineux, et de la température même du filament au-dessus de celle de l’enveloppe.
- 2° La perte par conduction de contact par les gaz, perte qui, elle, est essentiellement dépendante de la forme même du corps.
- 3° La perte par conduction proprement dite par les supports et le verre, perte qui est négligeable en pratique et qu’on peut évidemment rendre aussi faible qu’on le veut.
- Ces deux dernières pertes, d’après nos expériences, doivent être considérées comme négligeables devant la première. Il en résulte nécessairement que, comme les pouvoirs émissifs lumineux de deux filaments identiques sont eux-mêmes identiques à même température, et comme la température de l’ampoule doit être pratiquement considérée comme constante, à égalité de surface de charbon et à égalité de nombre de watts par candie, les températures des deux filaments doivent être identiques.
- De remarquables expériences de M. Charles Rivière, faites vers les mêmes époques, sont venues confirmer notre manière de voir.
- Ces expériences, entreprises dans le but d’apprécier le pouvoir refroidissant des gaz, à des pressions variant de 4 atmosphère et 5 atmosphères aux pressions les plus faibles du vide Crookes, et à des températures de o° à plus de i.ooo®, ont été publiées en décembre dernier, dans les Annales de Chimie et de Physique.
- M. Charles Rivière est arrivé à mettre en évidence, en chiffres précis, les diverses pertes d’énergie que nous avons considérées. Quoique les expériences n’aient porté que sur le platine, elles ont constaté nettement d’abord, que les pertes par conduction de contact gazeux au vide des lampes à incandescence étaient absolument négligeables devant la perte par convexion ou par radiation, et ensuite que les pertes par convexion étaient assez exactement proportionnelles aux surfaces d’émission, toujours au même degré de vide.
- Ces expériences confirment donc très heureusement les nôtres et nous autorisent à penser que les résultats constatés par nous s’appliquent, d’une façon générale, à toutes les lampes à incandescence.
- En résumé :
- L'allure d'une lampe est caractérisée par sa température.
- Des conséquences nombreuses en dérivent immédiatement :
- i° Soient deux charbons identiques de matière et de même qualité de surface, l’un de diamètre 1 et l’autre de diamètre d. S’ils sont à la même longueur, supposons-les à la même allure de marche, c’est-à-dire à même dépense de watts par candie : ils sont alors à la même température.
- Soient r, e, i les résistances volts et ampères de la lampe 1 ; R = -Jj-, E, I les valeurs correspondantes du charbon d.
- On aura £ il ^1% 1
- or ^-I = E et ri — E,
- d2
- donc T? T
- ë = 75;
- c’est-à-dire qu’à même allure, pour les mêmes charbons, les volts de deux lampes à filament dé même longueur sont en raison inverse des racines carrées des diamètres.
- On en tire aussi :
- 1
- i
- d-
- c’est-à-dire, qu’à même allure, pour des charbons identiques de mêmes longueurs, les intensités en ampères sont proportionnelles aux puissances i,5 des diamètres.
- 20 Soient maintenant deux charbons de surface identique, de mêmes longueur et diamètre, mais dont l’un a une résistance électrique p fois plus grande que l’autre : à même allure ils seront à la même température.
- Soient r, e, i les résistances volts et ampères de l’un, rp, E, I, les valeurs analogues de l’autre; on aura
- rï
- et, par suite,
- rpl2
- ou
- I_ j_
- j~sTp
- e “t/r
- c’est-à-dire que dans ce cas les intensités sont en raison inverse des racines carrées des résistances, et les volts sont en raison directe de cette même racine carrée.
- 3° Enfin, si deux charbons ont des surfaces dont les pouvoirs émissifs aux mêmes températures restent dans le rapport m, mais sont constitués par des charbons dont le rapport des résistances électriques est p, à même allure on aura,
- ri2 — mrp\2, d’où
- et, comme ei = mEI,
- £ = V !t.
- E V m
- Ces trois séries de relations marquent l’influence des deux termes qui caractérisent un filament, sa résistance électrique et ses facultés en pouvoir
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- émissif lumineux ; elles indiquent les résultats possibles à obtenir avec les filaments, qu’on pourrait appeler compound, puisque le mot est à la mode, obtenus en recouvrant un filament de qualités physiques appropriées, d’une gaine supplémentaire mince, d’un corps spécial à facultés émissives lumineuses supérieures.
- Toutes ces relations se sont vérifiées sur les divers charbons que nous avons pu avoir entre les mains, aussi bien les charbons Gérard, qu’un certain nombre de types de lampes Edison (ancienne fabrication), et les lampes Swan (ancien et nouveau modèle) et quel-ques lampes Woodhouse.
- Nous avons même pu pousser nos vérifications pratiques jusqu’au cas des lampes à incandescence à air libre du type Reynier et Werder-mann.
- Les vérifications ont ainsi porté de moins deoamP,25,à plus de 5oampères.
- En ramenant alors les divers charbons au type
- de S et de Mo
- millimètres, nous avons résumé nos résultats dans le tableau I.
- On y remarquera, entre autres choses, les différences très accentuées entre les volts des divers filaments en raison des résistances électriques relatives : 7,4 pour les lampes Edison; 3,2 pour les lampes Swan ancien type, 27 pour les lampes Swan, nouveau type (Vienne i883) 2,4 pour les lampes Gérard; 1,4 pour les lampes Cruto.
- On y remarquera aussi les qualités, en pouvoir émissif lumineux, très différentes pour les divers types de lampes, et notamment la concordance, pour ainsi dire absolue, du pouvoir émissif des nouvelles Swan, avec celui des charbons Cruto.
- On voudra bien noter que les chiffres relatifs aux lampes Edison sont basés sur les sections effectives, non sur les surfaces actives.
- Il aurait certainement 'été à désirer que nous eussions pu arriver à résumer aussi dans une seule courbe, pour chaque type de filament ses propriétés de durée.
- Quoique nous pensions être arrivé à une loi simple, pour la lampe Cruto, devant conduire à un même résultat pour les autres lampes, nous ne nous sommes pas cru autorisé à traduire cette loi d une manière générale, pour le moment du moins. L’étude de la loi de durée des filaments a présenté en effet plus de difficultés : les vérifications n’ont pu porter sur un ensemble de résultats précis, aussi nombreux que les précédents.
- Nous avons dû resserrer nos expériences sur la lampe Cruto seule, et n’avons pu faire porter des vérifications pratiquement admissibles, que sur les divers types de lampes Edison ancienne fabrication.
- Une étude préliminaire de la lampe Cruto, nous a d’abord fait reconnaître la forme générale de la courbe des durées pour un filament donné.
- C’est une sorte d’hyperbole à deux branches presque droites, l’une
- i-volt; I divisions, heure, asymptote à une
- 10 parallèle à l’axe des
- Y, l’autre à l’axe des X lui-même et réunies par une courbe à faible rayon de courbure.
- Pour éviter des dépenses trop grandes, et surtout des pertes de temps considérables, c’est dans la partie convexe de cette courbe que nous avons surtout fait porter l’effort de nos expériences.
- Les chiffres de longue durée ont été surtout tirés de l’exploitation même de la lampe.
- Nous avons fait marcher simplement les lampes à des allures analogues, autant que possible même identiques.
- D'abord les durées des [lampes à même allure nous ont paru très nettement indépendantes de la longueur des filaments.
- , '!()
- tableau !• — 1° Des intensités lumineuses sphériques de divers filaments (de et
- 140min); 2° des volts correspondants; 3° des durées pour les filaments' Edison et Crut©,
- calculés à d’après le diamètre
- 100 100 •
- Pour les ordonnées : i division=i candie; i division =
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Ensuite la durée à même allure est aussi très nettement proportionnelle au diamètre du filament.
- Les résultats d’une série d’essais sont, par exemple, résumés dans le tableau II.
- Comme les allures choisies étaient plus ou moins quelconques, il y a lieu de penser que cette loi s’applique à toutes allures.
- Quelques considérations accessoires autorisent cette manière de voir.
- Deux charbons identiques, de même longueur et de diamètree, i et d, à la même allure, ont en effet des volumes proportionnels aux carrés des diamètres, tandis qu’ils n’absorbent que des quantités d’énergie simplement proportionnelles à ces mêmes diamètres.
- Or, les résistances vives mécaniques des charbons à l’action désorganisante du courant sont probablement proportionnelles aux volumes. D’autre part, les charbons ne se brisent probablement que quand la même fraction de cette résistance vive est elle-même absorbée.
- Dans ces conditions, il faudra au courant un temps d fois plus considérable pour briser le filament d que le filament i.
- tableau il. — Duree de filaments Cruto de différents diamètres, à meme allure.
- Cette explication, malgré son caractère hypothétique, permet de penser que la loi du charbon Cruto peut s’appliquer aux autres charbons.
- En suivant cette pensée, nous avons pu la vérifier avec assez de précision sur divers types de filament Edison pour admettre qu’il y a là une série de recherches utiles à entreprendre. Pour les autres lampes, des chiffres sérieux nous ont absolument fait défaut.
- Cette explication nous a même amené à penser que la durée d’une lampe à une allure donnée dépend de la somme totale d’énergie absorbée, mais non du mode même de transmission de cette énergie.
- Evidemment nos expériences ne nous autorisent pas à affirmer un pareil fait.
- Cependant ces expériences ne l’infirment en aucune façon. Des lampes identiques, actionnées par des accumulateurs, ou par des courants continus très réguliers, ou par des courants continus très irréguliers ont, aux mêmes allures, accusé les mêmes durées.
- L’expérience des Magasins du Printemps n’infirme pas non plus ce fait pour les lampes Edison. Comme on sait, on marche là à courants alternatifs. Faute de voltmètre commode, en déduisant de l’ampère moyen rectifié, accusé par l’électrodyna-momètre le volt des lampes, nous avons pu constater qu’à des allures de marche relativement forcées, les limites très étroites de durée, indiquées par les carnets journaliers, ne dépassaient, en aucune façon, les limites de durée qu’on aurait obtenues par courant continu, d’après les expériences de la Société Edison.
- La désorganisation lente du charbon par le courant est, d’ailleurs, un fait bien connu des praticiens et qu’en tous cas, nos expériences ont mis nettement en évidence.
- Les lampes marchant à allure constante A, c’est-à-dire à intensité lumineuse fixe, on les remettait de temps en temps an banc d’épreuve pour étudier les courbes lumineuses.
- A chaque nouvel essai, les courbes lumineuses s’abaissaient pour des allures au-dessous de A, pour toujours atteindre cette même allure A aux mêmes watts.
- L’énergie à cette allure A ne changeait pas ; mais les volts baissaient et les ampères augmentaient ; la proportion a pu s’élever même à io o/o.
- C’est un défaut qui est loin d’être spécial aux lampes Cruto. Il est facile à constater aussi bien sur les lampes Gérard que sur les lampes Edison et les autres.
- De là même, dans une installation forcément à volt sensiblement constant, la nécessité de modérateurs comme ceux du type Roussy. Sans cela, les lampes se trouvent de plus en plus poussées, à mesure qu’elles arrivent vers la fin de leur existence.
- De ce fait résulte aussi une cause d’erreur très sensible pour la vérification des diverses lois que nous avons énoncées plus haut, relatives aux volts, ampères, résistances et pouvoirs émissifs lumineux. Il faut, autant que possible, comparer des charbons ayant marché dans des conditions analogues.
- Quoi qu’il en soit, nous avons, pour comparaison, tracé sur le tableau I les durées d’une lampe ordinaire Edison B, de section équivalente à celle
- de ~~ de diamètre et celle de la lampe Cruto de même diamètre ramenées proportionnellement à ~ de diamètre.
- Leur comparaison montre la remarquable tenue du filament Cruto aux fortes allures.
- Pour nos calculs, nous avons pu mettre les résultats de durée des lampes Cruto sous forme algébrique.
- En appelant x le nombre de watts d’un charbon
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- unité, comme longueur et diamètre ^ et 140,
- le nombre de watts à la même allure d’un même charbon de dimensions l et d sera Idx, et la durée sera représentée par la formule
- 1 000_atx-\~ ct
- T,n d
- ment moyen sphérique du charbon unité à cette allure, l’éclairement du charbon Id sera G3P Id, ou, si G3P ’xx &x2 —{—Av—{—c,
- G = ld (ax2 + bx -|- c).
- La durée du charbon, comme nous l’avons vu ci-dessus, sera représentée par
- Nous sommes maintenant en possession de tous les éléments de la solution algébrique du problème que nous nous sommes proposé au commencement de cette étude, la détermination des meilleurs éléments du filament, ainsi que son allure en volts et ampères pour obtenir les meilleures conditions pratiques.
- Ce problème peut se présenter de différentes façons. Ainsi les questions de capital à dépenser ou de force motrice à placer peuvent être de première importance, et l’on peut rechercher dans des conditions de capital minimum ou de force motrice minima les meilleures déterminations de filament et les allures les plus économiques.
- Dans le cas, par exemple, d’une distribution d’électricité par usine centrale, il y aurait lieu de déterminer les meilleures conditions pour obtenir un pourcentage de bénéfices maximum.
- La solution de tous ces problèmes dérive plus ou moins simplement du seul problème que nous posons, celui de la détermination des éléments du filament et de ceux de son allure pour obtenir un minimum de prix de revient sans condition de capital ou de force motrice maxima.
- Soit P le prix de vente d’une lampe (6 fr.) ;
- kt, le capital moteur par cheval électrique disponible ou circuit extérieur (1000 fr. pour une utilisation de 80 pour 100) ;
- k2, le capital générateur d’électricité pour même énergie disponible (400 fr.) ;
- Il le prix de la dépense horaire en force motrice pour la même énergie en circuit extérieur, non compris l’intérêt et l’amortissement;
- />, le prix du kilogramme de cuivre sur conducteur isolé (5 à 6 fr.);
- I*', les frais de pose par lampe (4 à 6 fr.) ;
- p les accessoires d’appareillage par lampe (6 à tofr.) ;
- N, le nombre d’heures d’éclairage annuel;
- L, la distance moyenne des lampes en mètres au générateur, multipliée par 2, en supposant que les dérivations à chaque lampe partent des bornes mêmes de la machine ;
- la perte de volt en circuit proprement dit.
- Partons du charbon unité et 140 millimètres.
- Soient x les watts de ce charbon correspondant à l’allure cherchée. Si l et d sont la longueur et le diamètre à déterminer, le charbon le plus économique absorbera Idx watts, et, si G3a est l’éclaire-
- 1000
- T<«
- -f- C,
- : d
- Si, enfin V est le volt de la lampe unité à cette allure, le volt correspondant de la lampe Id sera
- V/-
- Dans le cas général, pour une lampe d’intensité G, déterminée, le prix de revient par candie sera, avec ces notations,
- / , 1 \ Idx
- V1 ~ ~ ni) 750 71
- +
- P a,x + c,
- J + râ(lJ-+p)
- is ridx / 1 \
- 100 N L75Ô(Æl + /;2)l1 + ni)
- + 7X6
- U
- (1 000)2
- xd3 (ax2 + bx + c) GVâ
- ']•
- en admettant pour l’intérêt et l’amortissement du matériel le chiffre assez élevé et uniforme de i5 %. Eliminons l :
- G
- l-
- ' d(axr2+ bx + c)’
- l’expression devient
- (+s) **
- II
- ax2 + bx -|- c 750
- 100 N i5
- (p + p) +
- P a,x -f c, iooo d jG
- __________A "Ma
- 100N + 750
- 0+£)
- L2
- H------X 7 X 6 x ,
- 100 N (1 ooo)2
- xj (x2 -j- -j- c'j d3
- V2 G’
- C’est une fonction explicite de trois variables indépendantes m,x,d qu’il s’agit de rendre minimum.
- Le minimum par rapport k'm s’obtient de suite : c’est
- G
- v
- ’ ax*-\-bx -f c
- —r— / îü- /Ll±±2
- / 7fo_t-iooN 7£o \ioo/ 1/ *75 •
- V Ï^NX7x6x2Ixrf3
- Pour cette valeur de m l’expression devient
- P (ûj X 4-C])
- +îrf,-5(!
- I OOO C
- 1000 y 100N
- +
- loo N
- (p + p)
- X? X6X2I\/-^H—%, V 75o 1 100N
- k, + k
- 750
- 5)
- +
- -y c/711 I ax3-\-bx-\-c ^7.50 ' 100N
- *5 k 1 - f~ k, \ 7fo /•
- Or ÿ peut se mettre sous la forme simple ^ = 2.27 x 0,0114.v,
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-
-
-
- ÔI2
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- et de même â^ + fty + c sous celle de
- _________i_________
- o, 00487 x — o,2o35‘
- fr.
- Le capital moteur est........................... 763
- Le capital électrique........................... 410
- Tctal................. 1170
- Introduisant ces deux fonctions, simplifiant et dérivant par rapport à ^ et égalant à zéro pour minimum, on arrive à
- 0,00487*—o, 2035
- /o,00487 G (~f0 + ^
- V -^-j+0,0114
- T loood n
- 5_ ki -f- A'3\ 100N 75o /.
- i4d',5M
- en appelant M le produit,
- 2L / Ï5 7 4 /IT-; i5 A|+/e,
- 1000\/ iooNX 7X6 X 21 V 75o+iooN 750 -
- Le minimum par rapport à d s’obtient de la même façon et conduit à
- x
- d—'2 + 1,5dQ$ X 0,0114 X M
- )
- P
- 1000
- Cid—2 —
- .Srf-.üM x 2,27.
- Les minima, qui sont effectifs, sont donnés ainsi par l’intersection de deux courbes assez faciles à établir dans les divers cas qui peuvent se présenter.
- L’une de ces courbes est même indépendante de l’importance G de la lampe ; mais la discussion complète de cette équation nous entraînerait trop loin.
- Nous résumons purement et simplement les résultats pour les cas pratiques les plus fréquents, ceux qui correspondent à L = 400 et N = 1200.
- Dans ces conditions la lampe Cruto se prête très bien à l’emploi des gros foyers à incandescence de 40 carcels et même à 45 carcels.
- Les deux courbes ci-dessus se coupent en effet dans ces cas en deux points, dont l’un surtout donne une solution très économique.
- Soit, par exemple.
- G=40o, II=o,io, P=6,
- on obtient
- Ce sont des chiffres très remarquables et abso-ment supérieurs à ceux des lampes à arc courantes, aussi bien au point de vue de la dépense du premier établissement qu’à celui du prix de revient, et cela sans compter les àvantages d’un service facile à distribution complète.
- Une lampe à arc courante exige, en effet, un cheval de force sur l’arbre pour 400 candies.
- Le prix de revient serait, par suite, augmenté d’au moins ofr,07 à oft,o8, soit 2b pour 100, dont ofr,04 pour la dépense de charbon dans l’arc.
- Le capital de premier établissement serait au moins de 3oo francs plus élevé pour le matériel électrique.
- Les grands espaces, jusqu'ici l'apanage de l'éclairage à l'arc, paraissent donc, une fois de plus, devoir être réservés, dans un avenir très rapproché, aux seuls foyers à incandescence.
- Pour les petits foyers Cruto, la distance a une assez grande influence : le filament manque un peu de résistance.
- La lampe Cruto est évidemment une solution de l'éclairage électrique domestique portatif, dans le cas L=o; mais, étant donné le prix élevé des piles actuelles, ou l’embarras qu’occasionnent les accumulateurs, nous n’insistons pas sur ce point.
- Pour peu que L=4oo, ce qui est un cas courant, la perte dans le circuit est trop élevée, le capital moteur et générateur est renforcé d’autant et l’intérêt et l’amortissement viennent peser lourdement sur le prix de revient.
- Les deux courbes de minimum, il est vrai, poulies valeurs de G = 8,16 ou 5o candies ne se rencontrent pas. Il ne paraît donc pasy avoir de minimum ; mais en réalité, pratiquement, il est difficile de dépasser les allures de 2walts,5 à 3 watts par candie, sans rien sacrifier d’important sur le prix de revient.
- Voici d’ailleurs la liste détaillée des lampes construites par l’usine principale de Posiasco :
- 1, 1S, /= 1,12, m— i3, .* = 252:
- l’allure est celle de iwatt,23 par candie. Le volt total de la lampe est 92.
- Le prix de revient s’établit ainsi :
- IV.
- Pour la force motrice .................... 0,0720
- Pour la lampe..................... 0,0480
- Pour le matériel, à i5 pour 100 .... 0,1260
- Pour les conducteurs et l’appareillage. 0,0147
- Total....... 0,2605
- Soit ofr. oo65 par carcel-heure.
- Numéros Candies Volts Ampères Watts par candie
- 1 4 5 2,80 3,5
- 2 .... 8 10 2,80 3,5
- 3 12 5o 0,85 3,5
- 4 16 5o i ,o5 3, i5
- 5 5o 5o 2,25 2,25
- 6 100 100 2,25 2,25
- En fait, dans les environs de ces allures, le prix de revient varie très peu et, suivant les cas, on a intérêt à pousser plus ou moins les filaments et à les construire en conséquence, soit pour réduire
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- 6i3
- le capital engagé, soit pour réduire la force motrice, etc.
- Ainsi, par exemple, pour le cas de G~ 16 candies et 7c = o, 16, P = 6, le calcul nous a donné les quatre séries de chiffres suivantes :
- Watts Volts
- d x par candie / de la lampe m
- Premier cas. . 0,7 2 0,32 14,3o 1,98
- Deuxième cas. 0,7 73 s 1,76 52,5 7.70
- Troisième cas. 0,3 122 2,9 1,37 77.2 11,10
- Quatrième cas 0,3 65 5,8 5,33 255,'t 3q, 50
- Les prix de revient correspondants sont :
- Premier Deuxième Troisième Quatrième
- Dépense cas cas cas cas
- Force motrice. 0,0066 0,01i3 0,0073 0, ,oi3o
- Lampes .... 0,0193 o,oo3o 0,0110 0, oo3o
- Appareillage . 0,0015 o,ooi5 o,ooi5 0, ,0010
- Matériel. . . . o,ooi5 0,0241 0,0128 0. ,0230
- Conducteurs . 0 0060 0,0013 0,0024 0, ,0002
- Totaux. . . 0,0449 0,0-142 o,o35o 0. 0107
- On est ainsi, en quelque sorte, à l’aise pour satisfaire à des desiderata divers.
- Quand la lampe Cruto parut, la possibilité de fournir industriellement des lampes à faible intensité lumineuse et de volt admissible, marchant à des allures comprises entre 2watts,5 et 3 watts par candie, constituait, sur les allnres de 4watts,ô par candie des lampes Edison, un progrès de 35 à 45 pour 100 puisque
- mais ce progrès est certainement dépassé actuellement; la Société Edison, d’une part, a présenté à la dernière Exposition de l’Observatoire une série de lampes à haut volt (100) n’exigeant que 2watts,5 par candie, à bonne allure industrielle d’environ mille heures.
- D’autre part, les lampes Woodhouse et Rawson donnent des résultats analogues.
- Ces résultats n’ont rien qui nous étonne.
- Les quelques lois que nous avons exposées plus haut nous ont en effet permis de voir qu’avec les filaments compound il est facile d’obtenir ces résultats.
- Que sur un filament Edison on place une gaine de charbon Cruto, soit par exemple le filament A de 100 volts (16 bougies); si l’on adopte l’allure de 2wattS)5 par candie, on retombe exactement sur les volts et ampères, et 20 candies indiqués parla Société Edison, et l’on peut voir aussi que le filament n’est pas à une température plus élevée que dans le cas où il donnait 10 bougies sans gaine Cruto.
- D’ailleurs les résultats donnés par les lampes Swan (modèle Vienne, i883) et qui sont obtenus par un procédé analogue se déduisent exactement
- aussi des résultats constatés sur les anciens filaments Swan.
- Des calculs analogues se vérifient aussi sur les lampes Woodhouse.
- Des recherches importantes se continuent de divers côtés dans cette voie probablement féconde.
- La méthode consiste simplement dans le fait de Vutilisation de filaments convenables, mais à pouvoir émissif lumineux insuffisant, comme récepteurs calorifiques, comme calorifères, en un mot. Ces filaments, recouverts d'une couche légère d'un corps à pouvoir émissif supérieur, acquièrent de suite des propriétés bien plus économiques. Cette méthode n'a certainement pas dit son dernier mot.
- Il y a lieu, de plus, de penser que ce n’est pas la seule que les chercheurs soient à même de trouver, ni la plus efficace.
- Nous nous permettons d’en inférer de grandes espérances pour les progrès futurs des lampes elles-mêmes, et par suite pour l’avenir de l’éclairage électrique à incandescence » (*).
- (*) Depuis notre conférence, M. Félix Lucas, ingénieur en chef des ponts et chaussées et directeur du service des phares, a publié les résultats d’une série d’expériences intéressantes sur l’incandescence des gros charbons Carré (16 millimètres de diamètre).
- Comme dans ces essais l’incandescence de ces charbons a été poussée fort loin, beaucoup plus loin que celle de r.os expériences, nous avons pensé que les résultats de ces expériences étaient de nature, non seulement à vérifier nos expériences personnelles, mais encore à donner des indications pratiques sur l’allure d’extrapolation des courbes de nos tableaux.
- En conséquence, sans vouloir discuter d’aucune sorte, les formules empiriques, dans lesquelles M. F. Lucas a résumé ses expériences, nous avons simplement corrigé les chiffres électriques et physiques en nous basant sur lés considérations développées dans notre conférence.
- Nous avons pu ainsi constater que la courbe des watts de ces charbons Carré était comprise, à partir de i5o watts et avec assez de précision, entre celle des lampes Gérard et celle des lampes Swan nouveau,-courbes très rapprochées.
- La courbe de l’intensité lumineuse suit de son côté avec précision la courbe lumineuse Edison à partir de i5o watts; elle arrive à 390 candies pour ,q5o watts, en suivant la forme parabolique, puis suit une longue ligne droite d’inflexion dans la zone i.5oo caudles pour 750 watts; à partir de là, elle s’infléchit en sens inverse et atteint, ce qui est à noter, un maximum, aux environs de 2.800 candies pour i.3oo watts, puis paraît tomber assez rapidement.
- (Nous prions le lecteur de vouloir bien se reporter à notre tableau des courbes, pour suivre cette allure fort remarquable).
- Nous n’en tirerons qu’une conclusion c’est que, en raison de la concordance de nos résultats avec ceux de M. F. Lucas, dans les mêmes zones d’incandesceuce, l’existence de ce maximum pour nos courbes, présente un caractère de probabilité assez grand.
- Il y a lieu, pour le lecteur, de tenir compte de ce fait pour rectifier ce que certaines de nos affirmations auraient pu avoir de trop catégorique.
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-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 61
- 4
- *
- ESSAIS SUR LA DURÉE
- DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- EFFECTUÉS PAR LE COMITÉ DU « FRANKLIN INSTITUTE »
- {suite).
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOU observées G IES sphériques w A T T S par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heurjs
- L i AMPES WHITE, 5o ^ fOLTS, N° I
- (Coefficient de réduction, o,85.)
- 1885
- Mai 5o,o 0 1.033 5i ,65 12,78 10,80 4î?8 i3,o3 48,40 0 45 0 j5
- i3 49.20 1 .062 52,25 16,1 i3,7 » 16,6 46,33 12 00 12 45
- 14 5o,o5 1,102 55, i5 i8,5 i5,7 » 19,0 45 42 24 00 36 45
- *i5 49.90 i, 115 55,63 22,6 19.3 » 23,2 44.7s 24 00 60 45
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- 17 49,9s » » » » » » » 24 00 108 45
- 18 49,60 1,122 55,65 20,5 17.4 » 21 , I 44.21 24 00 132 45
- 19 50,20 » » » » » » » 24 00 i56 45
- 20 40» 85 I,i32 56,43 20,2 17.2 » 20,2 44.04 24 00 180 45
- 21 50,20 » » » » » » » 24 00 204 45
- 22 49.90 1, 132 56,48 19.7 16,7 » 20,2 44,08 24 00 228 45
- 23 49.85 1,129 56,28 18,5 15,7 » . 19.0 44.16 24 00 252 45
- 24 5o, 10 » » » )> )> » » 24 00 276 45
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- 2Ô )> » » » » » )> )) 11 3o 312 i5
- Résistance à froid, 94. Décoloration, 3 1/2.
- LAMPES WRITE N° 2
- (Coefficient de réduction. 0,85.’)
- 1885
- Mai 5o,oo 1 ,oo5 5o,25 12,93 10,97 4.58 J 3,20 49.75 0 3o 0 3o
- i3 49,90 1,023 5c,04 i5,6 13,3 )> 16,0 48,78 11 45 12 i5
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- 23 5o 05 1 ,056 52.85 i(),9 *4.4 » 17,3 47.40 24 00 252 l5
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- 26 » » » » » » » » 11 3o 3i 1 45
- Résistance â froid, 98. Décoloration, 2 1/:. ——— —
- LAMPES WRITE , 3
- (Coefficient de réduction, o,85.)
- l8o 0
- Mai 5o,oo 0,92p. 40,10 io,75 9,09 4 ,o5 11,08 53,88 0 45 0 .|5
- i3 49,95 0,919 47.40 i3,5 u,5 » 14,0 52,63 11 45 11 3o
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 6i5
- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE TOTAL
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS par horizontal v. . des
- observées sphériques bougie sphérique moyen à chaud d'heures heures
- Lampes White 11 0 3 (fin).
- J4 49,75 0,969 48,20 15,2 12,9 » 15.7 Si, 34 24 00 35 3o
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- 18 £0,00 1,001 5o,o5 16,8 14,3 » 17,4 49,9s 24 OO 131 3o
- 19 5o,o5 ), » » » » » » 24 00 i55 3o
- 20 49,85 0,998 49,75 16,4 i3,9 » i7.!0 49,90 24 00 179 3o
- 21 5o,o5 » » » 9 » » » 24 00 203 OO
- 22 49,95 Q,997 49,80 15,8 i3,4 9 i6,3 5o, 10 24 00 227 3o
- 23 5o,o5 0,996 49,84 M,4 12,2 9 14.9 50,20 24 00 251 3o
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- 26 » » » * » » » n n 3o 3u 00
- Résistance à froid, io5. Décoloration, 3.
- LAMPES WÏIITE, N° 4
- {Coefficient de réduction, o,85.)
- i885
- Mai 49,95 1,020 5o.o5 16,75 M,i7 3,09 17,17 48,97 0 i5 0 i5
- i3 49,90 1,054 52,5q 20,2 17,5 20,8 47,34 u 3o u 45
- 14 49-75 1.079 53,68 21,8 i8,5 9 22,4 46,11 24 00 35 q5
- *;5 5o,o5 1,087 5:|,4|0 24,0 20,4 9 24,7 46,04 24 00 59 45
- 16 5o,oo 1,087 ^4 y 22,3 19,0 » 23,0 46,00 24 00 83 4 ^
- 17 50,20 » » 19 »* 9 » » 24 00 107 45
- 18 5o,5o 1.094 55,24 21,8 18,5 9 22,4 46, iô 24 00 i3Ï 45
- 19 5o,35 » » » » n » » 24 00 î 55 45
- 20 5o, 10 1,079 54,05 *9)4 16,5 20,0 46,43 24 00 179 45
- 21 5o,25 M » » » » 9 » 24 00 203 45
- 22 5o, 10 i ,oû8 53,5o 18,6 i5,8 9 19,1 43,91 24 00 127 45
- 23 50,20 1,072 53,8i 17,5 14.9 » 18,0 46,83 24 00 251 45
- 24. 5o,io 9 » » » » » » 24 00 275 45
- *25 49,95 1,054 52,64 13,2 11.2 « i3,6 47.39 24 00 299 45
- 26 » » » 9 » » • 9 u 3o 311 i5
- Résistance à froid, 99. Décoloration, 3.
- LAMPES VVFÏITE, N° 5
- {Coefficient de réduction, 0,84.}
- 1885
- Mai 5o,oo 0,99s 49,75 17,00 14,31 3,47 17,05 5o,25 0 3o 0 3o
- i3 49,95 1,025 51,19 20,0 16,8 9 20,00 48,73 10 3o u 00
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- 16 40,?o 1 ,o58 52,58 22,2 18,6 U 22,2 46,98 24 00 83 00
- 17 49,95 » » » » » » y» 24 00 107 00
- 18 49,80 1,054 52,48 20,2 17,0' 9 20,2 47,25 24 00 i3i 00
- 19 50, IO »> » » 9 » » » 24 00 155 00
- 20 5o,o5 1,044 52,25 17,6 14,8 9 17,6 47,94 24 00 179 00
- 21 5o,oo » » » 9 l) » » • 24 00 20-3 Ü0
- 22 49,00 i,o33 5 f ,54 i5,q 13,4 9 l6,0 48.30 24 00 227 00
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- Résistance :» froid. oo'i, | >érr»l-mti^n, j.
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- DATES V 01- T 8 AMPÈRES WATTS BOUGIES WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d'heures NOMBRE total des heures
- observées sphériques
- LAMTES WII1TE, N° 6 (Coefficient de réduction, 0,84.)
- 1885
- Mai
- 5o,oo
- 1,047
- 52,35
- 17,38
- 3,57
- 17,55
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- 16
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- 49,65
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- 49.95 jg.8o 5o,o5
- 49.95 5o, 10 5o, 10
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- 18*6
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- 46,69
- 10 i5
- 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 24 00 2 00
- 10 3o 3 * 3o 58 3o 82 3o 106 3o i3o 3o 154 3o 178 3o 202 3o 226 3o 228 3o
- Charbon cassé, à 2 heures du matin, le 2d mat i885. Décoloration, 4.
- LAMPES WIIITE, N° 7
- (Coefficient de réduction, o,85.)
- i885 Mai 5o,oo 1,001 5o,o5 16,46 i3,99 3,57 16,98 49.95 0 3o 0 3o
- i3 5o,35 1,033 i,o^3 52.01 20,2 17,2 » 20,8 43.74 11 i5 n 45
- M 5o, 20 52,35 21 .C) 18,6 » 22,5 48, i3 24 oo 35 45
- *i5 5o 00 1 ,o38 5ï ,90 23,8 20,2 » 24.4 48,17 24 00 5g 45
- 16 50,20 1,040 52,20 20,1 17,1 9 20,7 48,27 24 00 83 45
- 17 49,95 » » >J » » » » 24 00 107 4$
- 18 49î75 1,019 50,69 l8,0 i5,3 » 18,5 48,82 24 00 131 45
- 19 5o,20 » » » » » » » 24 00 i55 45
- 20 w » U w 9 » • » 4 00 159 45
- Charbon cassé, à 4 heures du matin, le 20 mai i835. Décoloration, 3 1/2.
- LAMPES W1IITEJ N° 8
- (Coefficient de réduction, o,83.)
- 1885
- Mai 5o,oo 1,025 51,25 14,3 11,69 4,38 14,23 48,78 0 i5 0 i5
- i3 49,70 i,o3o 51,19 i5,2 12,6 B i5,4 48,25 10 00 10 i5
- 14 49,95 i,o56 52,74 17,9 M,9 » 18,2 47 3o 24 00 34 15
- *i5 5o,i5 1,071 53,71 20,5 17,0 M 20,7 46,83 24 00 58 i5
- 16 49-90 1,073 53,54 19,6 , 16,3 B I9»9 46,5l 24 00 82 i5
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- 18 49,95 i,c8o 53,91 19,4 16,1 1> 1 19,6 40,25 24 00 i3o i5
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- 20 49.75 1,076 53,53 18,3 15,2 » i8,5 46,24 24 00 178 i5
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- 22 49,85 1,075 53,59 18,4 . i5,3 B 18,7 46,37 24 00 226 i5
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- *25 5o,o5 1,07: 53,90 11,2 » i3,7 46.47 24 00 298 i5
- 26 » U ” » » W » B 11 3o 3og 45
- Résistance à froid, 97. Décollation, 3.
- | ' LAMPES WIIITE N° 9
- {Coefficient de réduction, o,83.)
- WC3 • 1 i3,22
- Mai 5o,oo I.20C [ 6Cr,3o 15,95 4,56 15,92 41,46 0 3o 0 3o
- i3 5o,oo t 1 , ••'T r 6c 70 'H; 1 i5,o • 18,0 4M9 11 00 11 3o
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 617
- BATES V OI. T S AMPÈRES WATTS BOUi observées SI ES » sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures NOMBRE total des heures
- Lampes Whitc nl 9 (fin)-
- M 50,20 1.227 61,5g 19.9 16.5 » 19,8 40.91 24 OO 35 3o
- *10 49.95 1,224 61, i3 19*7 16,4 » 19.7 40,81 24 OO 59 3o
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- 18 49,80 1,222 60.85 18,4 15,3 » 18,4 40,75 24 OO i3i 3o
- ig 5o, 10 » » » » » » » 24 OO 155 3o
- 20 » » » » » » » » 9 3o 165 oo
- Charbon cassé au milieu, à 9 h. 25 du matin le 20 mai x885- Décoloration, 2 1/2.
- LAMPES WIIITE, N° IO
- (<Coefficient de réduction, o,0i.)
- 1885
- Mai 49,95 O.908 45,35 14,20 ii,55 3,92 14,26 55,01 0 i5 0 i5
- i3 49 95 O 914 45,65 16,4 i3,3 » 16,4 54,65 10 00 îo i5
- 14 49, On 0,92 1 45. «7 17.3 M1O » 11,2 53,73 24 00 34 î5
- *i5 •ro,o5 0,935 46,-9 19,9 16.1 » 19.8 53.53 24 00 58 i5
- 16 49-9" 0,931 46,45 18,2 M.7 » l8. 2 53,6o 24 00 82 i5
- ^7 5o,2<> » » » » » » » 24 00 106 15
- 18 49.85 0 981 46.41 18,3 14.8 » 18.2 53,55 21 00 i3o 15
- 19 5o. 10 » '> » »> » » » 24 00 154 i5
- 20 49,95 0,9:8 46.35 17,0 i3,8 » 17.0 53,83 2 4 00 178 i5
- 21 5o. 10 » » » » » » » 21 00 202 i5
- 22 70,10 0,921 46,14 16,9 «3,7 » 16,9 54,40 24 00 226 i5
- 23 50,20 0,922 46.28 14,3 11,6 » 14.3 54,45 24 OJ 25o i5
- 24 5o,co » « » » » )> » 21 00 274 u>
- *25 5o, 10 0,915 45.84 11,1 9.0 » 11,1 54.76 21 00 298 i5
- 26 » » » M » » » » 11 3o 3og 45
- Résistance à froid. 11.4. Décoloration, 3.
- LAMPES WESTON, N° I, ÏIO l/2 VOLTS
- (Coe/Jicient de réduction, 0,87.)
- 1885
- Avril iu,3 0,5i9 57,76 20,10 17.49 3,3o 19,36 214,5 1 45 1 45
- 11 » » » 17.5 15,2 » 16,9 » 3 45 5 3o
- 12 » » » » )> » » » 24 00 29 3o
- i3 108,4 0-458 49,65 10.1 8 8 » 9,8 236,7 24 00 53 3o
- 14 1-9,8 o, i58 50,2) 11,5 10,0 » 11,1 239,7 24 00 77 3o
- i5 110 6 )> » » )> » » » 24 GO loi 3o
- 16 110.5 0,4'0 50,83 1.3,6 H,g » 13,2 2(0,2 24 OO 125 3o
- 17 110,2 0,455 5o 14 12,1 10,5 » 11.7 242,2 24 00 149 3o
- 18 111,3 » » » » » )> » 24 00 173 3o
- 19 lto,() 0,458 50,79 12,7 11,0 » 12,2 242,1 24 00 197 3o
- 20 1 te, 6 » » » » » »> » 20 45 218 i5
- 21 » » » » »» » » » 9 00 227 i5
- Charbon cas. é, à 9 heures du matin, le 21 avril i8S5. Décoloration, 2 1/2.
- LAMPES WESTON, N° 2
- (Coefficien t de rèduct ion, o,85.)
- 1885 Avril 111,0 o,53o 58,83 16,72 14,16 4,i5 15,37 209,4 2 i5 2 15
- 11 » » » 16,2 i3,8 » i5,o » 3 45 6 00
- 12 » » » » » » » » 2 4 00 3o 00
- i3 » )> » » » )) » » 16 45 46 45
- Charbon cassé, à 4 h. 45 du soir, le l3 avril iS35, Décoloration, r/2.
- p.617 - vue 621/646
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-
-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 6/8
- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE NOMBRE
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS par horizontal total
- observées sphériques sphérique moyen à chaud d’heures des heure?
- I LAMPE S WESTO> r, N° 3
- (Coefficient de réduction. 0,87.)
- 1885 *5,77
- Avril 111,3 0,502 55,8: 16.32 14,28 ev CO 221 ,7 1 00 K OO
- 11 » » » i4»o 12,2 ï> • 3,4 » 3 45 4 45
- 12 » » » » » » )> » 2 J 00 28 45
- 13 io8,3 0,435 47*n 4»9 4,3 » 4,7 249,0 24 00 52 40
- 14 111,3 0,4?I 50,IÇ 6,7 5,8 » 0,4 246 8 2 1 OO 76 45
- i5 110,6 » » » » » » » 24 fJO 100 4.5
- 16 110,6 0,444 49,10 3,5 3,0 » 3,3 249 > 1 24 n:> 12 | ,p
- 17 110.3 0,446 49.19 6,5 5.7 » 6,3 247. .3 24 (O 148 42
- 18 111,4 » » » » » » » 24 GO 172 4.-
- 19 1.10,0 0,449 49 >79 6,7 5,8 » 6,4 247,0 2 j OO J9'A 42
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- 1 no,3 0,448 49,41 , 7,5 6,5 » 7*a 246,2 24 00 478 3o
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- 5 iiô,5 0,451 49,83 7,8 6,8 » - 7*5 245,0 24 CO 574 3o
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- 11 110,4 o,45o 49,68 7,8 6,8 )> 7,5 245,3 24 00 718 00
- 12 110,4 » » » » » » » 24 00 742 00
- i3 110,8 » » » » » » » 23 ?0 765 3o
- 14 110,6 0,459 49»77 7,9 6,9 » 7,6 2,5,8 24 00 789 3o
- 15 110,7 » » » » » » » 24 CO 813 3o
- 16 no, 1 0,449 49» 44 7,9 6,9 » 7.6 245,2 24 00 837 3o
- 17 110,6 » » » » » » » 24 00 861 3o
- 13 no.3 0,450 49.63 8,5 7,4 » 8,1 245, I 24 00 885 3o
- 19 110,2 0,452 49’8i . 7,3 6,4 » 7>° 243.8 24 00 909 ?0
- 20 110,2 » » ». » » » » 24 00 ç33 3o
- 21 no,3 0,45o 49,63 - 7,9 6,9 » 215,1 24 00 957 3o
- 22 iio,3 » » » » » » )> 24 00 981 3o
- 23 109,9 0,448 49.23 7,7 6,7 » 7>4 245,3 24 00 i.oo5 3o
- 24 110,1 » )) » » » » » 24 00 1.029 3o
- *25 109,9 0,449 49,34 6.0 5,2 » 5,7 244,8 34 00 i.o53 3o
- 26 . )> » » » » » » » 11 3o i.o65 00
- Résistance à froid, 442. Décoloration, 2
- LAMPES WESTON, N° 4
- (Coefficient de réduction^ 0,78.)
- 1885 Avril mt6 0,546 60,93 16,20 12,70 4» 79 l3,8i 204.4 1 3o 1 3o
- 11 » » ; H,I 8,7 » 9,5 » 3,45 5 i5
- 12 (C » )) » » » » » 24,00 29 i5
- 13 108,4 0,452 49,00 4.3 3,4 » 3,7 239,8 24 00 53 i5
- 14 110,5 0,447 49.39 4,9 3,8 » 4>1 247,2 24 00 77 IS
- i5 110,6 » » » ; » » ji » )> 24 00 loi i5
- 16 » » » » » » » )) 5 3o 106 45
- Charbon cassé, à 5 h. 3o du matin, la ifi avril 1885. Décoloration, i 1/2.
- p.618 - vue 622/646
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D'È LE C TR ICI TL
- 6ig
- DATES 0 VOLTS AMPERES watts B OU* observées ' 3IE.5 4, sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures NOMBRK <>• total des heures t.
- LAMPES 5 WESTON , N° 5. --
- (Coefficient de réduction, o,93.)
- 1885
- Avril III,5 0,537 59.87 18,18 l6,0I 3,74 17,5o 207,6 0 3o 0 3o
- n » » » 16,6 14,6 » 15,9 » 3 45 4 i5
- 12 » » » » » » » »> 24 00 28 i5
- i3 108.2 0,492 53,23 11,0 9.7 » io,6 219,9 24 00 52 i5
- H 109,3 0,496 54,21 12,2 io,7 » Hf7 220,4 34 00 76 i5
- 15 no 0 » » » » » »» n 24 CO 100 i5
- 16 1 io,6 0,499 55,19 14,5 12,8 » 14*0 221,6 24 00 124 î5
- 17 no,4 0,498 54,93 12,6 mi » 12, I 221,7 24 00 148 15
- 18 iii,5 » » » » » » » 24 00 172 i5
- 19 111,3 o,5oo 15.65 13,8 12,1 » 13,2 222,6 24 00 196 i5
- 20 111,0 » » » » » )> » 20 45 217 00
- 21 110,1 0,491 54,o5 i3,6 12,0 » i3,i 224,2 24 00 241 00
- 22 109,8 » » » » » » » 24 00 265 00
- 23 110.1 0,484 53,28 11,6 10,2 »> n,i 227,5 24 00 289 00
- 24 no,4 » » » » » » » 24 00 3i3 co
- 25 )) » » )> » » » >» 7 00 320 00
- Charbon cassé, à 7 heures du matin, le 25 avril 1885. Décoloration, 2 1/2,
- LAMPES WESTON, N° 6,
- (1Coefficient de réduction, 0,8 r. — Résistance à froid 402,)
- 1835 Avril Iix,5 o,5oï 55,86 14,00 11,25 4,96 12,18 222,6 I ib 1 i5
- 11 » » » i3,o io,5 » zr,3 » 3 45 5 00
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- i3 108,7 0,476 5i ,74 9,1 * 7,4 » 8,0 228,4 24 00 53 00
- 14 109,1 0,480 52,37 9,6 7,8 „ 8,4 227,3 24 00 77 00
- i5 110,6 » » » » w » » 24 00 101 00
- 16 no,g 0,490 54,34 xi,6 9,4 » 10,2 226', 3 24 00 125 CO
- 17' 1 to,3 0,492 54,26 n,i 9,o » 9,7 224,2 24 00 149 ool
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- 23 110,8 0,493 55,17 io,3 8,7 » 9,4 222,5 24 OJ 2oQ 45
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- 17 110,8 h » » » » » » 24 00 861 45 s
- 18 110.9 0,499 55,33 i3,7 11,1 » 12,0 222,2 24 00 885 45
- 19 110,9 0,498 55,22 n,7 9,5 » io,3 222,7 24 00 909 45
- p.619 - vue 623/646
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-
- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- 620
- DATES V 0 T. T S AMPÈRES WATTS bougI es 5 WATTS par bbujj’e ; srhérique ÉCr.UR VC.K horizontal ; moyen KÉStSTA NCE à chauJ NOMBRE d’heures NOMBRE total des heures
- observces sphùrnjuea
- i 1 ' 1 1 Lampes ' 1 Veston, i *i° 6 (fin) ‘
- 20 no,9 »> » » » » » » 24 OO 933 45
- 21 110,9 C.,499 55,33 i3,1 10,6 » H,4 222,2 24 OO 957 45
- 22 110,9 » )) » » )> » » 24 00 ç8l 45
- 23 110,6 o.495 54,74 12,4 10,0 » 10,8 223,4 24 00 i.oo5 45
- 24 110,7 » » » » » » >> 24 00 1.029 45
- *25 110,6 0,494 54,63 9.7 7,9 » 8,5 223,9 24 00 i.o53 45
- 2Ô » » » » » » )) » u 3o 1.065 i5
- Résistance à froid, 424. Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON N° 7.
- (Coefficient de réduction, o,83. — Résistance à froid, 414.)
- 1885
- Avril ni,5 0,5^3 60,54 21,95 18,32 3,3o 20,10 205,3 0 3o 0 3o
- 11 » » » 14,0 11,6 » 12,8 » 3 45 4 i5
- 12 » )> » » » » » » 24 00 28 i5
- 13 109,0 0,432 47 >09 3,8 3,2 » 3,5 252,3 24 00 52 i5
- M 109,3 0,421 40,01 3,6 3,0 » 3,3 259,6 24 00 76 i5
- i5 110,8 » » * » » )> » » 24 00 100 i5
- 16 111,2 0,412 45,81 2,1 1,8 )> 2,0 269,9 24 00 124 i5
- 17 110,7 0,406 44 >94 3,6 3,0 » 3,3 272,7 24 00 148 i5
- 18 iii,3 » » » » » » » 24 00 172 i5
- 19 112,2 0,401 44>99. 3,8 3 2: » 3,5 279,8 24 00 196 i5
- 20 112,4 » » » » M » » 20 45 217 CO
- 21 110,7 0,392 48,3g 3,7 3,1 » 3,4 282,4 24 00 241 00
- 22 110,4 » » » » » » » 24 00 265 00
- 23 no,7 0,391 43,28 3,3 27 )> 3,o 283,1 24 00 289 00
- 24 110,7 » » )> » » » » 24 00 3i3 00
- *25 110,6 0,390 43, i3 3,2 2,7 » 3,o 283,6 24 00 337 00
- 26 110,1 w » » » » » » 21 00 358 00
- ♦27 110,5 0,384 42,43 3,4 2,8 )) 3,1 287,8 24 00 38a 00
- *28 110,8 0,387 42,88 3,o . 2,5 )) 2,8 286,3 24 00 406 00
- *29 no,5 0,385 42,54 2,9 2,4 » 2,6 287,0 24 00 43o 00
- 3o m,0 0,387 42,95 4,6 3,8 )) 4,2 286,8 24 00 454 00
- Mai
- 1 no,7 o,388 42,95 3,8 3.2 )) 3,5 285,3 24 00 478 00
- 2 110,6 0,387 42,80 3,7 3,1 » 3,4 285,8 24 00 502 00
- 3 no,5 » )> )> » » » » 24 00 526 00
- 4 111,0 » » » » » » » 24 00 55o 00
- 5 ni,0 o,38g 43,17 4*. 2 3,5 » 3,9 285,3 24 00 574 00
- 6 110,0 o,333 42,13 3,7 , 3,1 » 3,4 287,2 23 3o 597 3o
- 7 110,4 » » )) » » » )» 24 00 621 3o
- 8 no,7 » » » » » » » 24 00 645 3o
- 9 110,2 0,382 43,09 4>o 3,3 » 3,6 288,5 24 00 669 3o
- 10 no,5 » » » » » » » 24 00 693 3o
- 11 uo,5 0,382 42,21 3,8 3,2 » 3,5 289,3 24 00 717 3o
- 12 110,4 ». » » )> )) » )) 24 00 741 3o
- i3 111,0 )> » » » » » )> 23 3o 765 00
- 14 110,6 0,385 42,58 3,8 3,2 » 3,5 287,3 24 00 789 00
- i5 ni,0 » » » » )> » » 24 00 8i3 00
- 16 no,3 0,383. 42,24 4,2 3,5 » 3,9 288,0 24 00 837 00
- 17 110,7 » » >, » )) » • » 24 00 861 00
- 18 110,4 0,382 42,17 4» 1 3,4 )> 3,7 289,0 24 00 885 00
- *9 no,4 0,382. 42,17 3,5 2,9 )> 3,2 289,0 24 00 909 00
- 20 110,4 » » » )> » )) )) 24 00 g33 00
- 2! 110,4. 0,379. 41,84 3,9 3,2 » 3.5 291,3 24 00 957 00
- 22 110,6 » » » » » » » 24 00 981 00
- 23 110,2 0,379 41,76 3,5 2,9 » 3,2 290,8 24 00 1.oo5 00
- 24 110,6. » M » » » » » 24 00 1.029 00
- *25 no,5 0,379 41,87 2>7 2,2 » 2,4 291,6 24 00 i.o53 00
- 26 » » >» » » )> » H 11 00 1x64 3o
- Résistance à froid, 544. Décoloration, 2,
- p.620 - vue 624/646
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 621
- BOUGIES ' WATTS ÉCLAIRAGE • n k* Cl cr 1 up TOTAL
- DATES VOLTS AMPERES WATTS par horizontal n 1/ n vu &
- observées sphériques bougie sphérique moyen à chaud d'heures heures
- LAMPE S WESTO* r, n* 8
- {Coefficient de réduction, 0,92. — Résistance à froid, 423.)
- ms
- Avril ni,5 0,523 58,31 21 88 20,23 2,88 22,54 2l3,2 0 3o 0 3o
- 11 » » >, 19,5 17 9 » *9,9 » 3 45 4 l5
- 12 » » » » » » » „ 24 00 28 l5
- i3 110,0 0,458 5o,38 10,9 10,0 » II. I 240,2 24 00 52 i5
- M 109,9 0,454 49,89 io,9 io,o » il,l 242,1 24 00 76 i5
- 15 111,0 » » » » n » » 24.00 100 i5
- 16 112,3 o,458 5i,43 i3,o 11,9 » i3,2 245,2 24 00 124 i5
- * 17 110,7 0,449 49i7o 11,1 10,2 » li,3 246,5 17 00 141 i5
- Charbon cassé, à 5 heures du soir, le 17 avril i885. Décoloration, 21/2.
- LAMPES WESTON N" II
- {Coefficient de réduction, 0,77, — Résistance à froid, 409.)
- 1885
- Avril III,4 o,5i3 57,14 21,04 16,16 3,53 17,86 217,2 0 3o 0 3o
- 11 » » » 14,2 l°,9 )> 12,1 )) 3 45 4 i5
- 12 » » » » » » » » 24 00 28 1 =
- i3 110,1 0, 43o 47,34 5,1 3,9 » 4,3 256,0 24 00 C2 |5
- M 110,6 0,428 47 » 35 4*7 3,6 » 4,0 258,4 24 00 76 i5
- 15 in,7 » » » » » H » 24 00 hjg i.c
- 16 111,7 0,41.3 46,13 2,6 2,0 » 2.2 270,5 24 00 121 K-
- 17 1*0,7 0,403 44,61 3,6 2,8 » 3.1 274*7 24 00 H8 l5
- 18 iio,5 » » » » » » » 21 00 1O9 i5
- Charbon cassé au milieu, à 9 heures du soir. le 18 avril 1885. Décoloration, 1 1/2.
- LAMPES WESTON, N° 9
- (Coefficient de réduction, 0,75. — Résistance à froid, 409.)
- 1885
- Avril 111,4 o,53o 5ç,04 21,90 16,53 3,57 17,97 210,2 0 3o 0 3o
- 11 » » » i5,o ii,3 )) 12,3 )> 3 45 4 i5
- 12 » » » » » )) )) » * 24 00 28 i5
- i3 iio,5 0,457 5o,5o 7,o 5,3 » 5,8 241,8 24 00 52 i5
- 14 110,1 0, 50.09 7.5 5.7 » 6,2 242,0 24 00 76 i5
- i5 110,9 » » » » » » » 24 00 100 i5
- 16 112,1 0,467 52,35 9.6 7.2 » 7.8 240,0 24 00 124 i5
- 17 ' 110,9 0,460 5i,oi 8,1 6,1 » 6,6 241,1 24 00 148 i5
- 18 1 io,8 » » » » n » » 24 00 172 i5
- 19 iu,7 0,461 5i »6o 8,3 6,2 » 6,8 241,8 24 00 196 i5
- 20 m*4 » » Y) » » » » 20 45 217 00
- 21 109,8 0,456 5o,o6 8,2 6,2 M 6,8 240,8 24 00 241 00
- 22 309,7 » » » » » » » 24 00 265 00
- 23 î 10,2 0,453 49,92 7.4 5,6 » 6,1 243,3 24 00 289 00
- 24 110 2 » » » » » » • » 24 00 3i3 00
- *25 110,5 0,456 5o,38 7.4 5,6 » 6,1 242,3 24 00 337 00
- 26 no,2 » » » » » » >» 21 00 358 00
- *27 109,7 0,454 49, PO 7,4 5,6 » 6,1 241.6 24 00 382 CO
- *23 no,7 0,45b 5o,47 6,9 5,2 » 5,7 242,8 24 00 406 00
- ♦29 iio,4 0,457 5o,45 7.1 5,3 » 5,8 241,6 24 00 43o 00
- 3o no,3 0,456 50,29 10,2 7,7 J) 8,4 241,9 24 00 454 CO
- Mai
- 1 110,4 0.455 5o,23 8,5 6,4 » 7,o 242,6 24 00 478 00
- 2 iio,3 0,457 50,40 8,5 6,4 » 7,o 24*.4 24 00 502 00
- 3 110,6 » » » » » » » 2 4 00 526 ou
- 4 110,4 » M » « » » n 24 00 55o 00
- 5 110,7 0,459 5o,8i 8,9 6,7 » 7,3 241,2 24 00 574 00
- Il 6 110,6 0,456 5o,43 8,6 6,5 » 7,i 2à2 6 3o 597 3o
- p.621 - vue 625/646
-
-
-
- 622 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE NOMBRE
- DATES VOLTS AMPÈRES watts „ ;«.. horizontal total
- observées sphériques .Ixj Uî'lO sj hérique moyen à chaud d’heures des heures
- Lampes Weston n 0 9 (fin)'
- 7 110,4 » » » » » » » 24 OO 621 3o
- 3 110,4 » » » » „ » » 24 CO 645 3o
- 9 110,2 0.455 5o, 14 9,3 - 7,0 » 7.6 242,2 24 OO 669 3o
- 10 110,5 » » » » » » » 24 OO 693 3o
- n 110,4 0,457 5o,45 8,9 6,7 » 7,3 241,6 24 00 717 3o
- 12 110,1 » » » » » » » 24 00 741 3o
- i3 111,0 » » » » » » » 23 3o 765 00
- 14 110,5 0,458 5o,6o 9.2 6,9 • » 7,5 241,3 24 00 789 00
- 15 110,7 » » )> » n » » 24 00 8i3 00
- 16 110,2 0,458 50,47 9,7 7.3 „ 8,0 240,6 24 00 837 00
- 17 110,8 » » » » » » » 24 00 861 00
- l8 no 3 0,457 50,40 10,1 7,6 » 8,3 2.41,4 24 00 885 00
- 19 110,3 0,4^7 50,40 8,3 6,2 » 6,8 241,4 24 00 909 00
- 20 110,3 » » » » » » » 24 00 ç33 00
- 21 110,4 0,455 5o,23 9,5 7,i » 7,7 242,6 24 00 957 00
- 22 110.6 )) » » » » >> » 24 00 981 00
- 23 110,1 0,454 49,98 8,4 6,3 » 6,9 242,5 24 00 i.oo5 00
- 24 110,2 » » » » » » » 24 00 1.029 00
- *25 IIO, I 0,455 5o,og 6,9 5,2 » 5,7 242,0 24 00 i.o53 00
- 26 » » » » » » » » 11 3o 1.064 3o
- Résistance à froid, 4-35. Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON. 2 0 O
- (Coefficient de réduction, 0X6. — Résistance à froid, 421.)
- 1805
- Avril ni,5 0,529 58,98 22,15 19, c8 3,09 20,82 210,8 0 i5 0 i5
- 11 » » » 17,0 14,6 » 15,9 » 3 45 4 00
- 12 » » » » » » » » 24 00 2 f i 00
- i3 iio,5 0,476 52,60 9,3 8.0 ,, 8.7 2o2, I 24 00 52 (JO
- 14 m ,0 0,477 52,95 9,9 8,5 » 9,3 202,7 24 00 76 00
- i5 m.5 » » » >, » » » 24 00 100 00
- 16 m,9 0,488 54X0 12,0 10,4 » 11,3 229,3 24 00 124 00
- ? 17 m ,0 0,482 53,5o 10.6 9,i » 9,9 23o,3 24 00 148 00
- • 18 110,4 » » » » » » » 2/J 00 172 00
- : * 19 in»7 0, -i85 54» 17 10,6 9,1 » 9,9 23o,3 24 .00 196 CO
- 20 m,5 » » » » » » » 20 ,|5 216 45
- 21 . 109.6 . 0,480 52,6i io,5 9,0 » 9,8 2:8,3 24 00 240 40
- ; 22 109,9 » » „ » » » » 24 00 264 45
- • 23 110,4 0,478 52,77 10,0 8,6 » 9,4 231,0 24 00 288 45
- i 24 110,4 » » » » » » » 24 00 312-45
- *25 109,8 0,480 52,70 10,2 8,8 » 9,6 228,7 24 00 336 40
- ' 26 110,5 » » » » » u » 21 00 357 45
- *27 110,1 0,479 52,73 10,0 8.6 » 9,4 229,9 24 00 38i 45
- *28 110,2 0,480 52,«9 9,0 7,7 » 8,4 229.6 24 00 405 45
- *29 110,0 0,478 52,58 9,i 7,8 » 8,5 230, I 24 00 429 45
- êo 110,0 0,481 52,91 13,2 n,4 » 12,4 228,7 . 24 CO 453 45
- Mai
- 1 109,9 0,479 52.64 Hw 10,1 » . 11,0 229,4 24 CO 477 45
- 2 110,0 0,478 52,58 n,4 . 9.8 » 10,7 230, 1 24 00 :oi 46
- 3 iio,5 » ». » )> » ». » 24 00 525 45
- 4 110.4 » » » )) )> » » 24 00 5.19 4»
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- 6 110,2 0,477 52,56 n, ! 9,8 » 10,7 23l ,0 23 oO 597 i5
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- 8 110,4 ,> » » » » » » 24 CO 645 i5
- 9 110,0 0,477 52,47 12,4 10,7 n,7 23û,6 24 00 669 i5
- 10 109,8 » » » » » » » 24 00 693 i5
- 11 110,6 0,480 53,08 12,4 10,7 » ïi,7 23o,4 24 00 717 i5
- 12 m,0 » » » » » » » 24 00 74i i5
- i3 m,3 » )) » » » » » 23 3o 764 45
- 14 iio,5 0,477 52,70 11,6 10,0 » 10,9 23i,7 24 00 788-45
- 15 110,9 » » » » » » » 24 00 8l2 45
- 16 » » » » ». » , » » io 3o 823 i5
- Chaibcn cassé, à 10 h. 35 du malin, le 19 mai 1885. Décoloration, 2.
- p.622 - vue 626/646
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 6a3
- DATES
- VOLTS
- AMPERES
- WATTS
- DOUGIES
- WATTS
- pur
- bougie
- sphérique
- ECLAIRAGE
- horizontal
- moyen
- RESISTANCE a chaud
- N 0 M B R E d’heures NOMBRE total des heures
- LAMPES WESTON, N° 12
- (Coefficient de réduction, 0,87. — Résistance à froid, 408.)
- 1885 Avril m,5 0,553 61,66 25,68 22,26 2,77 24,45 201,6 0 3o
- 11 » » » 16,4 14,3 » 15,7 » 3 45
- 12 » » » » » » » » 24 00
- i3 109,7 0,497 54,52 M,9 15,5 12,9 4,22 14,2 220,7 24 00
- 14 110,1 0,493 54,28 i3,5 » 14.8 223,3 24 00
- i5 » » » » » » » » 5 00
- o 3o
- 4 i5 28 ï5 52 i5 76 i5 81 i5
- Charbon cassé, à 5 heures du matin, le l5 avril 1885. Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON, N° l3
- (Coefficient de réduction, 1,80. — Résistance à froid, 407.)
- 1885 Avril in,5 o,53i 59,20 20,3o 16,27 3,63 18, i3 210.0 0 3o
- 11 » » ») i5,o 12,0 » 13,3 » 3 45
- 12 » » » » « >» » » 24 00
- i3 110 0 0,453 49)83 6,9 5,5 9,o5 6,1 242,8 24 00
- 14 110,4 0 453 5o,oi 6,8 5,4 » 6,0 243,7 24 CO
- i5 ni,6 » » » )) » » » 24 00
- 16 111,7 0,458 5i,t5 8,4 6,7 » 7,4 243,9 24 00
- 17 111,1 0,455 5o,55 7,5 6,0 » 6,7 244)2 24 00
- 18 110,7 » » » » » » » 24 00
- >9 112,0 0,459 51,40 7,5 6,0 » 6.7 244,0 24 00
- 20 112,5 » » )) » » )> » 20 45
- 21 - 110,4 0,450 49,68 7,5 6,0 » 6.7 245,3 24 00
- 22 110,1 » » » » » » » 14 3û
- o 3o
- 5 i5 28 i5 52 i5 76 i5 îoo i5 124 i5 148 i5 172 i5 196 i5 217 00 241 00 255 00
- Charbon cassé, à 2 h. 3o du soir, le 22 avril l8S5. Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON, N° 14
- (Coefficient de réduction, 0,78. — Résistance à froid, 409.)
- i885 Avril "1,4 0,549 61, i5 24,65 19,14 3,19 21, 3l 202,9 1 0 3o 0 3o
- 11 ,) » » l6,0 12,5 » 13.9 » , 3 45 4 i5
- 12 » » » » )» » » )> 24 00 28 l5
- ;3 109,9 0,439 48,25 4.9 3,8 » 4.2 25o,3 24 00 52 i5
- 14 uo,5 0,432 47.74 4.U 3,7 )) 4)ï 255,8 24 00 76 i5
- i5 112,1 » M » » » » » . 24 00 ico i5
- 16 111,7 0,419 46,80 2,5 2,0 » 2,2 266,6 24 00 124 i5
- 17 m,5 0,412 45,93 4.0 3,i )) 3,4 270,6 . 24 00 148 i5
- 18 iio,5 » )) » » )> » » 24 00 172 i5
- 19 iii,8 0,404 45, l6 3,6 2 8 M 3 1 276,7 24 00 196 i5
- 20 111,6 » » » » » » » 16 i5 212 3o
- Charbon cassé, à 7 il. 3o du soit le 20 avril i885. Décoloration, 1.
- LAMPES WESTON, N° l5
- (Coefficient de réduction, 0,82. — Résistance à Jroid, 40i
- 1885
- Avril
- 11
- 12
- 13 14
- 111,4 0,491 54.69 11,97 9,78 5,59 10,45 226,9 I 00
- » » » 10,4 8,5 )> 9.1 » 0 45
- » » » » » » » < )) 24 00
- 109,9 111,0 p 0 -t. jv CoO 49,35 50,2Ü 6,0 7,i 4.9 5 . )) » 5.2 6.2 2 1.1,8 3-|5,0 24 M 00 00
- 1 00
- 4 45 28 45 52 45 76 45
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-
-
-
- 624
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- BOUGIES WATTS ÉCLAIRAGE TOTAL
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS par bougie horizontal des
- observées sphériques sphérique moyen à chaud d heures heures
- Lampes Weston n 0 i5 {fin )•
- i5 111,6 » » » » » » » 24 00 100 45
- 16 III,I 0,452 5o,2I 8,2 6,7 » 7.3 245,8 24 00 124 45
- î7 110,8 0,455 50,41 7.1 5,8 » 6,2 243,5 24 00 I48 45
- 18 iio,5 » » » »> » » » 24 OO 172 45
- l9 iii,0 0,454 5o,3g 7.o 5,7 )> 6,1 244.5 20 15 196 00
- Charbon cassé, à 8 h. i5 du soir, le 19 avril i885. Décoloration, 1.
- LAMPES WESTON , N° l6
- {Coefficient de réduction, o,83. — Résistance à froidf 399.)
- 1885
- Avril in,4 o,5i3 57,14 18,12 i5,o3 3,80 16,43 217,2 0 3o 0 3o
- 11 » » » 16,4 i3,6 » 14,8 » 3 45 4 i5
- 12 » » » » » » » » 24 00 28 i5
- i3 , 103,7 o,5o5 54,8g l3,7 11,4 » 12,4 2i5,3 24 00 52 i5
- 14 110.4 o,5i5 56.85 16,2 13,4 » 14,6 214.4 24 00 76 i5
- 15 110,3 » )> )) » » )) »> 24 00 100 i5
- 16 110,9 o,5i6 57,22 20,0 l6,6 » 18.1 214.9 24 00 124 i5
- *7 110,6 o,5i6 57,07 16,9 14,0 » 15,3 214,3 24 00 148 i5
- 18 110,4 » » » » » » » 24 00 172 ï5
- *9 110,8 0,514 56,95 16,7 i3,9 » 15,2 2i5,6 24 00 196 i5
- 20 110,6 )> » » ») » )) » 20 45 217 00
- 21 no,4 o,5i5 56,85 17,0 14.1 » 15,4 214,4 24 00 241 00
- 22 109,6 » » » » » )) » 24 00 265 00
- 23 110,6 o,5n 56,5i 14.7 12,2 » 13,3 216,4 24 00 289 00
- 24 no.5 » )> » » » » » 24 00 3i3 00
- *25 110,6 o,5o8 56,18 i3,g n,5 » 12,5 217,7 24 00 337 00
- 26 iio,5 » » )> )> » » » 21 00 358 00
- *27 iio,3 o,5oi 55,26 13,6 ii,3 » 12,3 220,2 24 00 382 00
- *2» no,7 o,5oi 55,46 12,2 10,1 » 11,0 221,0 24 00 406 00
- *29 no,8 o,5oo 55,40 12,1 10,0 » 10,9 221,6 24 00 43o 00
- 3o iii,0 0,498 55,27 16,4 i3,6 » 14,8 222,9 24 00 454 00
- Mai
- 1 no,8 0.498 55,i6 14.4 12,0 » 13,1 222,5 24 00 478 00
- 2 110,9 0,497 55,n 14,3 n,9 » i3,o 223, I 24 00 502 00
- 3 no,6 w )) » » » » » 24 00 526 00
- 4 no,4 » » » » )> » » 24 00 55o 00
- 5 110,4 0,487 53,76 i3,8 n,5 » 12,5 226,7 24 00 574 00
- 6 110,4 0,489 53,98 12,8 10,6 » n,6 225,8 23 3o 597 3o
- 7 110,2 M » » » )) » » 24 00 621 3o
- 8 110,6 )) » » » » » » 24 co 645 3o
- 9 110,1 0,48l 52,95 i3,1 10,9 » n,9 228,9 24 00 669 3o
- 10 no,4 » » » » » » » 24 00 690 3o
- 11 no,3 0,483 53,27 12,5 10,4 » n,3 228,4 24 00 717 3o
- 12 110,2 » » » » » » » 24 00 741 3o
- i3 ni,0 )) » » » » » » 23 3o 765 00
- 14 no,5 0,480 53,04 12,0 10,0 » 10,9 230,2 24 00 789 00
- l5 110,7 » » » » » » » 24 00 8i3 00
- 16 no,3 0,480 52,94 12,5 10,4 » 11,3 229,8 24 00 837 o°
- 17 110,7 )> )> » » » » » 24 00 86i 00
- 18 no 3 0,475 52,39 12,7 io,5 » II,4 232,2 24 00 885 00
- 19 110,4 0,474 52,33 10,7 8,9 » 9.7 232,9 24 00 909 00
- 20 iio,5 » )) » » >> » )) 24 00 933 00
- 21 no,4 0,473 52,10 11,6 9,6 » io,5 233,9 24 00 957 00
- 22 no,3 » » » » » » » 24 00 981 00
- 23 110,1 0,470 51,74 10,7 8,9 » 9.7 234,3 24 00 i.oo5 00
- 24 110,4 » » » » » » » 24 00 1.029 00
- *25 110,4 0,468 5i ,66 8,5 7.i » 7.7 235,9 24 00 i.o53 00
- 26 » )) » » » )) » » n 3o 1.064 3o
- Résistance à froid, 457. Décoloration, 3.
- p.624 - vue 628/646
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 635
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS BOUGIES WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud N 0 M B R E d’heures T O T A L des heures
- observées sphériques
- LAMPES WESTON, N°
- (Coefficient de réduction , 0,80. — Résistance à froid, 40-1.)
- 1885
- Avril iii,5 0,521 58,og 15,35 12,23 4)75 14,08 21 1,0 1 OO 1 00
- 11 » » » 10,6 O r <.,5 » 9.8 n 3 45 .ï 45
- 12 » » >1 » )) » ji i> 2 [ 00 28 45
- 1.3 » » >) » >) )i » 11 4 5 40 3o
- Charbon cassé, à 11 h. 45 du matin, le i3 avril 1H85. Décoloration, 1/2.
- LAMPES WESTON , N° 19
- (Coefficient de réduction , 0,73. — Résistance à froid, 40 2.)
- 1885
- Avril ni,4 o.56i 62,49 27,95 20,3o 3,07 22,93 198,6 0 3o 0 3o
- n * » » » 20.2 M,7 )> 16,6 >1 3 j 5 4 i5
- 12 » »> ) » )> » » ii 24 00 28 i5
- i3 100,8 0,491 53,91 13,7 10,0 5,39 11,3 223,6 24 00 52 i5
- 14 » » » )> » » V» 0 12 45 65 00
- Charbon cassé, à 12 h. .:] 5 du soir, le 14. avr il i885. Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON , N° 18
- (1Coefficient de résistance 0,80. — Résistance à froid, 40 s.)
- 1885
- Avril Ul,4 0,540 60,15 20,97 16,71 3,6o J7)95 206,3 0 3o 0 3ù
- 11 » » » 13,6 10,9 'n 11,7 ); 3 45 4 i5
- 12 » » » » » )* » II 24 00 28 i5
- i3 109,6 0,448 49,10 . 3,6 3-7 >1 4,0 2-||,6 24 00 52 i5
- 14 111,4 0,451 50,24 5,0 4,0 n 4,3 247.0 24 00 76 i5
- i5 111.1 » » >1 •> >< ï » 24 00 lüO i5
- 10 112,3 0,441 49.52 2,8 2,2 -> 2,4 25 1,6 24 00 124 i5
- 17 1 io,5 0,481 47,62 5,0 4,0 n 4,3 256, i 24 00 148 i5
- 18 iu,5 )> II >1 >» >* >j >1 24 00 172 i5
- lÿ iii,7 0,433 48,36 5,5 4,9 n 4,7 258,0 24 00 196 i5
- 20 112,1 )> >» •» » >1 » » 20 45 217 00
- 21 111,6 0,432 48,2 1 5,9 4.7 >• 5,o 258,3 .24 00 241 00
- 0 3 1 io,8 » » >• » •» »* » 24 00 265 00
- 23 110,9 0,423 46,91 4,5 3,6 11 3,9 262,2 24 ro 289 00
- 24 110,0 » »> »< » '> »} „ 24 00 3 • 3 co
- *25 110,7 0,426 47,15 4 ,5 3,6 » 3,9 2:9,9 24 00 337 00
- 26 110,7 » >) » » )> » >1 21 00 358 00
- *27 1 io,3 0,421 46,43 4,7 3.8 4-1 262,0 24 00 382 00
- *28 110,6 0,425 47,00 4,0 3,2 >r 3,4 2'0 2 24 00 4C 6 00
- *29 1 io,5 0,425 46.96 4,5 3,6 > 3,9 260,0 24 CO 430 00
- CO 110,6 0,424 46,89 6,3 5,o >> 5,4 2Ü0,y 24 CO 454 00
- Mai
- 1 110,4 0,428 46,69 5,5 4 » 4.7 261,0 24 CO 478 00
- 2 1 io,5 0,422 46,63 5,3 4,2 >1 4.0 261 .8, 24 00 502 00
- 3 1 io,3 >» » » >1 » » » 24 00 526 00
- 1 1 io,3 » » » » • Il ii ï» 2 4 00 55o 00
- 5 1 io,5 0,420 46,7-1 5,6 4,5 X 4,8 261 2 2 I 00 574 00
- 6 1 io,3 0,420 46,32 5, 1 4.3 » 4-7 262,0 23 3o 597 3o
- *7 ï 10,2 » » n » I» » n 24 00 621 3o
- «> • > 110,7 » » » )> II >i n 24 (.0 645 3o
- 9 110,0 0,419 46,08 5.5 4-1 II 4,7 262 24 00 669 3o
- 10 110,4 » » „ » II » n 24 00 693 3o
- ) 1 1 io,3 0,420 46,32 5,4 4,3. II 4,6 262,6 24 00 717 3o
- 12 110,2 » » » » >1 >1 ï. 24 co 74i 3o
- i3 110,9 » )i » )l 11 ,1 » 2 4 3o 765 00
- 14 iio,5 0,421 46,52 5,4 4,3 4,6 262.5 24 00 789 00
- i5 110,6 » » » » >1 » ,1 24 'G 8i3 00
- 16 110,2 0,421 46,3g 5,5 4H 4,7 261,8 24 OJ 837 00
- p.625 - vue 629/646
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-
-
- 626
- LA LUMIERE ELECTRIQUE
- D A T E S VOLTS AMPÈRES WATTS BOU! observées 31 ES sphériques watts par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures T O T A L ’ des heures
- • J Lampes \ Veston, n 18 ( fin )•
- 17 110,8 » » » » » » » 24 00 861 00
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- 19 110,2 0,421 46,39 5,o 4,0 » 1.3 261,8 24 00 909 00
- 20 ' 1 io,3 » )) » » » » » 24 OO 933 OO
- 21 1 io,3 0,417 45,99 5,5 4*4 n 4*7 264,5 24 00 957 00
- 22 1 io,3 » » » » » »> » 24 00 981 OO
- 23 109,9 0,415 45,60 5,2 4,2 » 4,5 264,8 24 00 i.oo5 00
- 24 I K), 1 » )) » » n » » 2 f 00 1.029 00
- *25 110,0 0,418 45,98 4,0 3,2 » 3.4 263,2 24 OO i.o53 00
- 26 » » )) » » » » )) n 3o 1.064 3o
- Résistance à froid, 488. Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON. O 0 Z
- ('Coefficient de réduction , 0,90. — Résistance à froid, 3g2 .)
- 1885
- Avril 111,4 0,562 62,60 21,68 •9,41 3,22 20.88 198,2 0 3o 0 3o
- 11 )> )> » 12,1 10,9 )> n*7 )) 3 45 4 i5
- 12 » » » » )) M » » 24 00 28 i5
- i3 109,9 0,488 53,63 t- / J i 6,9 D 7 >4 225,2 24 00 52 i5
- 14 iii,3 0,495 55,10 8 2 7 *4 7*9 224,8 24 00 76 i5
- i5 110,6 » » » » >• » » 24 00 100 i5
- 16 112,2 0,502 56,32 H,2 10,0 10,7 223,5 24 00 124 i5
- 17 111,9 0,499 55,83 10 3 9,3 >1 10,0 234,2 24 00 148 j5
- 18 111,4 » » » >1 0 » )) 24 00 172 i5
- 19 iii,1 0,491 54,55 9.5 8,6 n 9*2 226,3 24 00 196 i5
- 20 112,0 » » )> » 0 » » 20 45 .217 00
- 21 III ,0 0,496 55,o5 9*9 8,9 9,5 223,8 24 00 241 00
- 22 IIO, I » » » » 0 » » 24 00 205 00 !
- 23 109,9 0,484 53,19 8,2 7,4 >> 7*9 227,1 24 00 289 00
- 24 109,9 » » » ,» 9 » )) 24 00 313 00
- *25 110,0 0,491 54,01 0 c* «-), 0 7-5 )> 8,0 224,0 24 00 337 00
- 26 109,9 » *> )) » n » » 21 00 358 00
- • *27 109,9 0,490 53,85 8,8 7,9 >1 8,5 224,3 24 00 382 00
- *28 110,5 0,491 54,25 7*7 6,g » 8,4 225, I 24 00 406 CO
- *29 iio,5 0,493 54,47 8,1 7,3 )i 7,B 224,1 24 00 43o 00
- 3o 110,6 0,493 54,52 11,5 10,4 )> 11,1 224,3 24 00 454 00
- Mai
- j 110,4 0.490 54,09 10,0 9,0 D 9*6 225,3 24 00 478 00!
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- 8 110,4 » » » » » » 24 00 645 3o
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- 12 110,3 » )* » » .9 >* » 24 00 741 3o
- 13 110,9 » )) » » )> » 23 3o 765 00
- 14 110,4 0,490 54,09 10,2 9,2 9,8 225,3 24 00 789 00
- i5 110,6 » » >» » >) » >1 24 00 B13 oo
- 16 110,0 0,490 53,90 10,7 9,6 io,3 224,5 24 00 837 00
- 17 110,4 » » » » D » » 24 00 861 00
- 18 110,0 0,488 53,68 11,1 ! 0,0 n 10,7 225,4 2 d 00 885 ou
- 19 iio,5 0,490 54,14 9.6 <0), 6 9,2 225,5 24 00 90g 00
- 20 110,7 » D » n » )) 24 00 933 00
- 21 110,8 0,489 54,18 10.8 9*7 >* 10,4 226,6 21 00 c5? 00
- 22 110,8 » » 91 » >j » » 24 00 981 00
- 23 110,4 0,486 53,65 10,6 9,5 9 10,2 227, 2 24 00 i.oo5 00
- 24 110,1 » >9 » •> )> » 2 j 00 1.02g 00
- ‘25 iio,3 0,484 53,38 7«9 7*1 >1 7*6 227,9 24 00 1.o53 00
- 26 » )> )) >> » >t » » 11 3o 1.064 3°
- La résistance à froid n’a pas été mesurée. Décoloration, 2.
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-
- Ô2 7
- JOURNAL
- UNI VE RS EL D'ELECTRICITE
- DATES VOI.TS AMPERES WATTS BOl) observées OIES sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen # RESISTANCE à chaud N 0 M R R E d'heures TOTAL des heures
- LA MPES WES TON, N° t W 1 "0 < 0 LTS
- {Coefficient de réduction, 0,84. — Résistance à froid, i52.)
- 1885
- Mai 70,2 0,963 67,60 17,35 14,53 4,66 16,22 72,90 O 3o 0 3o
- 4 70,0 0,951 66,57 16,8 14,1 » i5,8 73,61 9 00 9 3o
- 5 70,2 0,938 65,84 16,3 13,7 » *5,3 74,84 24 CO 33 3o
- 6 69.7 0,922 64,26 14,3 12,0 » 13,4 75,60 23 30 57 00
- 7 70,1 0,911 63,86 13,4 11,3 » 12,7 76,95 24 00 81 00
- 8 71,0 U » » » » >» » 24 00 jo5 00
- 9 70,6 0,891 62,90 12,7 10,7 *> 12,0 79)24 24 00 129 CO
- io 70,5 » » » » !> >1 » 24 00 153 00
- il 69,9 0,864 60,39 10,1 8,5 9,5 80,90 24 00 177 00
- 12 70,3 » » » » » » » 24 00 201 00
- i3 70,9 » » » » )> )> » 23 3o 22 I 30
- 16 69.7 0,833 58,06 8,8 7.4 » 8,3 83,67 24 00 248 3o
- J 5 » U U » » » n 11 00 259 3o
- Charbon cassé, à il heures du matin, le 15 triai l885. Décoloration, 2 1/2.
- LAMPES WESTON N° 54
- (Coefficient de réduction. o,83. — Résistance à froid, 149.)
- l885
- Mai 70,4 0,959 67,51 17,33 14,46 4,66 i5,73 73,41 0 45 0 45*
- 4 70,3 0,948 66,64 10,5 13,7 » 14.9 74,16 9 00 9 45
- 5 69,9 0,944 65,98 16,4 i3,6 » m,8 74, o5 24 00 33 45
- 6 )> 0,942 » 1S, 4 12,8 » 14.0 » 23 3o 57 i5
- 7 70,0 0,946 66,22 16, I i3,4 » 14,6 74,oo 24 00 81 i5
- 8 70,2 » )> » . »> >* » » 24 00 io5 i5
- 9 69,9 0,948 66, 26 17,3 14,8 » 16,1 73,74. 24 00 129 i5
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- II 70,0 0,952 66,64 18,6 15,4 " 16,8 73,53 24 00 177 i5
- 12 99.8 » » » » » >» u 24 00 201 i5
- i3 69,6 » » )> » > » » 23 3o 224 45
- H 70,1 0,954 66,87 16,7 13, g - l5,2 73,48 24 00 248 45
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- 17 70,4 » » >» n u n » 24 00 320 45
- 18 69,8 0,951 66,38 17.5 14,5 i> i5,6 73,40 24 00 344 45
- 19 69,9 » w » >1 >1 » » 24 00 368 45
- 20 69,9 0,951 66,47 17.2 14,3 » i5,4 73,50 „ 24 00 392 45
- 21 70,1 » » >1 » k» * » 24 00 416 45
- 22 69,8 0,948 66,17 17,0 14,1 ” 14.4 73,63 24 00 440 45
- 23 69,8 0,949 66,24 i5,5 12,9 H 14.1 73,55 24 00 464 45
- 24 70,0 » » > 1» » » 24 00 488 45
- *25 69,9 o,g52 66,54 12,7 io,5 " 11.4 73,43 24 00 512 45
- 26 » » » » » 1» » l> u 3o 524 i5
- Résistance à froid, 148. Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON, n° 55
- (Coefficient de réduction, 0,82. — Résistance à froid, 144.)
- 1885
- Mai 70,4 1,002 70,54 20,80 17.11 4.12 18,83 70,26 0 i5 0 ï5
- 4 70,0 0,988 69,16 19»9 l6,3 » 17,9 70,80 8 4 5 9 co
- 5 70,0 0,974 68,18 19,7 16,2 » 17,8 71,87 24 00 33 00
- 6 0,975 « 17,5 14.4 - 15,8 » 23 3o 56 3o
- 7 69,9 0,971 67,87 18,6 i5,3 16,8 71.99 24 00 80 3o
- 8 70,i » » » • " u » 24 00 104 3o
- 9 69,8 0,972 67,84 19^ 16,0 u 17.6 7 • , M 1 24 CX.) 128 3o
- 10 70,1 >t » » * * * 24 Où 152 3o
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- 628
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS B O U observées OIES sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d’heures TOTAL des heures
- J Lampes 1 Veston n° 55 (fin) •
- 11 69,9 o,975 68,15 18,7 15,3 3) 16,8 71,69 24 00 176 3o
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- i3 69,9 » » » >1 33 3) 33 23 3o 224 00
- 14 70,1 0,972 68.i3 18.7 15.3 33 16,8 72,12 24 OO 248 00
- *i5 69,9 0,974 68,08 20,6 16,9 3) 18.6 71,77 24 OO 272 00
- iô 70,0 0,977 68,39 19,5 16,0 1) 17,6 71*65 24 00 296 00
- '7 70,3 )> 3) » 33 33 33 3) 24 00 320 00
- ia 69,9 0,974 68,08 20,1 i6,5 3) 18.2 71*77 24 OO 344 03
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- 24 70,0 » >3 33 33 3) 33 33 21 OO 488 00
- *25 70,0 0,969 67,83 M34 11.8 3) i3,o 72,24 2 | OO 512 00
- 26 )) » 3) 33 3» >3 . >3 3) Il 3o 523 3o
- Résistance à froid, i 47. Décoloration, '1.
- LAMPES WESTON, n° 56
- ('Coefficient de réduction, o,83. — Résistance à froid, 148.)
- 1885
- Mai 7° 3 4 0,969 68,21 ï8,10 15,07 4,52 16,96 72,65 0 i5 0 i5
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- 6 » 0,955 3) 17 î4 14^4 3) i6,3 33 23 3o 56 3o
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- a 70,0 » 33 33 33 3) » 33 24 00 104 3o
- 9 69,7 0,962 67,05 19,3 16,0 3) 18,1 72,45 24 00 128 3o
- 10 69,9 y> » 3) 33 >3 » 3) 24 oo 152 3o
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- 12 69,8 » >3 3) 3> 33 33 33 24 00 200 3o
- i3 698 » » 3) 33 3) 33 33 23 3o 224 00
- H 70,0 0,966 67,62 17,8 14,8 33 16,7 72,46 24 00 248 00
- * j5 t>9,9 0,04 67,38 2G.2 l6,8 >» 19,0 ?2,5l 24 00 272 00
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- 17 70,1 3) 33 33 33 3» 33 33 24 00 320 00
- 18 b9>“ 0,965 67,26 19,2 i5,9 3) l8,0 72,23 24 00 344 00
- 19 69,8 )) 33 33 3) » >3 33 24 00 368 00
- 20 69,9 0,965 67,45 18,7 15,5 )) 17,5 72,44 24 CO 392 00
- 21 70,2 )) 3) 33 33 » 33 3) 24 00 416 00
- 22 69,8 0,960 6?, GO 18 5 15.4 1) 17 î 4 72,71 24 00 440 00
- 23 69.9 0,962 67,24 *16,6 i3,8 )) 3l 72,66 24 00 464 00
- 24 70,0 )> 33 33 >3 >! 33 3) 24 00 488 CO
- *25 70,0 0,964 67,48 i3,9 ’ u,5 3) i5,6 72,61 24 CO 513 00
- 26 )> » >3 33 33 3) 33 33 11 3o 523 3o
- Résistance à froid, 1 47, Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON , n° 58
- {Coefficient de réduction, 0,86. — Résistance à froid, 153.)
- 1885
- Mai 70,5 0,952 67,11 19,80 16,95 3,96 18,67 74,05 0 3o 0 3o
- 4 £9.9 0,937 65,49 19.0 l6,3 33 17,9 74,60 8 3o 9 00
- 5 69,9 0,942 65,84 19,8 17,0 » 18,7 74,21 24 00 33 00
- 6 £9 9 0,939 65,63 18.6 16.0 )3 17.6 74*44 23 3o 56 3o
- 7 69,8 0,934 65,19 18.8 16,2 33 17,8 74*73 24 00 80 3o
- 8 69,9 3) 33 33 33 3) » 33 24 00 104 3o
- 9 69,9 0,935 65,35 19,6 16,9 3» 18,6 74.76 24 00 128 3o
- 10 70,1 » 33 33 33 33 » 33 24 ai 152 3o
- 11 70,1 0,935 65,54 18 -4 i5.8 3, 17.4 74.97 24 00 176 3o
- 12 70,0 » )) » 33 33 33 24 00 200 3û
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 629
- DATES VOLTS AMPÈRES WATTS no u observées OIES sphériques WATTS par bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal moyen RÉSISTANCE à chaud NOMBRE d'heures T 0 T A L des heures
- 1 hampes 1 Veston n » 58 (fin)
- l3 ?o,3 1» » » » » )> 23 3o 224 00
- M 70,4 o,93.| 65,75 l8, i 15,6 » 17,2 75,37 24 00 248 00
- *î5 09,6 0,924 64,31 >«,9 16,3 » *7)9 75,33 24 00 272 00
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- *7 70,1 M » » » n » n 24 00 320 00
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- *9 69,9 » •> M » n » » 24 00 368 00
- 20 69,9 0,921 64,37 *7,7 l5*,2 » 16,7 75,90 24 00 392 00
- 21 70,i m 64,14 » » »> » » 24 00 416 00
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- 23 69,9 0,917 64,09 15,4 13,2 >9 *4)5 76,23 24 00 464 00
- 24 70,0 w 64,05 » » » » » 24 00 488 00
- *25 70,0 0,915 12,9 IM » 12,2 76,50 24 00 512 00
- 26 » n » M w • » » 11 3o 523 3o
- Résistance à froid, i55. Décoloration, 2 1/2.
- LAMPES WESTON N° 5g
- (Coefficient de réduction, 0,81. — Résistance à froid, i52.)
- 1885 16,04
- Mai 70,4 0,914 66,45 19,78 4) *4 18,12 74,58 0 i5 0 i5
- 4 69,9 0,937 65,49 *9,4 15,7 » *7.7 74,60 8 i5 8 3o
- 5 70,0 0,924 64,68 17,6 *4,3 » 16,2 75,76 24 00 32 3o
- 6 70,0 0,924 64,68 J",5 14,2 » 16,0 75,76 23 3o 56 00
- 7 99,9 0,922 64,44 i8,3 14,8 »> *6,7 75,81 24 00 80 00
- 8 70,2 » M n » M n » 24 00 104 00
- 9 69,9 0,922 64.44 19,1 15,5 » *7)5 75.81 24 00 128 00
- 10 70,1 » » " >1 » •» 24 00 152 00
- 11 70,1 0,905 63,44 i8,5 i5,o )> 17,0 77,46 24 00 176 00
- 12 70,3 » 9 » ” » » » 24 00 2C0 CO
- i3 70,3 » » » ' » » 22 3o 222 CO
- Charbon cassé, à 11 heures du soir, le i3 mai i885. Décoloration, 2 1/2.
- LAMPES WESTON , N° 6l
- (Coefficient de rèductioi i, 0,84. — Résistance à froid, i53.)
- 1885 Mai 70,3 0,969 63,12 ï5,48 i3,o6 5,21 14,23 72.55 ,0 3o 0 3o
- 4 70,0 0,960 67,20 16,4 i3,8 » i5,o 72,92 8 i5 8 45
- 5 70,1 0,956 67,01 16,6 ï3,9 *5,0 73,33 24 00 32 45
- 6 70,0 0,959 67,13 14,8 12,4 » i3 5 72,99 23 3o 56 i5
- 7 69,8 0,956 66,73 15,3 12,9 14.0 73,01 24 00 80 i5
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- 9 69,5 0,960 60,71 i5,6 *3,1 » 14,3 72,40 24 00 128 i5
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- 11 70,3 0,974 68, t7 16,1 13,5 » *4,7 72,18 24 00 176 i5
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- 22 69,6 0,969 67)44 i5,5 14,2 71.63 24 00 439 45
- . 23 69,6 0,969 67,44 14,5 12,2 . 13,3 71,63 24 00 463 45
- 24 70,2 » » » » 1» » 71,53 24 00 487 45
- *25 70,1 0,980 68,69 12,3 10,3 * 11,2 24 00 5i 1 45
- 26 » » » » » » » 11 3o 523 i5
- Résistance à froid, 147. Décoloration, 2.
- p.629 - vue 633/646
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- 63o
- L A L U M1IC R IC IC L IC G T R101I E
- » O U G 1 K S WATTS ÉCLAIRAGE r> ITCl CT A xyp IT T 0 T A L
- D A T K S V 0 I. T s AM PKRKS \V A T T S par bougie horizontal des
- observées sphériques sphérique moyen à chaud d’heures heures
- LAMPEfc i WEST ON , Ô2
- ('Coefficient de réduction , 0,80. - Résistance i froid, 148.)
- i885
- Mai 70 *4 0,971 68 35 l8,02 4,74 16, o3 72,50 0 l5 0 i5
- 4 <-’9>7 0,960 66,91 16,6 13,3 „ 14,8 72,60 8 l5 8 3o
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- 7 69,9 0,928 64,86 ii,6 O 9,0 H 10,3 75,32 24 00 80 00
- 8 69,9 » » » H M » » 24 00 104 00
- 9 69,8 0,930 64,91 12,4 9*9 1) 11,0 75,06 24 00 128 00
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- ii 70,1 0,934 65,47 11,9 9^5 .. 10,5 75,o5 24 00 176 ou
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- 14 70,1 0,936 65,61 11,6 9,3 X 10,3 74,89 24 00 247,30
- *i5 70,1 0,934 65,47 i3,8 11,0 X (2,2 75,o5 24 00 271,30
- iô 69,9 0,933 65,21 12,6 10,1 >1 IX,2 74 î93 24 00 295 3o
- 17 70,2 » » » )) >1 X X 24 00 319 3o
- |8 69.7 0,932 64,96 i3,i 10,5 » 11*7 74,78 24 00 3q3 3o
- 19 69,9 » » )> » X X X 24 00 867 3o
- 20 69,9 0,933 65.21 ï3,2 10,6 >1 11,8 74*92 24 00 391 3o
- 21 70,1 » » » » )> » X 24 00 4i5 3o
- 22 69,9 0,931 65,07 12,6 10,1 X 11,2 75,08 24 00 439 3o
- 2.3 69.7 0,931 64,89 12,0 9,6 » 10,2 74,87 24 00 463 3o
- 24 69,9 » X » » X X X 24 00 487 3o
- *25 69,0 0,932 65, o5 11.3 9’° X 10,0 74,89 24 00 Su 3o
- 26 » )> » )> » X X X il 3o 523 00
- La lampe a été réglée le 5 mai l885. Résistance à froid, i52. Décoloration, 2.
- LAMPES WESTON , n° 63
- (Coefficient de réduction. 0,81. — Résistance à froid, 147.)
- 1885
- Mai 70,4 0,984 69,27 i8,35 14,85 4,66 16,93 71,54 0 i5 0 i5
- 4 6917 0,965 67,26 16,7 i3,5 X 15,4 72,23 8 00 8 10
- 5 69.9 0,966 67j52 16,4 i3,3 )) 15,2 72,36 24 00 02 l5
- 6 69,7 0,960 66,91 16,2 ' i3.i » 14*9 72,60. 23 3o 55 45
- 7 70,0 0^966 67,62 16,8 i3,6 >4 i5,5 72,46 24 00 79 45
- 8 70,0 » )> » » » » » 24 00 io3 45
- 9 69,8 0,974 67,98 17 * 4 14 1 X 16 * 1 71,66 24 CO 127 45
- 10 70,i » » » » )) » » 24 CO 151 45
- 11 69,9 0,981 68,57 17,3 14,0 » 16,0 7i,25 24 00 175 4?
- 12 69,8 j) »> » » » » » 24 00 199 45
- i3 70,0 H » » » » » » 23 ?0 223 i5
- 14 69,9 0,981 68,57 16,7 1.3,5 M 15,4 71,25 24 00 247 i5
- *i5 70,0 0,982 68,74 19.7 16,0 » 18,2 71,28 24 00 271 i5
- 16 69.7 0,982 68,44 17,6 14.3 X l6,3 70,98 24 00 295 i5
- 17 70,0 » » » » X » )» 24 CO 3i9 i5
- 18 69,8 0,984 68,68 19,2 i5,6 X 17,8 7° *94 24 00 343 i5
- 19 69,9 » »> » » X X » 24 00 367 i5
- 20 69,9 0,985 68,85 18,6 i5,1 X 17,2 70,97 24 00 3çi J5
- 21 70,1 X )) » » X » » 24 00 415 i5
- 22 69.7 0,982 68,44 18,4 14,9 >1 17,0 70,98 24 00 43g i5
- 23 69,8 0,984 68,68 17,0 13, B X i5,7 70,94 24 00 463 i5
- 24 69,9 X » .» » )> X X 24 00 487 i5
- *25 69.7 0,985 68,65 i3,6 11,0 X 12,5 70,76 24 00 5i 1 i5
- 26 d »> » « » » X )) 11 3o 522 45
- Résistance à froid, i.|5. Décoloration, 1 1/2.
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 63 x
- D A T K S vous A M P K U E S \V A T T S BOUGIES WATTS pur bougie sphérique ÉCLAIRAGE horizontal RESISTANCE NOM»R K NOMRRK
- « total
- observées sphériques moyen à chaud d’heures des heurer
- i 1 1 LAMINES WESTON , N° 64
- (Coefficient de réduction, o,85. — Résistance à froid. 1. 9.)
- 1885
- Mai 70,4 0,962 67,72 18,00 15,32 M2 16,76 7.3,18 0 l5 0 i5
- 4 69.9 0,952 66,54 17.6 i5,o R»,4 73,40 8 OO 8 i5
- 5 69,8 0,955 66,65 18,0 i5,3 >> 16,7 73,09 24 00 32 i5
- 6 69.7 0,954 66,49 67,08 1*7.0 14,5 >5,8 73,06 23 3o 55 45
- 7 70,1 0,957 i8,3 15,6 17,0 73,25 24 00 79 45
- 8 70,2 » » » » •• M » 24 00 io3 45
- 9 69,9 0,960 67,10 18,7 i5;9 17,3 72,8l 24 OO 127 45
- 10 70,3 » )) )> » >» » » 24 00 i5i 45
- n 70,1 0,965 67,64 i8.5 1.5,7 » 17,1 72,64 24 00 175 45
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- i3 70,1 » » >» » » » » 23 3o 223 l5
- M 70,3 0,962 67,6.3 18,4 i5.6 ». 17,0 73,08 24 00 247 i5
- *i5 69,9 0,956 66,82 19,1 16,2 » 17.7 73, 12 24 00 271 i5
- 16 69,9 0,954 66,39 18.1 ‘5,4 »• 16,8 72,96 24 00 295 i5
- 1^ 70,0 » >» >» )> »» >» n 24 00 3iq i5
- 18 69,8 0,954 66,59 19,0 16.2 >. 17*7 ^3 1 *» i *3 1 1 ; 24 00 343 i5
- »9 69,9 )> » » 15,6 » »» 24 00 367 i5
- 20 69,9 0,954 66,68 18,3 •• 17,0 "0,27 24 00 391 i5
- 21 70,2 » >, » >» » » U 24 00 4i5 i5
- 22 69,8 0,947 66,10 17,8 i5, i » 16,5 73,71 24 00 439 i5
- 23 69,9 0,946 66,12 16,4 «3,9 ** « s, 1 70.89 22 45 462 00
- Charbon cassé, à 10 h. 45 du soir, ie ’ïi mai r885. Décoloration, 2.
- FAITS DIVERS
- La Compagnie van Depoeie publie les renseignements suivants qui établissent la comparaison entre les dépenses qu’entraîne la traction électrique des tramways et celles occasionnées par le service des chevaux*
- Frais d'installation électrique pour 5o voitures marchant iô heures par jour.
- Une machine de 25o chevaux ..............Fr. 22.500 »
- Trois chaudières de 100 chevaux chacune . i3.5oo »
- Installations, pompes, etc...................... 12.500 >
- Générateurs électriques......................... 72.000 >»
- Moteurs Van Depoeie............................ 100.000 »
- Maison pour la station................... 25.000 »
- Conducteurs électriques etc.................... 5o.ooo »
- Fr. 295.500 »
- Frais d'exploitation par journée de 16 heures.
- Charbon.............................. Fr. 100 »
- Ingénieur.......................................... 3o »
- Chauffeur........................................... 20 »
- Machiniste.......................................... 20 »
- Huile, etc.................*............. 12 5o
- Intérêt et amortissement à ,6 et 10 0/0 . - *bo »
- Fr. 042 5o
- Moyenne par voiture et par journée de 16 heures...............Fr. 6 85
- Frais de premier établissement de 5o voitures attelées marchant 16 heures par jour.
- 425 chevaux à 625 fr....................Fr. 265.625 »
- 100 harnais............................. 25.200 »
- Ecurie pour les chevaux................. 100.000 »
- Fr. 368.125 »
- Frais d'exploitation de 5o voitures traînées par
- des chevaux.
- Nourriture de 425 chevaux à 2 fr. 25 . . . Fr. 956 25
- 25 palefreniers à 7 fr. 5o............ 187 5o
- 12 employés d’écurie à 7 fr. 5o........ 90 »
- Ferrure des chevaux................... io5 »
- Vétérinaire et médicaments............. io >»
- ïntérêtet amortissementàôet à i5 pourcent. 170
- Total . . .. Fr. î.5i8 75
- Frais par voiture et par jour..........Fr. 3o 35
- Il va sans dire que ces chiffres sont à modifier selon les localités et les circonstances.
- Nous lisons dans VEtoile belge :
- Un arrêté royal du 8 décembre porte que le prix à décerner en 1889 (concours mixte) sera attribué au meilleur travail.sur les progrès de l’électricité comme moteur et comme moyen d’éclairage, sur les applications qui en sont ou en peuvent être faites et sur les avantages économiques qui sont appelés à résulter de l'emploi de l’électricité.
- Les ouvrages destinés à ce concours devront être transmis au Ministre de l’Agriculture, de l’Industrie et des Travaux publics, avant le i«r janvier 1889.
- Il existe à New-York deux théâtres dont les directeurs ont eu (l’ingénieuse idée de faire établirjdans chacune de
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- 632
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- leurs salles une machine électrique produisant une lumière très puissante. Tous les soirs, on photographie l’ensemble de la salle au moyen de cette lumière artificielle, et chaque spectateur, qui a préalablement reçu à son arrivée un ticket ad hoc, peut en le présentant à qui de droit, recevoir, au jour fixé, une épreuve de la photographie sur laquelle il figure. Bien Américain n’est-ce pas?
- On annonce que la « Commercial Câbîe C° » prépare une émission d’obligations 6 pour cent pour une somme de i5 millions de francs.
- Les autorités municipales de'Vienue ont approuvé le tracé du chemin de fer électrique de MM. Siemens et Halske.
- Éclairage Électrique.
- M. Gilliland, l’inventeur d’une des sonneries magnétiques les plus connues en Amérique, vient de s’associer avec M. Edison. Ce dernier vient de faire don à l’Université de Cornell d’une installation complète de lumière électrique à incandescence pour le nouveau laboratoire.
- La ville de Denver, dans l’Etat de Colorado, vient de passer un traité avec une Société de lumière électrique, pour l’éclairage de ses rues. Une Compagnie établie à Greeley, dans le même État, a été chargée d’installer 600 lampes à incandescence Brush-Swan, dans cette dernière ville. La force motrice sera fournie par deux machines Armington et Sims, de 42 chevaux chacune.
- Une nouvelle station centrale de lumière électrique à incandescence va être établie à Boston avec des machines assez puissantes pour alimenter 5.ooo lampes Edison. Les moteurs seront du système Armington et Sims,
- Le principal cercle de Madras a été éclairé avec la lumière électrique, à titre d’essai. L’installation provisoire comprend 85 lampes de 16 bougies et 12 de 10 bougies, distribuées dans les différents locaux. Le courant est fourni par une dynamo Edison marchant à 1.200 tours par minute et actionnée par une machine Marshall. Les lampes sont réparties sur trois circuits et chacune d’elles peut être éteinte ou allumée indépendamment des autres. Cette installation est une des plus importantes de l’Inde.
- L’éclairage électrique de l’Hôtel de Ville de Chicago a été inauguré tout dernièrement. L’installation comprend ï.200 foyers à incandescence de 16 bougies, alimentés par quatre dynamos. La force motrice est fournie par deux machines Armington et Sims, l’une de 100 et l’autre de 125 chevaux.
- Lundi dernier, la gare du chemin de fer calédonien à Glasgow a été éclairée à la lumière électrique pour la première fois. L’installation comprend 40 foyers à arc Brush, de 2.000 bougies chaque et munis de charbons pouvant durer 16 heures consécutives. Le courant est fourni par deux dynamos Brush actionnées par une machine à vapeur horizontale de 70 chevaux. L’hôtel qui fait partie de la gare est éclairé par 180 lampes à incandescence Edison, de 20 bougies.
- Depuis quelque temps, la lumière électrique a fait des progrès considérables dans la Nouvelle-Zélande. La fabrique
- de laine à Mosgiel, près de Dnnedin a reçu une installation complète, comprenant 3oo lampes à incandescence Swan-Edison de 20 bougies, alimentées par une dynamo Victoria qui marche à une vitesse de 450 tours par minute. Le bureau central des Postes à Melbourne est éclairé par 900 lampes à incandescence, et le palais du Parlement, par 1.200 du même système et alimentées respectivement par 3 et 4 dynamos Victoria.
- L’ « International Thomson-Houston O » a été chargée d’installer la lumière électrique à arc dans les rues de Glasgow.
- L’éclairage électrique de la ville de Saint-John, en Terre-Neuve, qui a été inauguré le 16 octobre dernier, comprend 75 foyers à arc, fournis par la « Compagnie Thomson Houston », qui a été chargée également d’installer un nombre considérable de lampes à incandescence.
- L’« United States C° » a été chargée d’installer une station centrale de lumière électrique avec 2.000 lampes à incandescence à Dayton en Ohio. L’installation sera faite avec le système des trois fils qui, jusqu’ici, n’a été employé que par la Compagnie Edison.
- 3oo lampes à incandescence, d’une intensité de 16 bougies, vont être affectées à l’éclairage de l’hôtel Centropolis, à Kansas City. Ces lampes, du système Weston, seront installées par l*«United States Electric Light C° ».
- Télégraphie et Téléphonie.
- L’administration allemande des télégraphes a décidé d’établir une communication téléphonique entre les villes de Berlin, Leipzig et Halle. Le nombre d’abonnements ayant atteint le chiffre fixé par l’administration, la construction de la ligne va être commencée sans retard. Les négociants de Leipzig font des démarches pour obtenir également une communication téléphonique directe avec Magdebourg.
- L’usage du téléphone sur les lignes de chemin de fer en Allemagne devient chaque jour plus fréquent. 33 administrations l’ont déjà adopté pour des lignes d’une importance secondaire, au lieu et place des appareils électro-magnétiques.
- L’augmentation récente du prix de l’abonnement aux réseaux téléphoniques de la « New England Téléphoné C° « a fait perdre 2.000 abonnés à cette Société, qui en comptait 18.000.
- ERRATUM
- Dans notre dernier numéro, p. 582 et 583, il faut lire « télénhote » au heu de « téléphone », « entreprise téiéphotique » au lieu « d’entreprise téléphonique », et enfin « modelé » au lieu de « modèle ».
- Le Gérant : Dr C.-C. Soulages.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3. quai Voltaire. — 62238
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- TABLE DES MATIÈRES
- DU TOME XVIII
- l*ages
- Acier non magnétique. — Bottomley................... 78
- Accumulateurs employés à la traction. — Gellerat. 466
- — Kalischer................................. 75
- — Epstein................................. 226
- — Fitzgerald............................... 372
- Aimantation produité par la décharge des condensateurs. — Claverie. ......................... 36o
- Amorces Abel ...................................... 67
- Ampèremètres W. Thomson. — G. Richard. ... 14 Analyse chimique par l’électricité. — Ledebocr. . 17 Appareils téléphoniques récents. — Richard .... 493
- — de mesure électrique. — Rousseau.......... 79
- Arc voltaïque (Sifflement de 1’). — Gimé........ 556
- Arrêt des machines à vapeur. (Dispositif électrique
- pour P). — Kummçr.............................. 225
- B
- Bibliographie. — Clemenceau...................... 5i6
- — Progrès de la science électrique et nouvelles machines d’induction. — Boulanger ................................... 5i6
- Blanchiment par l’électricité. — Ledeboer. . . 385-57g
- c
- Câbles sous-marins (Localisation des défauts dans
- les). — Kingsford. . ................. 558
- — isolés. (Fabrication des). — Seligman (Lui . 83
- Pages
- Chemins de fer et tramways électriques. — Richard. .................................. 194-257
- — électriques en Angleterre........... 179
- Chronique. — Souvenir du siège de Paris. — Clemenceau ................................. 322
- Commutateur automatique pour lampes à incandescence. — Clerc........................ 268
- Conférence de M. Cabanellas. — Clemenceau. ... 134
- Conductibilité de la serpentine. — Wichert .... 321
- Contacts Smith............................ 198
- Contrôleurs de rondes de nuit. — Radkievitch . . . 264
- Correspondance (voir Lettres).
- Correspondances spéciales de l’étranger :
- — Allemagne.—Michaelis. 33, 75, i32, 175,
- 224, 269, 321, 463 et 557
- — Angleterre. —Munro. 33,77,176,228,270,
- 369, 414, 507 et 558
- — Autriche. — Kareis............... 271-559
- Belgique. — XX....................... 79
- Courant galvanique. — Action physiologique et
- thérapeutique. — Boudet de Paris.. 5o8
- Courants électriques (Mode de propagation des).
- Dieudonné............. . .'........ . 451
- — (Appareil de mesures des). — De Lalande . 221
- — . Sens et calage des balais dans les machines
- Pacinotti-Gramme. — Szarvady.... 145
- D
- Décharges disruptives à travers les corps solides
- et liquides. — Terquem et Damien.............. 267
- Déclinaison magnétique (Influence de la lune sur
- la). — Liznar................................. 176
- Dérivateur. — Mestre.............................. 162
- E
- Éclairage électrique de l’Eldorado. — Clemenceau ................................................ 167
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-
-
-
- 634
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Page»
- Éclairage électrique de l'Opéra. — O. de Pezzer. 585
- — de la piscine de la rue Rochechouart. —
- Clemenceau........................... 544
- des mines. — Lever........................ 558
- — du théâtre de « Her Majesty ». — Shepherd 370
- — du pont, sur le Forth. .................... 35
- — et l’absorption atmosphérique. — Adams. . 176
- — au moyen des transformateurs Blathy, Deri
- et Zipernowski. — Rechniewski. . . 27
- Électricité au Congrès des chemins de fer de
- Bruxelles........... 41, 89, 136 et i85
- de noms contraires. — Dorn............ 321
- — par contact, dans Pair et dans le vide. —
- Bottomley........................... 35
- — et météorologie. — Mariê-Davy......... 56i
- — développée dans la fabrication des toiles
- cirées. — Fischer....................... 76
- — appliquée à l'exploitation des chemins de
- fer. — Dufour et van Eelde. . 577
- — à la médecine. — Boudet de Paris 272
- — - au diagnostic des maladies. —
- Wolff. . . ................... 224
- — — aux recherches médicales sur
- l’origine et les fonctions des fibres nerveuses glandulaires, nerfs crâniens et lésions de la moelle épinière. — Vulpian.
- 3i5, 402, 5oo et 546 Électrolyse sous pression. — Clark................... 507
- — employée comme épilatoire. — Michelson. . 321
- — des sels. — Renard.................... 223
- Électrolytiques (Dosages). — Classeit................ 555
- Électriques. Phénomènes et effets hydrodynamiques. — Decharme..................... 207, 445 et 497
- Électrométallurgie. — Alker.......................... 228
- Éléments à gaz. — Bernstein........................... 75
- — Soufre et argent. — Bidwell......... . 180
- — voltaïques. — Hornung................... . . 227
- F
- Fabrication électrique du sucre. — Landolt . . . i32
- Faits divers :
- Adjudication de fournitures électriques........... 575
- Aérostation dirigeable......................... 45*527
- — lumineuse télégraphique................. 286
- — _ 431
- Appareils électriques Barbier..................... 142
- Association des anciens élèves de physique. . . . 479
- Avertisseur Teste.................................. 93
- — d’incendie à Paris...................... 238
- Bateau électrique à l’Exposition d’Anvers......... 142
- Brevets à Boston . . . ......................... 335
- — à New-York......................... 383
- — à Washington....................... 335
- Câbles sous-marins entre :
- — Bushire et Jask.................. 191-576
- — Douvres et Calais.................. 52?
- — du golfe de Perse.................. 336
- — Halifax, Bermudes et la Jamaïque . . . 528
- — Naples et Palerme.................. 335
- <*» le Sénégal et les îles du Cap-Vert . . . 335
- — sous-marins (Protection des).........* 144
- — (Usine pour la fabrication des) à Berlin 288
- — sous-marins (Interruption des) entre :
- Bilbao-Falmouth........ 288, 432 et 576
- Bombay-Aden. . .............. g5 :
- Brest-Saint-Pierre. ...... 95-288
- Page»
- Câbles sous-marins (Interruption des) entre :
- — Dominique-Martinique.............. 95
- — Fao-Bushire.................. qS, 432 et 576
- — Gibraltar-Malte.................. 288
- Guadeloupe-Dominique. . . . ........ 95
- — Otrante-Corfou.................... 288-576
- — Rio-Grande-Montevideo............ 576
- — Saint-Vincent-Grenade.............. 9S-144
- — Souakim-Perim.................... 288
- Cerfs-volants et fils télégraphiques à New-York. 238
- Chemin de fer souterrain à Londres............... 46
- — électriques :
- — —-en Allemagne.................. 334
- — — à Baltimore............... 431
- — — à Vienne.................... 632
- entre Besbrook et Newry . . 143
- — — à Boston.................... 143
- — — à Cleveland................. 334
- — — à Elgin..................... 335
- — — à l’Exposition d’Anvers. . 431 479
- — de la Nouvelle-Orléans.... 479
- — — de Toronto.................. 189
- — — à Glynde.................... 189
- — - à Manchester . . ........... 431
- à Minneapolis................ 479
- — — à New-York.............. 143-189
- — à Philadelphie............. 479
- — — à South-Bend................ 479
- Code de signaux électriques...................... 45
- Conducteurs électriques......................... 38i
- Conservatoire national des Arts-et-Métiers .... 285
- Dynamomètre Meardi............................... 98
- Éclairage électrique en Allemagne........... 479-480
- — en Amérique....................... 239-632
- — à Arco........................... 287
- — à Barcelone...................... 287
- — en Belgique...................... 190
- — à Berlin............................. 190
- — à Bilemont............................ 94
- — à Bristol........................... 527
- — à Chicago.................... 47 et 632
- — à Colchester..................... 335
- — aux Etats-Unis................... 32.5
- — à Fures............................... 46
- à Francfort...................... 148
- — à Glasgow........................... 632
- à Greenock........................... 191
- à Hastings....................... 527
- à Hernosand....................... M3
- — à Kansas City........................ 191
- — à Los Angelos......................... 9S
- — à Lucerne ........................... 335
- — à Madras............................ 63c
- — à Milan............................. 191
- à Milwankee.......................... 239
- — à Montréal....................... i44
- à Munich............................ 287
- — Nouvelle-Zélande................. 63a
- — à la Nouvelle-Orléans............. 94-239
- — à Palerme........................... 148
- — à Philadelphie....................... 23g
- — à Pittsburg........................... 94
- — à Portland............................ 94
- — à Providence.......................... 47
- — à Québec............................. 239
- — à Saint-Louis................... 94" M3
- — à Saint-Etienne.......... .... 431
- — à Santiago.......................... 335
- — à Ternesvar.......................... 287
- . —- à Treberg........................... 238
- — : à Valparaiso. . ... . ..... ..... H3
- p.634 - vue 638/646
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 635
- Pages
- Éclairage électrique à Vienne.................... 47
- — à Williamsport.. , «.................. 95
- — électrique à bord des vaisseaux :
- — YExmouth............................. 143
- le Boadicea.......................... 527
- — 1 ’Etruria........................... 335
- — la Mersey............................ 287
- la Severn............................ 287
- — le Norwich........................... 527
- — VUmbria.............................. 335
- du steamer, le Pilgrin............... 239
- — du yacht, le Ilero .................. 335
- — des bateaux de pêche dans la mer du
- Nord............................ 190
- — des navires par la Compagnie Edison. 239
- — électrique de l’aciérie Armstrong .... 527
- — des ateliers de photographie de M. Lan-
- glois .................................. 527
- — du bureau central des postes à Chicago. 47
- — (Photographie)....................... 63i
- — de la caisse d’épargne postale à Lon-
- dres ............................ 191
- du cercle « Le Constltutionnal Club ». 47
- — « Naval and Military Club ». 191
- — — « Junior Reform Club »... 527
- — de la Chambre des Représentants à
- Bruxelles........................ 576
- — du chemin de fer souterrain de New-
- York.............................. 143
- — du cirque de la rue Saint-Honoré. . . . 576
- . du Col di Tenda........................... 95-287
- domestique à Paris................... 576
- des égouts de Paris.................. 527
- — de l’Exposition minière de Glascow . . 47
- — — d’hygiène à Leicester.
- 143-igï
- — de la fabrique de laine Kay, à Kendal. 527
- — de la gare de Courtrai............... 527
- — de la Grand’ Place, à Bruxelles.. . 190-287
- — de l’Hôtel de Me Jumel, à Paris................. 190
- des locomotives...........47, 238 et 383
- — du Lycée Louis-le-Grand................. 143-287
- — des Magasins Boudet......................... 576
- — de la maison de correction d’Alleghany
- City .................................... 95
- — des mines de charbon d’Ashington. . • 47
- du pont de Brooklyn......................... 335
- — d’une raffinerie de sucre en Danemark. 527
- — de Regent-Street, à Londres................. 335
- — de la teinturerie Shaw, à Stainland.. . 335
- — dus trains.............................. 288-383
- — de la trappe de Bonneval..................... 94
- — du théâtre l’Eden, à Anvers.................. 46
- — — de Fiume............................ 190
- de l’Ambigu...................... 576
- — de la 3° avenue, à New-
- York ........................ 288
- —• — de l’Opéra....................... 143-335
- — (Association d’) à New-York.................. 94
- — (Société d’) la Lampe-Soleil................ 143
- — (Stations centrales d’) à :
- — Berlin....................................... 46
- — Saint-Etienne............................... 432
- — Santiago.................................... 143
- — Vienne.................................. 191-527
- — (Statistique des).......................... 239
- Électricité (Progrès)................................ 631
- — et choléra................................... 4S
- — atmosphérique (Phénomènes d’) :
- — en Belgique................................. 188
- — â Cahors..................................... 93
- Pages
- Électricité en Dordogne....................... 286
- — en Ille-et Vilaine................. 46
- à Mazagran......................... 334
- — à l’Observatoire de M. Flammarion.. . 238
- —- à Oran.. . 46
- — à Wolverhampton................... 431
- Èlectromètallurgie. Procédé Cowles................ 93
- — du cuivre aux Etats-Unis.............. 334
- Électrothérapie à la Salpêtrière................. 287
- Exposition d’Anvers............... 142, 189 et 238
- — d’Edimbourg....................... 334
- d’électricité à Saint-Pétersbourg.... 287
- — des inventions à Londres.......... 431
- à Liverpool......................... 189-334
- — du Travail......................... 188-383
- Filaments de bambous............................. 527
- Force électromotrice des chutes du Niagara. . 1 . 142
- Great-Eastern.................................... 431
- Gouvernail électrique............................ 189
- Magnétisme en Ecosse............................. 431
- Mine de plomb argentifère d’Oberlanhstein .... 46
- Miroir électrique pour la chasse................. 287
- Nécrologie. — Mort du colonel Mangin.. . . 383-478
- Orgues électriques............................... 287
- Paratonnerres en nickel.......................... 334
- Pendule électrique............................... 334
- Résistance électrique du corps humain............ 383
- Société industrielle d’Amiens.................... 142
- — — de Mulhouse........................ 334
- — internationale des électriciens........ 431
- Syndicat français d’électricité.................. 478
- — professionnel des industries électriques. 383
- Télectroscope.................................... 527
- Télégraphie optique............................. 144
- — à Aberdeen............................ 144
- — en Amérique............................. 48
- en Amérique Centrale ................... 95
- — en Angleterre..................... 144-288
- — en Australie...................... 528-576
- — en Autriche........................... 288
- — à Belfort.............................. 191
- à Bruxelles. .......................... 383
- — en Bulgarie........................... 576
- — au Canada.......................... 48-336
- — à Chefou............................... 192
- - à Chicago. ..................._......... 288
- — en Chine.......................... 96-192
- — à Cleveland.......................... 48-96
- — en Cochinchine......................... 528
- en Ççlombie........................... 336
- aux États-Unis................. ... 191
- — à Harrisburg............................ 48
- en Hollande............................ 432
- — à Hull................................. 144
- — au Japon............................... 240
- — à Londres. . ........................ 144
- au Minnesota........................... 240
- à New-York.......................... 96-528
- — en Nouvelle-Zélande.................... 432
- en Ohio................................ 144
- à Paris................................ 480
- à Philadelphie.......... 48, 240 et 528
- — en Roumélie............................ 144
- en Serbie.......................... 288-576
- en Siam................................ 336
- à Sienne............................... 240
- — au Soudan.............................. 336
- à Tsinanfoo . ......................... 336
- — à Washington....................... 240-432
- Télégraphique (Adjudication)................... 47
- — Appareil Estienne en Allemagne........ 528
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-
-
-
- 636
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages
- Télégraphique (Adjudication) Communication entre
- Londres, Manchester et Liverpool. 48
- — Conférence internationale. 47, 48,95 et 432
- — Congrès.............................. 95-240
- Concours à New-York................ 240
- — — à Alger........................ 576
- Grève aux Etats-Unis............... 432
- Interruption entre Rome et la Sicile . . 48
- — Procès............................. 288
- — (Société) « Baltimore and Ohio Tele-
- graph C° »........................ 192
- Système Baudot...................... 48
- — Tarif en Australie..................... 192
- — — en Roumélie...................... 144
- — (Transmission) de l’écriture....... 191
- Télégraphiques (Bureaux)..................... 47
- — — à Lemnos et Tenedos. . 48
- — Recettes en Angleterre............. 191
- Téléphones installés à bord des .transatlantiques . 576
- Téléphonie en Amérique....................... 192-384
- — en Allemagne............................ 632
- — en Angleterre........... 192, 240 et 383
- à Baden............................ 192
- en Belgique............................. 96
- — à Brescia.......................... 336
- à Buenos-Ayres..................... 384
- — au Caire............................... 384
- —• à Chicago.......................... 240
- — en Egypte.............................. 576
- — aux Etats-Unis........................ 384
- — à Heidelberg........................... 336
- — à Honoloulou........................... 384
- à Indiana.......................... 384
- à New-York......................... 192
- à Paris ............................. 96-336
- — à Philadelphie....................... . 384
- en République Argentine............ 384
- —• en Russie.............................. 192
- à Saint-Etienne................ ... 336
- — à Saint-Louis...................... 384
- Téléphonique (Procès) de 1’ « American Bell Téléphoné C° ».............................. 384
- Téléphoniques. — Appels pour incendie à Nantes 96
- — Cabines............................. 96
- — Lignes entre :
- — — Buffalo et Rochester....... 240
- — — le Caire et Alexandrie .... 576
- — — Detroit et Saginon............. 240
- — — Galashiels et Selkirk..... 192
- — — Milwankee et Okhotsk. . . . 240
- — — New-York et Philadelphie . . 240
- — — Paris et Reims............. 192-528
- — — Rouen et le Havre.............. 432
- Traction électrique......................... 631
- Transmission électrique de la force à Creil . . . 527
- Treuil électrique Jaspar..................... 45
- Force électromotrice des piles à un seul liquide.
- Damien...................................... 36i
- G
- Galvanomètres (Etude sur les). — Minet . . . 214-596
- I
- Indicateur à suie. — Siemens et Halske........ 269
- — de tension constante.................... 175
- Pages
- Intégraphe. — Napoli et Abdank .... .....: 161
- — Boys.................................. n5
- Corioli.-........................... 166
- — Zmurko................................... 116
- Intégraphes. — Abdank-Abakanovicz . . 49, ni,
- 161, 249, 3o6, 393, 535 et £89
- Intégrateur et dérivateur. — Mestre............ i63-5q3
- J
- Jugement (A propos d’un). — Clemenceau,
- L
- Lampe Bernstein.................................. 224
- — pour pompiers. — Merryweather........... 372
- — de sûreté, pour mineurs. — Swan......... 178
- Lampes à incandescence (Rendement des). —-
- Siemens.............................. 456
- — Leur durée. 235, 280, 326, 375, 423, 469,
- S17 et 566
- — Cruto. — Ed. Desroziers .................. 6o3
- Lettre de MM. Blathy, Deri et Zipernowski, à
- MM. Gaulard et Gibbs............... 141
- — de M. Ducousso, sur l’induction des lignes
- télégraphiques....................... 23;
- — . de MM. Gaulard et Gibbs à 1’ « Electrical
- Review................................ 43
- de M. Mestre, sur les intégraphes........ 186
- — de MM. Napoli et Abdank, sur le même
- sujet................................ 187
- de M. Raffard, sur les tramways électriques 626 de M. Tommasi, sur le rapport Weissen-
- bruch................................. 92
- de MM. Woodhouse et Rawson, sur les
- lampes à incandescence.............. 5t5
- M
- Machine électrostatique Bornerdt..................... 66
- — — Ladd............................... 66
- — de l’Alliance. — Morin.................. 17S
- à influence Wimshurt. — Uillairet.......... 502
- Machines unipolaires Hummel........................... 29
- dynamos. — Leur théorie, par M. Frœ-
- lich. — Clausius . .............. 453-601
- — Frœlich. Réponse à M. Clausius.......... qS3
- (Enroulement des). — Frœlich............... 4°t
- — (Etude sur les). — Rechniewski............. 48'
- Mesure des petites résistances (Appareils de) .... 34
- — du pouvoir rotatoire magnétique des corps,
- en unités absolues. — H. Becquerel . . 122
- des résistances des liquides. — Bouty et
- Foussereau.............................. 7'
- — de la lumière produite par l’incandescence
- des filaments de charbon. — Bernstein. 4SS Mesures électriques (Appareils de). — Rousseau. 79 Microphone à plaques de verre. — Marcillac. . . 320
- Mines électriques en Chine. — Kinder . . . . .... 64
- Mort de M. Trêve..................................... 468'
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 63 7
- Pages
- P
- Parapluie magnétique............................... 180
- Paratonnerres Melsens. ~ Decharme.................. 399
- Pendule électrique. — Aron......................... 33
- Phares électriques de Méritens..................... 416
- Phénomènes électriques et effets hydrodynamiques.
- Decharme. . ..................... 207, 445 et 497
- Photométrique (Comparaison) de lumières de
- teintes différentes. — Crova................... 549
- Piles à un seul liquide (Force électromotrice des). —
- Damien............................... 36i
- — Irrégularité de fonctionnement. — Hayes et
- Trowbridge........................... 73
- Pile sèche constante Palmieri. — Marcillac......... 69
- Pont de Wheatstone. — Moutier,..................... 97
- — à téléphone. — Siemens et Halske............. 225
- Progrès de la science électrique et nouvelles 111 -
- chines d’induction. — Boulanger................ 5i6
- R
- Radiation des surfaces incandescentes. . .......... 558
- — de la peau humaine. — Eichhorst............ 76
- Radiophones. — Mercadier........................... 35g
- Régulateur. — Bosanquet et Tomlinson............... 342
- — Hedges.................................... 342
- — Jenkin.................................... 343
- — Richardson............................ 341
- — Sankey.................................... 341
- — Willans................................... 337
- Régulateurs. — Richard............................. 337
- Régulateur de température de la « Perfect Hat-
- cher C° «...................................... 602
- Refroidissement des fils dans l’air et dans le vide.
- — Bottomley.................................... 35
- Résistance électrique de l’alcool. — Foussereau. 265
- — des liquides. — Bouty et Foussereau. ... 71
- — du cuivre par la méthode du faux zéro. —
- Raymond............................. 371
- - du corps humain Ston...................... 180
- — des poteaux télégraphiques.......... . 77
- — des filaments............................. 175
- Résistances électriques. — Mesure des petites . 34
- Revue des travaux récents en éleotricité. —
- B, Marinovitch, 39, 71, 122, 170, 321, 264, 3i5,
- 358, 402, 453, 5oo, 546 et 599
- S
- Science et administration. — Bourdin......... 440
- Spectrophotomètre. — Kriiss................. . 557
- Pages
- T
- Télégrammes. — Prix en Angleterre.............. 181
- Télégraphie au Soudan. — Weber...................... 414
- Télémètre électrique. — Lacoine .................... 533
- Téléphone Balsano. — Slater et Hollins.............. 494
- — Dembinsky............................ 494
- — Hopkins.................................... 493
- — Mann....................................... 495
- — Thompson............................. 494
- — et foudre. — Elwell......................... 78
- — électromagnétique transmetteur.—Théorie.
- Mercadier............. 222, 289 et 351
- — — récepteur.................... 403-443
- Téléphonique (Poste à embrochement). — Mares-
- chall......................................... 3i3
- Téléphoniques (Appareils récents. — Richard. . . 493
- Tours métalliques Eiffel et Bourdais.— Clemenceau. 36 Traction électrique par les accumulateurs. — Rec-
- kenzaun......................................... 373
- Tramways électriques................................ 559
- Transmission électrique de la force. — M. Deprez.
- 3, 55, 99, i55, 193, 199, 241 et 599
- — entre Paris et Creil. — B. Marinovitch. 241,
- 296, 344 et 387
- — — — A. Sartiaux.......... 601
- téléphonique. — Dieudonné................. 181
- — par câbles souterrains. — Dieudonné. . . . 529
- — des images des objets. — Larroque .... 532
- Transmissions en acier ondulé. — Adie............... 180
- — Adams...................................... iç5
- — Daft....................................... igS
- — Ellieson. ................................. ig5
- — Jenkin..................................... 363
- — Knight et Bentley...................... 196-258
- U
- Udomètre et anémométrographe Palmieri. — Marcillac ......................................
- V
- Vision des objets à grande distance. — Clemenceau. 433
- A «,
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-
-
-
- p.638 - vue 642/646
-
-
-
- TABLE DES NOMS D'AUTEURS
- Pages
- A
- Abdank-Abakanowicz, — Les intégraphes. 49,
- m, 161, 249, 3o6, 393, 535 et 589
- Abel. — Amorces.........-....................... 67
- Adams. — La lumière électrique et l’absorption
- atmosphérique........................ 176
- — Transmission................................ ig5
- Adie. — Transmission en acier ondulé.............. 180
- Alker. — Electrométallurgie....................... 228
- Aron. — Pendules électriques........................ 33
- B
- Balsamo, Slater et Hollins. — Téléphone. .... 494
- Barrett.-----Contrôleur électrique de la marche des
- horloges. ..................................... 369
- Becquerel (H.). — Mesure du pouvoir rotatoire magnétique des corps en unités absolues.......... 122
- Bernstein. — Eléments à gaz......................... 75
- — Lampe........................................ 224
- — Quantité de lumière produite par l’incandescence des filaments de charbon. . . 455
- Bidwell. — Eléments soufre et argent............... 180
- Blathy, Deri et Zipernowski. — Eclairage électrique au moyèn dés transformateurs. . 27
- — ’ Lettre en réponse à MM. Gaulard et Gibbs. 141
- Bornardt. — Machine électrostatique................. 66
- Bosanquet et Tomlinson. — Régulateur............... 342
- Bottomley. — Refroidissement des fils dans l’air et
- • * dans le vide........................... 35
- — Acier non magnétique.......................... 78
- — Electricité par contact dans le gaz et dans
- le vide.............................. 270
- — Loi de radiation des surfaces incandescentes. ...................................... 558
- Boudet de Paris. — Applications médicales de l’électricité ................................. ... 272
- — Action physiologique et thérapeutique du
- courant galvanique................... 5o8
- Boulanger. — Progrès de la science électrique et
- nouvelles machines d’induction ................ 5i6
- j Pages
- | Sourdais. — Tour métallique pour l’éclairage électrique................................................... 37
- Bourdin. — La science et l’administration ..... 440
- Bouty et Foussereau. — Mesure des résistances
- liquides......................................... 71
- Boys. — Intégraphe.................................. il?
- G
- Gabanellas. — Conférence à l’Observatoire de
- Paris....................................... 134
- Clark. — Electrolyse sous pression................ 507
- Classen.— Dosages éiectrolytiques................. 555
- Clausius. — Théorie de M. Froelich sur les dynamos ................................... 817-601
- Claverie. — Aimantation produite par les décharges
- des condensateurs............................. 360
- Clemenceau. — Tours Eiffel et Bourdais............. 36
- — Conférence de M. Cabanellas à l’Observatoire de Paris................................ 134
- Eclairage électrique de l’Eldorado...... 167
- — Souvenir du siège de Paris. ................ 322
- — Vision des objets à grande distance...... 433
- — Bibliographie............................ 516
- — Eclairage électrique de la piscine de la rue , .Rochechouart............... 544
- A propos d’un jugement.................. 595
- Clerc. — Commutateur automatique pour lampes à
- incandescence................................. 268
- Coriolis. — Intégraphe.......................... . 166
- Crova. — Comparaison photométrique des lumières
- de teintes différentes....................... 549
- D
- Daft. — Transmission............................. . ig5
- Damiens. — Force électromotrice des piles à un
- seul liquide............................... . . . 36i
- Decharme.— Phénomènes électriques et effets hydrodynamiques .............. 207, 445 et 497
- — Paratonnerres Melsens................. 399
- Dembinsky. — Téléphone.......................... 494
- p.639 - vue 643/646
-
-
-
- 640
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages
- Deprez. — Transmission électrique de la force. 3,
- 55, 99, i55, 193, 199, 241 et 599 Desroziers. — Sur les lampes à incandescence
- Cruto........................................... 6o3
- Dieudonné. — Transmission téléphonique................ 181
- — Mode de propagation des courants électriques ............................................. 451
- — Transmission par câbles souterrains .... 529
- Dorn. — Electricité de noms contraires................ 321
- Ducousso. — Lettre sur l’induction dans, les lignes
- télégraphiques................................... 237
- Dufour. — Application de l’électricité à l’exploitation
- des chemins de fer............................... 577
- E
- Eichnorst. — Radiation de la peau humaine. ... 76
- Eiffel. — Tour métallique.......................... 37
- Ellieson. — Transmission......................... 195
- Elwell. — Téléphones et foudre..................... 78
- Epstein. — Accumulateurs..........- . , 226
- F
- Fischer. — Développement de l’électricité dans la
- fabrication des toiles cirées.............. 76
- Fitz Gerald. — Accumulateur. ................... 372
- Foussereau. — Résistance électrique de l’alcool. . 265
- Frœlich. — Enroulement des rnachines dynamos . . 404
- — Réponse à’ M. Claùsiusl............... 453
- G
- Gaulard et Gibbs. — Lettre à 1’ « Electrical Review »................................................ 43
- Gellerat. — Traction électrique par les accumulateurs ................................................ 466
- Gimé. — Sifflement de l’arc voltaïque................. 556
- H
- Hayes et Trowbridge. — Irrégularité de fonction-
- nement des piles................................. 73
- Hedges. — Régulateur............................... 342
- Hillairet.— Machine à influence Wimshurt ..... 502
- Hopkins. — Téléphone .............................. 493
- Hornung. — Eléments voltaïques..................... 227
- Hughes. — Ses inventions........................... 564
- Hummel. — Machine unipolaire. ....................... 29
- Pages
- V'
- Jenkin. — Transmission........................... 263
- — Régulateur................................. 343
- K
- Kalischer. — Accumulateur.......................... 75
- Kareis. — Correspondance spéciale : Autriche. . 271-559
- Kinder. — Mines électriques en Chine............... 64
- Kingsford. — Méthode pour localiser les défauts
- dans les câbles sous-marins................... 558
- Knight et Bentley. — Transmission............. 196-258
- Krüss. — Spectrophotomètre........................ 557
- Kummer. — Dispositif électrique pour l’arrêt des
- machines à vapeur............................. 225
- L
- Lacoine. — Télémètre électrique......................... 533
- Ladd. — Machine électrostatique.......................... (6
- Lalande (F. de). — Appareil de mesures de courants............................................... 221
- Landolt. — Fabrication électrique du sucre........... i32
- Larroque. — Transmission électrique des objets . . 532
- Ledeboer. — Analyse chimique par l’électricité ... 17
- — Blanchiment par l’électricité............... 385-579
- Lever. — Éclairage électrique des mines................. 558
- Liznar. — Influence de la lune sur la déclinaison
- magnétique........................................ 176
- Lui (Seligman). — Fabrication des câbles isolés. . 83
- M
- Mann. — Téléphone............................. 495
- Marcillac. — Pile sèche constante Palmieri..... 69
- — Udomètre et anémométrographe Palmieri . 255
- — Microphone à plaques de verre....... 320
- Mareschall. — Poste téléphonique à embrochement 3i3 Marié-Davy. — Electricité et météorologie..... 561
- Marinovitch. — Revue des travaux récents en électricité. 29, 71, 122, 170, 221, 264, 3i5,
- 358, 402, 453, 5oo, 546 et 599
- — Transmission électrique de la force entre
- Paris et Creil. . . . 241, 296, 344 et 387
- Melsens. — Paratonnerres........................ 399
- Mercadier. — Théorie du téléphone électromagnétique transmetteur. 222, 289 et 35i
- — — — récepteur................. 403-443
- — Radiophones............................... 359
- Meritens (de). — Phares électriques............. 416
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 641
- Pages
- Merryweather. — Lampe pour pompiers.............. 372
- Mestre. — Lettre sur les intégraphes............. 186
- — Intégrateur et dérivateur.................... i63
- Michaëlis.— Correspondances spéciales : Allemagne.
- 33, 75, i32, 17S, 224, 269, 321, 463 et SS7 Michelson. — Etectrolyse employée comme épila-
- toire.......................................... 321
- Minet (Ad.). — Etudes sur les galvanomètres . 214-596
- Morin. — Machine de l’alliance..................... 175
- Moutier. — Pont de Wheatstone....................... 97
- Munro. — Correspondances spéciales : Angleterre.
- 35, 77, 176, 228, 270, 369, 414, 507 et 558
- N
- Napoli et Abdank. — Intégraphe..................... 161
- — Lettre sur les intégraphes . '.............. 187
- O
- Ochorowicz. — Lettre sur le système van Ryssel-
- berghe................................ 92
- P
- Pages
- Rechniewski. — Eclairage électrique au moyen des transformateurs Blathy, Deri et Ziper-
- , nowski.................................. 27
- — Etude sur les machines dynamos............. 481
- Reckenzaun. — Traction électrique par les accumulateurs ........................................... 373
- — Lettre sur le sujet précédent................ 526
- Renard. — Électrolyse des sels.................... 22.3
- Richard. — Ampèremètre W. Thomson................... 14
- — Les mines électriques en Chine................ 64
- — Chemins de fer et tramways électriques. 194-257
- — Régulateurs électriques...................... 337
- — Appareils téléphoniques récents.............. 493
- Richardson. — Régulateur........................... 341
- Rousseau. — Appareil de mesures électriques ... 79
- S
- Sankey. — Régulateur................................ 341
- Sartiaux (A.). — Expériences de Creil............. 601
- Shepherd. — Éclairage électrique du théâtre « Her
- Majesty »....................................... 370
- Siemens. — Rendement des lampes à incandescence ........................................ 456
- Siemens et Halske. — Pont à téléphone............. 225
- — Indicateur à suie............................. 26g
- Smith. — Contacts................................... 198
- Ston. — Résistance du corps humain................ 180
- Swan. — Lampe de sûreté pour mineurs................ 178
- Szarvady. — Machine unipolaire Hummel................ 29
- — Sens des courants et calage des balais dans
- les machines genre Pacinotti-Gramme. 145
- Palmieri. — Pile sèche constante..................... 69
- — Udomètre et anémométrographe......... 255
- — Développement de l’électricité dans la combustion des corps 489
- Pell. — Clef pour essais électriques.............. 78
- Pezzer (O. de). — Notes sur l’éclairage de l’Opéra. 585 Philipps. — Obtention de la soude caustique par
- l’électrolyse................................... i33
- Poole et Mac-Yver. — Téléphone...................... 497
- Preece. — Fils de fer et d’acier pour les lignes télégraphiques..................................... 117
- — Résistance des poteaux télégraphiques eu
- bois rond........................ 17°
- — Eclairage électrique des maisons..... 179
- R
- Radkievitch. — Contrôleur de rondes de nuit ... 264
- Raffard. — Lettre sur les tramways électriques. . . 526
- Raymond. — Résistance du cuivre par la méthode
- du faux zéro..............................• 37i
- T
- Terquem et Damien. — Décharges disruptives à
- travers les corps solides et liquides....... 267
- Thompson (S.). — Téléphone...................... 494
- Thomson (W.). — Ampèremètre..................... 14
- Tommasi. — Lettre sur le rapport Weissenbruch. . . 92
- V
- Van Eelde. — Applications de l’électricité à l’exploitation des chemins de fer........................ .— 577
- Vulpian. — Recherches sur l’origine et les fonctions des fibres nerveuses glandulaires et des nerfs du crâne. . . 3i5, 402 et 5oo
- — Influence des lésions de la moelle épinière sur la forme des convulsions de l’épilepsie expérimentale............................ 546
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-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 642
- Pages
- Pages
- w
- X
- Weber. — Télégraphie au Soudan................... 4M
- Weissenbruch. — L’électricité au Congrès des
- chemins de fer de Bruxelles. . . 41, 89, i36 et 18S
- Wichert. — Conductibilité de la serpentine...... 321
- Willans. — Régulateur........................... 337
- Wimshurst. — Machine à influence................ So2
- Woolff. — Électricité appliquée au diagnostic des
- maladies.................................. 224
- Woodhouse et Rawson. — Lettre sur les lampes
- à incandèscence............................. 375 |
- XX. — Correspondance spéciale. — Belgique. — Mesures électriques à l’Éxposition d’Anvers...... 79
- Z
- Zmurko. — Intégraphe........................... 116
- —;..i uo’jn.LOTy 13, quai voltaire* Ô274.Z
- i a:;ü. - - jsiru.ii
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