La Lumière électrique
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Élecinciié
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- LA
- LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Revue Scientifique Illustrée
- Publiée sous la direction scientifique de M. Th, DU MONCEL
- APPLICATIONS DE L''ÉLECTRICITÉ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE — TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE SCIENCE ÉLECTRIQUE, ETC.
- TOME DEUXIÈME
- PARIS
- AUX BUREAUX DU JOURNAL
- 51 — Rue Vivienue — 51
- I 880
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d? Electricité
- 22, PLACE VENDOME, PARIS
- ÉDITION B | - ME NSU EL L_ E 15 francs. | Union postale : Un an . 30 francs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- Tome II 1er Janvier 1880 N0 1
- SOMMAIRE
- Avis à nos abonnés. — Au lecteur. .— Application de l’électricité aux grandes orgues, Th. du Moncel. — Nouveau télémètre électrique de M. le Goarant de Tromelin. — Nouveau brûleur électrique de M. Perruche. — Télégraphie sous-marine (3° article), Th. du Moncel. — Quelques réflexions à l’égard de la nouvelle lampe de M. Edison, Th. du Moncel. — Bibliographie : Essai sur les causes de la production du son dans les téléphones, par M. R. Coulon, de Magneville. — Revue des travaux récents en électricité : Le magnétisme d’un fil traversé par un eourant électrique. Sur la mesure des quantités d’électricité, par M. G.-A. Hirn. Nouvelles expériences faites en Ecosse sur la transmission de la force motrice par l’électricité. Pile au chlorure de mercure de M. le docteur Hérault. Pile de M. Byrne au bichromate de chaux. Thermométrographe électrique de M. Eon. Parleur microphonique de M. Fernandez Iancz. Système de poste téléphonique de M. Delon. — Faits divers : La nouvelle lumière Edison, etc. -
- AVIS A NOS ABONNÉS
- Messieurs les Souscripteurs dont Vabonmment part de la fondation et est expiré à la fin de Vannée 1879 sont instamment priés de le renouveler sans retard, pour ne pas subir d'interruption dans la réception du Journal.
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- kA partir dn i01' janvier 1880, les prix d'abonnement pour une année sont fixés comme il suit :
- France.......................... 15 fr.
- Union postale................... 30 fr.
- La collection des dou%e premiers numéros sera livrée au prix de i5 francs*
- A cause des retards occasionnés à l'imprimerie par h rcvouvellement de Vannée, la table des matières du tome Ier sera expédiée à nos abonnés avec le n° du ij janvier.
- AU LECTEUR
- 'Comme nous l’avons annoncé dans notre numéro du Ier octobre, le journal La Lumière électrique, en raison des précieux encouragements qu’il a reçus de la part du public, a dû être transformé, et de mensuel qu’il devait être, il est devenu bi-mensneL Les conditions de format et d’impression ayant été généralement approuvées, le journal restera à ce point de vue tel qu’il était, la couleur du papier seule a dû être changée pour satisfaire à de nombreuses réclamations qui nous avaient été faites. Le Comité de rédaction du journal reste à peu près le même, si ce n’est M. Hospitalier, notre zélé collaborateur, qui a accepté les fonctions de secrétaire de la rédaction que ne pouvait continuer, en raison de ses nombreuses occupations, M. F. Géral-dy. Celui-ci n’en reste pas moins notre collaborateur, et nous fait espérer qu’il continuera les intéressantes causeries scientifiques qui ont été très-goûtées par beaucoup de nos lecteurs.
- Nous nous appliquerons à suivre le plan arrêté dès le mois d’octobre par notre directeur scientifique, M. Th. du Moncel, qui pense qu’en raison des découvertes multipliées qui se font journellement dans la science électrique, il fallait consacrer dans chaque numéro un long article à un résumé succinct de ces différentes découvertes, quitte à développer plus tard, en les accompagnant degravures, celles d’entre elles qui seront les plus importantes. Le journal comprendra donc à l’avenir quatre parties : une partie contenant les articles de fond se rapportant aüx travaux importants faits dans la science électrique, au point de vue théorique comme au
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- point de vue pratique, une seconde consacrée à la revue des travaux récents en électricité; une troisième qui contiendra la correspondance et les réponses qu’elle incombera; enfin une quatrième dans laquelle seront rapportés les nouvelles et faits divers, concernant l’électricité.
- Nous devons prévenir le lecteur que, notre journal étant un journal véritablement scientifique, ne comportera pas les réclames ni les polémiques malsaines qui détruisent la considération d’un recueil sérieux, et, à ce même titre, il ne publiera in extenso que des travaux inédits. Ceux des travaux qui lui seront présentés et qui auront été déjà publiés, seront seulement résumés dans la revue dont il a été question précédemment. Nous donnerons souvent aussi des traductions de travaux étrangers, quand ils auront .une certaine importance. Trop souvent on ignore en France ce qui se fait à l’étranger, et nous voulons combler cette lacune, du moins en ce qui se rapporte à notre spécialité. Enfin, nous ferons nos efforts pour nous mettre le plus possible à la portée du public nombreux qui, tout en aimant la science, n’a pas de connaissances techniques assez profondes pour la comprendre dans sa partie la plus élevée. Nous avons déjà donné, dans le numéro du Ier octobre^ là liste de nos collaborateurs. Cette liste ne faiuque s’accroître de plus en plus, et, grâce à eux, nous espérons que les encouragements qui nous ont été déjà donnés ne feront que se multiplier davantage.
- Le comité de Rédaction.
- APPLICATION DE L’ÉLECTRICITÉ
- AUX GRANDES ORGUES
- Pour qu’on puisse apprécier l’importance de l’application de l’électricité aux grandes orgues, application qui a été réalisée dans les orgues de Saint-Augustin et de Saint-Pierre-de-Montrouge à Paris, ainsi que dans plusieurs églises d’Amérique et d’Angleterre, il faut savoir d’abord ce que c’est qu’un orgue et en quoi consistent les différents mécanismes qui le mettent en jeu. .
- On sait qu’un orgue se compose de plusieurs séries de tuyaux plus ou moins longs, plus ou moins gros, en bois et en métal, en nombre plus où moins grand, et à travers lesquels on fait passer, à volonté, des courants d’air com-
- primé qui leur font rendre des sons, non-seulement suivant les différentes notes de la gamme et sur plusieurs octaves, mais encore avec des timbres plus ou moins variés et plus" ou moins aigus. Cette introduction d’air comprimé s’effectue sous l’influence de l’abaissement des touches d’un ou de plusieurs claviers, mis à la disposition de l’organiste, et qui sont reliés mécaniquement aux conduits des courants d’air, par des tirants et des vergettes souvent très-longues qui encombrent tout l’intérieur de la cage de l’orgue.
- Ordinairement les orgues ont quatre claviers dont trois sont des claviers de piano ordinaire, échelonnés les uns au-dessus des autres, et le quatrième est un clavier de pédales qui fonctionne sous l’action des pieds de l’organiste. Chacun de ces claviers correspond à une série particulière de tuyaux, composée elle-même de plusieurs jeux, et les courants d’air se trouvent distribués à travers les tuyaux de chacune de ces séries dans deux sens différents, afin de pouvoir atteindre tes différents jeux et de réagir sur les différentes notes de chaque jeu, suivant qu’on leur donne issue' en tel ou tel point et dans telle ou telle direction. En conséquence, les tuyaux de ces différents jeux fournissant la même note, sont plantés les uns à côté des autres sur un mince conduit carré en bois, comme on le voit en OO, dans la figure i, qui accompagne cet article, et ces conduits MM, que l’on appelle gravures, en ternie du métier, et qui sont placés les. uns à côté des .autres, sont en nombre égal à celui des notes-du clavier auquel ils correspondent, c’est-à-dire au nombre de cinquante-quatre dans l’orgue de Saint-Augustin. Chacun de ,ces conduits est muni d’une soupape UV pour l'introduction de. l’air comprimé qui est conduit par un grand tuyau de distribution U que l’on voit en coupe transversale sur la figure et auquel on a donné le nom de laye. Toutefois cette introduction de l’air ne peut se faire dans telle ou telle rangée de tuyaux, que d’après le jeu d’une vanne ou registre, placé selon MM, et qui ouvre ou ferme l’accès de l’air dans l’une ou l’autre de ces rangées. Or, ce sont ces registres qui, étant reliés mécaniquement ou électriquement aux tiroirs des jeux placés des deux côtés des claviers en C, permettent à l’organiste de faire fonctionner tel ou tel des jeux de tuyaux qu’il lui convient, et même plusieurs en même temps; et ce sont les soupapes, au nombre de cinquante-quatre par clavier, qui donnent accès à l’air dans les conduites transversales ou gravures, qu’il s’agissait de faire ouvrir, dans les meilleures conditions possibles sous l’influence de l’abaissement' des diff'rentes touches du clavier.
- Si l’on considère que la résistance opposée à l’ouverture des soupapes dont il vient d’être question représente trois cents grammes environ, on peut comprendre déjà la difficulté qu’il y aurait pour l’organiste à obtenir mécaniquement le jeu de ces soupapes, surtout quand plusieurs touches doivent être abaissées à la fois, et souvent il y en a dix. Cette difficulté se rencontre dans toutes les anciennes orgues, et c’est pourquoi il fallait, pour les faire fonctionner, des organistes robustes. On comprend, d’après cela, qu’on ait dû. rechercher des moyens d’obtenir un effort plus doux dans le jeu des claviers'; et la meilleure solution qui ait été proposée dans ce but jusqu’en 1862, a été l’introduction, dans le
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- Imécanique des soupapes de l’orgue, d’un petit soufflet on a donné le nom de levier pneumatique et qui, àtjt.àla manière d’une presse hydraulique, permet L une force relativement grande sous l’influence d un K effort. Dans ces conditions, le doigt de l’organiste flaire fonctionner la soupape du petit soufflet qui est É très-petites dimensions, et l’air comprimé, trouvant É soupape une issue pour gonfler le soufflet, déter-|îeffort proportionnel à la surface de celui-ci. C’est poufflet, que l’on voit en S, sur notre figure, qui, au jjd'une tige T, ouvre la grande soupape des gra-
- Les orgues modernes fonctionnent toutes avec des leviers pneumatiques qui se trouvent reliés aux touches des claviers I par les vergettes et renvois de mouvement dont nous avons parlé en commençant, et cette admirable invention est due à M. Barker. Toutefois il est facile de comprendre toute la complication qui doit résulter, pour un orgue ordinaire, de cette multiplicité de tirants, de compas articulés et de renvois de mouvement qui , pour établir cette relation mécanique entre les différentes touches de l’orgue et les différents tuyaux , encombrent tout l’espace vide entre ces tuyaux, et exigent., un soin extrême, non-seulement pour ne pas être gênés dans leurs mouvements , mais
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- |f: toujours en état de faire fonctionner les leviers iques et les soupapes. De plus, comme toutes les ; Servant à ces transmissions de mouvement varient pur suivant l’humidité et la température de l’air, ou :jgé de les régler perpétuellement, ce qui entraîne des
- ... |ës j agsez considérables. Elles sont d’ailleurs quelque-
- ‘fois>uhe .cause d’incendie lors des réparations que l’on a à V'Ôül&i-ces .orgues, réparations qui exigent le transport d’une artificielle dans les différentes parties de l’instrument, plus d’un exemple d’incendie ainsi provoqué, u -die qes premi£res orgues de Saint-Eustache n’a pas
- eu d’autre, cause. D’un autre côté, la résistance fournie pa ces tirants et les différents mécanismes q,ui en dépendent, n’était pas aussi affaiblie par les leviers pneumatiques qu’on pouvait le désirer, et la facture de l’orgue réclamait évidemment des perfectionnements à ces différents points de vue. Ces perfectionnements ont pu être réalisés de deux manières : soit par des moyens pneumatiques, comme MM. Fermis et Persil l’ont fait pour les orgues de Saint-François-Xavier de Paris, soit par des moyens électriques, comme l’ont exécuté MM. Peschard et Barker pour les orgues de Saint-Augustin et de Saint-Pierre-de-Montrouge.
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- En principe, l’application des moyens électriques aux grandes orgues paraît extrêmement facile; il suffit, en effet, d’appli-
- oiquer à chacun dés leviers pneumatiques S, un électro-aimant & A dont l’armature L est adaptée de manière à réagir par une | tige l, sur une double soupape s, adaptée au tuyau d’écou-llement de l’air comprimé dans le soufflet. Cet air comprimé J arrivant par le tuyau N, s’introduit dans le soufflet S aussi-{tôt que la double soupape s se trouve soulevée. Au con-Uî traire, quand cette double soupape est abaissée, au moment ;de l’inaction de l’électro-aimant, l’intérieur du soufflet S se : trouve mis en rapport avec l’air extérieur, et dès lors le souf-'flet S se trouve replié sous l’influence du ressort qui tend à •fermer la soupape UV. Il ne s’agit donc pour faire fonctionner cette soupape UV, que d’animer ou de rendre inerte il’électro-aimant A.
- \ Mais, pour obtenir ce résultat, il a fallu des combinaisons , d’interrupteurs de courant qui ont été pendant longtemps une cause de non réussite pour ce système, mais qui ont pu ;être enfin réalisées d’une manière satisfaisante.
- La disposition de ces interrupteurs est représentée en in”I”’ au_(_jcssous du clavier C de l’orgue. Il yen a, ]comme on le voit, un par clavier; mais les organes que l’on
- voit sur la figure n’appartieunènt qu’à une seule note, de sorte qu’il y en a 54 semblables disposés horizontalement les ;uns à côté des autres. L’interrupteur I appartient au clavier i supérieur R qui est appelé clavier du récit; le second I’ appar-•j tient au clavier inférieur H qu’011 appelle le clavier positif; le j troisième I” appartient au clavier de grand orgue G, et le quatrième I’” appartient au clavier de pédales P. Cet interrupteur consiste, du moins pour les trois premiers claviers, dans des bascules articulées, munies de pointes métalliques à une de ; leurs extrémités et reliées par l’autre extrémité aux touches des claviers au moyeu dehringles b b’ b”. Les bras de levier de ces bascules sont d’ailleurs calculés de manière que la hauteur d’abaissement de chaque touche détermine un mouvement des pointes métalliques 4 ou 5 fois plus grand. Ces pointes métalliques, qui sont en nombre différent pour chaque clavier, viennent plonger dans des petits tubes remplis de j mercure qui se trouvent reliés par des fils aux électro-aimants , A des leviers pneumatiques. Mais cette liaison n’est effectuée , qu’avec l’intermédiaire de commutateurs que l’on distingue ; eu E, E’, E”,E’”, qui permettent les accouplements des jeux ; et des claviers, accouplements dont nous parlerons à l’instant. La disposition de ces interrupteurs se distingue plus facilement
- dans la figure 2, qui représente précisément l’interr d’une des notes du clavier de grand orgue. Dans l’origii interrupteur se composait de coupes isolées remplies d| cure dans lesquelles venaient plonger des tiges de réunies métalliquement, et ces tiges étaient portées bascule reliée mécaniquement à la touche correspor|j|l| L’un des pôles de la pile communiquait avec une qe? coupes, et les autres coupes étaient reliées directement électro-aimants appelés à agir sur les notes correspor à la touche. Naturellement le courant était fermé à„ les électro-aimants quand, la touche étant abaissée, coupes se trouvaient réunies métalliquement par les tige cées au-dessus.
- Comme les touches d’un clavier sont rangées 1
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- Fig- 3-
- côté des autres, ces interrupteurs devaient présenter la piénJ&V position relative, et pour en simplifier la construction, ’ M. Barker avait constitué les coupes en question en cfeusâhfr,, dans un morceau de bois de chêne deux séries parallèles dé nous correspondant, par couple, à chacune des touches du. clavier. Ces trous étaient remplis de mercure, et le contact’ de ce liquide avec le circuit était établi au moyen de vis qUr pénétraient dans chacun des trous après avoir traversé la planche. Les tiges elles-mêmes étaient iormées avec des bouts de fil de cuivre taraudés à une de leurs extrémités, et vissés/ à fond dans une pièce de cuivre commune aux diverses tiges.,
- , Cette disposition était évidemment mauvaise, et elle a failli compromettre l’invention.
- Il arrivait en effet que, au bout de quelques jours, n^UV
- seulement le bois, était devenu conducteur sous l’intfaehet';
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- dc tous ces trous remplis de mercure, mais encore que les étincelles produites au-dessus des surfaces mercurielles déterminaient des éclaboussures qui couvraient toute la surface de la planche, et les gouttelettes qui en résultaient étaient souvent assez nombreuses pour fournir des dérivations de courant capables de laire parler deux ou plusieurs notes au lieu d’une seule. D’un autre côté, les tiges de cuivre, en s’usant promptement et inégalement, exigeaient des réparations continuelles, et il est résulté de tous ces inconvénients, qu’au bout de peu de temps, l’instrument ne pouvait plus fonctionner régulièrement.
- Ayant été chargé par la Commission des orgues de la ville de Paris (i) de la réorganisation de cet orgue, j’ai fait refaire tous ces interrupteurs en les disposant, comme dans la figure 2, et j’ai évité les inconvénients signalés précédemment : i° en faisant paraffiner les planches de ces interrupteurs; 2° en introduisant dans les trous des tubes de verre gommelaqués; 30 en constituant les tiges métalliques avqc des fils de fer amalgamés. De cette manière, les dérivations devenaient impossibles, la planche était rendue tout à fait isolante, et les tiges ne se sont plus usées. Jusqu’à présent, cette disposition a parfaitement réussi.
- L’action électrique de ces interrupteurs varie suivant la manière dont est effectué l’accouplement des claviers et des jeux. Ici nous sommes obligé, pour faire comprendre leur mode d’action, de nous reporter à la figure 3, qui donne la disposition générale du système électrique. On remarquera d’abord, dans cette figure, que la pile qui réagit sur l’appareil est composée de quatre groupes affectés séparément à un clavier; chacun de ces groupes est constitué par trois grands éléments Delaurier réunis en tension, et les dimensions de ces éléments sont de 40 centimètres de hauteur sur 32 centimètres en largeur avec des charbons doubles. Une pile ainsi disposée peut fonctionner pendant six mois consécutifs, sans qu’on s’en occupe. Tous les pôles négatifs sont réunis à un fil commun qui correspond à un premier commutateur C, lequel n’est mis en action que quand la soufflerie de l’orgue est elle-même mise en jeu. A cet effet, les tiges qui doivent réunir les deux godets remplis de mercure, sont portés - par un soufflet dépendant de la soufflerie de l’orgue, et ce soufflet naturellement ne produit la fermeture du circuit que quand l’appareil fonctionne. Ce commutateur n’intervient d’ailleurs nullement dans le jeu de l’instrument, et n’a été adopté que pour éviter les pertes de courant qui pourraient résulter de contacts insolites faits en différents points du réseau conducteur. Au sortir de ce commutateur, le circuit se divise entre les quatre claviers, et les circuits qui leur correspondent se distinguent aisément sur la figure, car ils sont indiqués d’une manière différente. Les lignes pleines fines se rapportent au circuit du récit ; les lignes ponctuées au clavier positif ; les lignes ponctuées alternées de traits au clavier de grand orgue, et les lignes composées de traits au clavier de
- (1) La Commission se composait de MM. l’abbé Lagarde, grand-vicaire de la cathédrale; Bazin, membre de l'Institut; du Moncel, membre de l’Institut; Baptiste, organiste de Saint-Eustache; Da-vioud et Train, architectes, et Taillandier, curé de Saint-Augustin.
- pédales. On verra que chaque circuit de clavier est toujours isolé et possède sa pile particulière, même quand les accouplements reportent ces circuits d’un clavier sur l’autre.
- Pour qu’on puisse comprendre l’objet de ces accouplements, nous devons donner quelques détails sur le caractère des differents claviers. Le clavier du récit (celui du haut) correspond à la série des jeux qui fournissent les effets de chant et de solos; comme ces jeux comprennent des séries de tuyaux qui, pour fonctionner convenablement, exigent des pressions d’air assez différentes, on a dû faire de ces tuyaux deux groupes distincts, et ces groupes étant disposés sür deux layes différentes, peuvent être mis en rapport avec deux réservoirs où l’air est maintenu à des pressions aussi différentes qu’on le désire, et qui sont généralement de neuf et de treize centimètres. L’un de ces groupes correspond aux jeux de solos, l’autre aux jeux d’anches, et, comme ils doivent toujours fonctionner ensemble, note pour note, les leviers pneumatiques qui correspondent aux différentes gravures, dans les deux systèmes, sont placés, par couple, l’un à côté de l’autre, et commandés par un même électro-aimant; de sorte que, quand celui-ci devient actif, il fait arriver l’air comprimé dans les deux leviers à la fois. C'est, en un mot, le système représenté, figure t, en A S, doublé. Les interrupteurs qui mettent ce système en action sont des plus simples et 11e mettent à contribution que deux rangées de contacts.
- Le clavier de grand orgue fournit les effets les plus compliqués et les accouplements dés claviers entre eux. Ses jeux, comme ceux du récit, sont répartis en deux groupes, et ces interrupteurs, en raison des accouplements, comportent quatre rangées de contacts, plus une qui correspond à l’octave aiguë sur le récit.
- Le troisième clavier, appelèpositif, correspond aux jeuxd’ac-compagnement ; il doit, comme le précédent, fournir un système d’interrupteurs pour l’accouplement, mais ce système -est unique; aussi ce clavier ne présente-t-il que trois rangées de contacts à l’interrupteur.
- Enfin, le clavier de pédales, quoique réagissant sur un moins grand nombre de notes que les autres, doit fournir un certain nombre d’accouplements, et est muni, comme le clavier de grand orgue, d’un interrupteur à cinq rangées de contacts.
- Les accouplements s’effectuent au moyen de pédales P, figure 1, qui s’accrochent de côté quand elles sont abaissées, et qui, en réagissant par l’intermédiaire de tirants et de compas sur les conjoncteurs E, E’, E”, E’” (qui sont doublés), établissent les liaisons des électro-aimants des différents jeux avec les interrupteurs des claviers. Ces conjoncteurs d’accouplement sont représentés, fig. 3, en A, A’, A”; ils sont analogues aux interrupteurs des claviers, et sont au nombre de cinquante-quatre pour chaque accouplement. Ils sont fixés sur des traverses articulées horizontalement qui sont mises en mouvement par les pédales d’accouplement, et ces traverses, en décrivant un petit arc de cercle, opèrent l’immersion de tous les couples de pointes avec les godets de mercure correspondants ; il existe huit traverses de ce genre ; et elles sont placées, ainsi que les godets de mercure, dans des compar-
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- timents hermétiquement fermés, à l’intérieur de la cage de l’orgue et derrière l’organiste.
- Grâce à ce système d’accouplement, on peut faire en sorte : i° d’accoupler ensemble tout ou partie des jeux correspondant aux différents claviers, tout en leur permettant de fonctionner séparément; 2° de faire réagir les jeux d’un clavier sous l’influence d’un autre, soit isolément, soit en accouplement. Ainsi, on pourra faire fonctionner les jeux du récit ou du clavier positif avec le clavier de grand orgue, et on pourra obtenir l’accouplement du récit et du positif entre eux. Il suffira, dans le premier cas, d’abaisser la pédale n° 4 ou la pédale n° 5, et dans le second cas, d’abaisser la pédale n° 6. En raison de ces combinaisons, le clavier de grand orgue ne peut faire fonctionner les jeux qui lui correspondent que par l’abaissement d’une pédale spéciale qui n’est plus alors une pédale d’accouplement. Cette pédale porte le n° 8. Les autres claviers étant en rapport avec des systèmes de circuits non interrompus, peuvent toujours réagir directement sur les jeux qui leur correspondent, et les pédales que l’on abaisse et qui sont au nombre de trois pour le clavier de pédales, et de un pour le positif, n’ont d’autre effet à produire que des accouplements. Pour peu qu’011 suive sur la figure les combinaisons des circuits, on peut voir aisément ce qui doit ar-river.quand on abaisse telle ou telle de ces pédales.Supposons, en effet, que l’on ait abaissé les pédales n°s 5 et 8 : comme ces pédales appartiennent, l’une aux circuits du récit, l’autre aux circuits du grand orgue, toutes les notes qui seront touchées sur le clavier du grand orgue feront parler simultanément les jeux correspondants du récit et du grand orgue, lesquels fonctionneront sous l’influence des piles 1 et 3 et des interrupteurs 1-2, 1-4 du clavier n° 3.
- La pédale n° 7 sert à l’accouplement de celles des notes du récit qui sont à une octave plus haut que les notes touchées au grand orgue, et cet effet est produit par la liaison des interrupteurs n° 5 du clavier n° 3, avec les notes du récit, liaison qui a lieu treize notes au-dessus de celles qui correspondent aux interrupteurs n° 4 du clavier n° 3.
- L’orgue de Saint-Augustin possède quarante-deux jeux et près de deux mille tuyaux.
- Les orgues de l’église de Saint-Pierre-de-Montrouge, construites peu de temps après celles de Saint-Augustin, également par M. Barker, présentaient quelques perfectionnements de détail dont nous ne parlerons pas ici, puisque la pratique ne les a pas, en somme, justifiés ; mais, comme disposition, elles offraient une particularité que n’ont pas les orgues de Saint-Augustin et qui avait son intérêt, car elle permettait de faire fonctionner l'orgue à telle distance qu’on pouvait le désirer. Cette particularité consistait dans la mise en action, par des moyens électriques, des tiroirs des registres des différents jeux.
- Th. du Moncel.
- NOUVEAU TÉLÉMÈTRE
- ÉLECTRIQUE
- De M. G. Le Goarant de Tromelin, enseigne de vaisseau .
- La question de .mesurer aussi rapidement que possible la distance qui sépare Un poste d’observation d’un point mobile, un navire en marche,par exemple, a préoccupé souvent l’esprit des inventeurs. Le problème à résoudre est celui-ci : étant donnés deux observatoires OO', éloignés d’une distance quelconque, 1,200 mètres, par exemple, trouver immédiatement et sans calcul la distance d’un point mobile N (voir la fig. 1), à l’observatoire O.
- Si OO' représente la base de 1,200 mètres, et OA la distance qui sépare la 1 mite L du centre de rotation de l’aiguille A a, il est clair que si A a est parallèle à O'N, les triangles Ou A et ONO' étant semblables, nO représentera sur la table TT la distance de O à N à la même échelle que OA par rapport à OO'.
- Cela posé, supposons que de deux observatoires OO', on vise avec les lunettes L et L' le navire N, si, par un moyen électrique, je fais marcherl’aiguille Aa toujours parallèlement à la lunette L', les deux triangles semblables dont nous parlions seront toujours construits automatiquement, et le croisement de l’aiguille A a avec une longue règle R solidaire de la lunette L et graduée à l’échelle donnera constamment, par une simple lecture, la distance ON cherchée.
- Pour arriver au résultat de maintenir constamment le parallélisme de la lunette L' et de l’aiguille A a, on peut supposer un secteur denté S solidaire de L', et mû par une vis tangente V au moyen dè la poignée M.
- . On met une fois pour toutes la lunette L< et l’aiguille A a parallèles, quand on a réglé l’instrument. Un plateau P solidaire de l’axe bb de la vis tangente, muni d’un interrupteur I, tournant en même temps que l’axe bb, pourra produire un nombre de passages de courants tel que l’échappement du récepteur, commandé par le plateau P, fasse exécuter à l’aiguille A a un mouvement angulaire égal à celui de la lunette L'.
- Ce principe a été mis à contribution par différentes nations qui possèdent, presque toutes, un instrument de ce genre. Le but à atteindre est le même, mais les moyens d’y arriver sont très-différents.
- M. Siemens, bien connu par ses inventions électriques, avait employé la bobine qui porte son nom, pour atteindre ce résultat.
- Sur l’axe bb, il avau placé un rouage multiplicateur, relié à sa bobine, qui tournait entre les branches d’un puissant aimant.
- En faisant tourner le secteur S, il produisait en même temps une rotation plus ou moins rapide de la bobine, laquelle engendrait des courants induits inverses à chaque demi-révolution. Ces courants, transmis au poste récepteur O, constituaient la force motrice qui faisait mouvoir l’aiguille A a, au moyen d’un système de cliquets, mus par une arma-
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- ture oscillante entre les branches d’un électro-aimant polarisé par un aimant en V.
- Ce système était, comme on le voit, l’application de la force transmise à distance, par la machine magnéto-électrique que M. Siemens avait inventée.
- Quoique fort ingénieux, ce système avait un grave inconvénient. En effet, on ne pouvait faire déployer à l’observateur qui tournait la manivelle M une grande force motrice, sous peine de la fatiguer rapidement, d’autant plus qu’il y avait le rouage multiplicateur qui augmentait encore la résistance à vaincre. Si l’on tournait trop doucement la manivelle, les courants induits n’avaient plus la force de faire mouvoir cette longue aiguille de près d’un mètre de longueur.
- Si l’on tournait trop vite, le nombre des courants transmis était tellement considérable, que les cliquets ne marchaient plus, à cause de l’inertie de cette longue aiguille Aa. En tout cas la force motrice était si faible, que le vent seul suffisait pour
- «et
- Détails (3m distributeur du. (mirant au manipulateur
- empêcher l’aiguille d’avancer, et le parallélisme était rompu.
- Ce système a été longtemps en essai à Brest, et à cause des inconvénients signalés, on a dû y renoncer.
- Nous avons parlé longuement de ce télémètre, parce qu’il est une des premières 'applications de la transmission de la force à distance, ensuite parce qu’en France il a été un des premiers appliqués, et enfin parce qu’il se distinguait complètement dès appareils analogues.
- Les inconvénients que nous avons signalés n’existent pas dans le télémètre électrique de M. de Tromelin. L’électricité n’intervient que pour faire déclancher une roue d’échappement, et la force motrice est donnée par un mouvement d’horlogerie.
- On conçoit donc que la force motrice pouvait être assez grande pour remplir le but proposé. La question délicate de l’appareil était le mouvement de l’aiguille Aa dans les deux sens. Il fallait que l’observateur, ayant suivi un premier navire, pût ensuite en observer un autre, en faisant revenir l’aiguille en arrière.
- Description. — Le manipulateur est fait conmme celui de la fig. i. La fig. 2 donne les détails du plateau P. Comme on le voit, il porte 8 cames, qui, en soulevant le galetg, pendant la rotation de l’arbre, ferme ou interrompt le courant. Le ressort r est assez fort pour que le galet g reste dans un creux, lorsqu’on lâche la poignée de la manivelle.. Un inverseur I monté à frottement sur l’arbre b, permet d’envoyer à l’électro E un courant positif ou un courant négatif, au moyen des deux piles C, D, qui ont des pôles et noms contraires B et B*. La fig. $ représente le récepteur. Les rouages ne sont pas terminés, ni la transmission non plus. Mais les pièces principales y Soht, et suffiront pour faire comprendre le fonctionnement.
- En tournant la manivelle à droite, par exemple, on dis-
- tribuera le courant de la pile C à l’électro E2. L'échappement est commandé par cette armature A2, de la même manière que les télégraphes Bréguet. Le mouvement d’horlogerie est indiqué sur la figure en M, la roue S2, qui en sort, peut donc faire tourner la pièce I, relié par un joint brisé en S3 avec la roue d’angle N. Cette roue d’angle N embrayée avec la roue d’angle H, fait tourner l’axe H V, qui lui-même fait tourner l’aiguille Aa.
- Si l’on veut changer les sens de la marche de l’aiguille, 011 lâche, pour la reprendre immédiatement, la manivelle du manipulateur, et on opère le mouvement en sens inverse comme précédemment. Mais alors, comme le galet était resté au fond des creux de la roue sinueuse, l’inver-
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- seur I (fig. 2.) a le temps de"toucher la borne B' avant que le courant ne soit fermé en L. Il en résulte que le mouvement de l’armature A1 se fait avant celui de l’armature A2.
- Le courant qui passe dans l’électro E, change de signe, avec le changement de sens de la manivelle M ; les pôles de .l’électro E, changent aussi de nom. Comme l’armature A est polarisée par un aimant et oscille en son milieu, elle aura deux positions correspondantes à celle de l’inverseur I.
- Cette armature A1 commande, par une transmission que nous avons représentée par une ligne ponctuée, la roue d’angle N. On voit donc qu’elle embrayera avec H ou avec K, selon le sens de la rotation de la manivelle M, déterminant ainsi la rotation de l’aiguille dans les deux sens. Ses mouvements successifs sont de i'52",5 d’angle. —Les piles employées étaient trois boîtes de six éléments Leclanché.
- Nous savons que ce système a très-bien fonctionné à Lorient, où une commission de la marine avait été chargée par M. le ministre de la marine de l’expérimenter.
- Ce télémètre pourrait être très-utile aux forts de l’artillerie de côte qui ont à tirer sur des buts mobiles, et à de grandes distances.
- La rapidité des indications des distances ne peut être surpassée, puisqu’il n’y a qu’à la lire. — Sa précision est considérable, la base pouvant être grande, l’échelle seule est réduite. Le parallélisme étant toujours rigoureusement maintenu automatiquement, l’erreur ne peut être au maximum que d’un mouvement élémentaire de l’aiguille, et nous-avons dit que ces mouvements successifs étaient très-petits.
- Les.passes défendues par des torpilles Whitehead pourraient aussi l’utiliser avec avantage, puisque, dans ce cas spécial, il faut connaître la vitesse du navire ennemi, pour que les routes de la torpille mobile et du navire ennemi se croisent au même moment.
- Cet appareil ingénieux, qui a été l’objet d’un rapport favorable de la part d’une commission maritime, a été construit habilement par M. Dumoulin-Froment.
- NOUVEAU BRULEUR ÉLECTRIQUE
- DE M. PERRUCHE, LIEUTENANT d’aRTILLERIE
- M. Perruche, lieutenant d’artillerie à Clermont-Ferrand, vient de présenter à l’Académie des sciences un nouveau brûleur qui paraît n’être qu’une modification de celui de M. Wilde, mais qui, d’après une lettre que nous a écrite M. le colonel de Champvallier, a été expérimenté avec succès à Lyon devant la plupart des ingénieurs de cette ville qui en ont tous apprécié la valeur. Voici les termes mêmes de la communication de M. Perruche.
- « Le système de brûleur que nous présentons se compose de deux parties bien distinctes : l’assemblage des charbons ou bougie, et l’appareil qu’on peut appeler régulateur.
- « La bougie se compose de trois charbons dont deux cylindriques (de 4 mill. de diamètre), et l’autre, à section carrée (de 5 mill. de côte).
- « Les deux premiers s’appuient l’un sur l’autre, pendant toute la durée de la combustion et ne forment qu’une seule électrode. Le troisième est placé suivant la bissectrice de l’angle formé par les deux premiers, à 3 mill. de leur plan et leur présente une arête. Il forme l’autre électrode.
- « La disposition des charbons ainsi que leurs différentes formes ont pour but d’amener l’étincelle à leur extrémité, condition essentielle pour assurer la fixité de la lumière.
- « L’appareil a pour fonctions : de maintenir constamment les trois charbons dans la même position relative et de permettre à la bougie de s’allumer et de se rallumer automatiquement.
- « C’est donc un régulateur, mais un régulateur à arc constant, dont le mécanisme est peu compliqué, et ne ressemble en rien à ceux construits jusqu’à ce jour.
- « Cet appareil est construit de la manière suivante : deux, plaques en laiton parallèles servent à guider les deux tubes porte-charbons cylindriques.
- « Les deux tubes sont mobiles autour de pivots et sont reliés entre eux par une lame de laiton ayant ses extrémités fixées à égale distance des pivots, l’une au-dessus, l’autre au-dessous ; un ressort en laiton appuie constamment sur un bouton placé au milieu de la lame et tend à rapprocher les charbons en faisant décrire à chacun des tubes des arcs égaux.
- « L’intersection des deux charbons se trouve ainsi, pendant toute la durée de la combustion, en présence de l’arête du troisième charbon.
- « Dans une masse de matière isolante (bois, porcelaine, caoutchouc) accolée à l’une des plaques est creusé le logement du porte-charbon carré (de forme parallélipipédique et en laiton).
- « Ce porte-charbons oscille d’avant en arrière sur deux tourillons et permet au charbon carré de se rapprocher et de s’éloigner de l’électrode opposée.
- « Quand le courant ne passe pas, le troisième charbon est maintenu en contact avec les deux autres au moyen d’un ressort antagoniste fixé au-dessous du porte-charbon et faisant effort en arrière des tourillons.
- « Aussitôt que le courant est lancé, le charbon se relève et prend sa position définitive.
- « Un levier en fer, terminé par une palette transversale en fer doux, est fixé à la partie postérieure du porte-charbon et manoeuvre le charbon carré à l’aide d’un électro-aimant formé par le circuit.
- « Une vis de réglage traversant le levier sert à augmenter ou diminuer l’arc et surtout à empêcher le contact de la palette avec le noyau de l’électro-aimant. L’un des fils conducteurs est engagé dans une poupée placée au milieu de la plaque de laiton antérieure et l’autre dans le tube porte-tourillon du charbon carré.
- « Pour une bougie de om20, les dimensions d’un appareil sont : omio de longueur, omo5 de hauteur et om055 d’épaisseur .
- « Avec trois ou quatre de ces appareils disposés en triangle ou carré on forme un chandelier peu volumineux.
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- JOURNAL UNI FERS EL D’ÉLECTRICITÉ
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- « Une bougie de om,2o dure trois heures et on en met quatre sur un circuit.
- k La .description qui précède se rapporte à un appareil adapté aux machines à courait alternatif. Le volume du charbon carré est égal à celui des deux autres.
- « Pour les- machines à courant continu, on substitue au charbon carré un charbon cylindrique de 4 millimètres de diamètre. Les électrodes sont alors dans le rapport de 2 à i, et, bien qu’on n’ait pas encore reconnu la rigoureuse exactitude de ce rapport, nos expériences l’ont toujours affirmée.
- « Dans ce dernier cas, la lumière est plus intense et plus belle.
- « Notre procédé, au point de vue scientifique, n’est peut-être pas un grand progrès, i
- « Nous ne pouvons revendiquer que la fixité absolue de la lumière; mais nous n’apportons aucune solution au problème de la divisibilité.
- « Au point de vue industriel, au contraire, les avantages, sans être nombreux, sont considérables,
- « Durée de la bougie, aucune extinction à redouter, immense économie. »
- Perruche.
- TÉLÉGRAPHIE SOUS-MARINE
- 2»» article (voir le n° des i" et i5 décembre).
- U11 câble sous-marin se compose, comme nous l’avons vu, de trois parties : d’un conducteur, d’une enveloppe isolante et d’une enveloppe protectrice. Nous avons étudié dans le précédent article les effets physiques qui s’y développaient sous l’action électrique : nous allons maintenant examiner les conditions matérielles de sa construction et de sa pose.
- Le conducteur des câbles sous-marins que l’on désigne ordinairement et non sans raison sous le nom d’âme du cable, a été l’objet d’études nombreuses et d’expériences réitérées. Quand on réfléchit que la plus petite interruption dans sa continuité métallique, interruption dont il est même difficile de préciser la place, peut entraîner des dépenses énormes, et même souvent la perte d’un câble, 011 comprend quel intérêt devait s’attacher à sa disposition dans les meilleures conditions possibles. Pour arriver à ce résultat, il fallait que le système fût combiné de manière : i° à être garanti le plus possible contre les causes de rupture ; 20 à ne pas compromettre l’enveloppe isolante; 30 à provoquer le moins possible certaines réactions extérieures ayant pour effet d’entraver la propagation électrique. Ces différentes conditions ont été réalisées dans les cordes ou torons de fils de cuivre, qui constituent actuellement l’âme des câbles sous-marins. Ces cordes sont composées généralement de sept fils dont un est central, leur diamètre total varie généralement de 3mm, et 73 à 2mm, 21, on en a fait pourtant de 4 millimètres; ceux des câbles transatlantiques sont de 3mm, 7. La résistance par
- Knot (1) de ces conducteurs varie de 4ohms, 27 à i2°''ms; jy. mais en général celle des câbles transatlantiques est comprise entre 3 et 4 ohms. Leur conductibilité atteint de 84 à 94 pour cent celle du cuivre chimiquement pur.
- Les conditions essentielles que doivent présenter les isolateurs des câbles sous-marins pour fournir des résultats avantageux, sont la ductibilité, l’imperméabilité, l’inaltérabilité, une capacité inductrice peu marquée et un pouvoir isolant très-grand. On avait cru pendant longtemps que le caoutchouc et la gutta-percha les possédaient toutes, mais les nombreux cas d’insuccès qui sont survenus, ont fini par démontrer qu’il était loin d’en être ainsi et que le problème était beaucoup plus difficile qu’011 ne le -pensait. A force de recherches et d’études, on est arrivé aujourd’hui à rendre ces enveloppes très-bonnes, et on peut en juger par les chiffres suivants qui indiquent la résistance et la capacité électro-statique de cette enveloppe par knot de câble. Cette résistance en effet est représentée pour les câbles transatlantiques et une épaisseur d’environ 3mm,40 par 349 et 266 megohms,soit(34900000kil. 26600000 kilomètres de fil télégraphique), et leur capacité électro - statique par 0,3535 et 0,3740 microfarad. Ces chiffres sont bien éloignés de ceux que l’on avait obtenus lors de la construction des premiers câbles.
- Après bien des essais faits avec des compositions différentes, on en est revenu toujours aux substances premières, c’est-à-dire à la gutta-percha et au caoutchouc, et à ce sujet il ne sera pas sans intérêt que nous donnions quelques détails sur ces deux substances.
- La gutta-percha est fournie par un grand arbre de la famille des Sapotacées, Yisomandra-percha, qui croît abondamment dans la presqu’île de Malacca et dans les îles de l’Asie, surtout à Sumatra, où il acquiert une hauteur de 20 à 25 mètres. Cette matière est, comme le caoutchouc, une espèce de gomme résineuse que l’on extrait de l’arbre au moyen de fortes incisions pratiquées dans l’écorce. Telle qu’elle est fournie par les naturels du pays, elle est mêlée à de la terre, à des débris d’écorce et de feuillages, qui en rendraient l’emploi impossible si on ne la purifiait pas. Mais cette purification s’obtient aisément en la divisant en copeaux à l’aide d’un coupe-racines et en les immergeant dans de l’eau bouillante ; les débris ligneux s’imbibant d’eau ne tardent pas à tomber au fond de la chaudière, ainsi que toutes les matières terreuses, tandis que la gutta-percha surnage. On l’enlève à l’aide de cuillères et on lui fait subir de nouvelles préparations qui, tout en achevant sa purification, lui donnent des propriétés particulières de ténacité, de ductilité et d’imperméabilité, très-précieuses dans les applications que l’on peut en faire aux arts et à l’industrie.
- L’introduction de la gutta-percha en Europe comme matière commerciale est de date récente ; elle est due au docteur Montgommery, chirurgien résident de Singapoore, qui en étudia le premier les qualités particulières, et notamment la faculté que cette matière possède de se ramollir et de pouvoir se convertir en masse pâteuse dans l’eau bouillante. Prévoyant les applications importantes qui pourraient naître de
- (1) I.e knot vaut i855 mitres.
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- l’emploi de cette substance, le docteur Montgommery s’en-quitdes lieux où on se la procurait et en envoya en 1844 des échantillons à Londres, où bientôt il se forma une compagnie pour l’exploitation de ce produit nouveau. On peut dire qu’il contribua beaucoup au développement de la télégraphie sous-marine.
- La gutta-percha devient plastique à environ 370 centigrades et t?e devrait jamais être soumise à une température supérieure à 32 degrés après la fabrication, carie conducteur peut se trouver alors décentré et quelquefois même mis à nu ; c’est pourquoi il faut prendre des précautions très-grandes dans le transport et l’immersion des câbles dans les pays chauds. La plupart des accidents survenus aux premiers câbles des mers des Indes ont eu pour cause ce ramollissement, et c’est pourquoi on a employé depuis, pour plusieurs d’entre eux, le caoutchouc.
- La gutta-percha pure peut rester sans s’altérer pendant plusieurs mois à l’air, pourvu qu’elle soit à l’abri de la lumière et ne soit pas soumise à une température trop élevée. Elle peut subsister pendant plusieurs années sous l’eau en bon état, mais les alternatives d’humidité et de sécheresse la détruisent rapidement, surtout quand elle est exposée à la lumière solaire. Sous le rapport de sa conservation, il y a des différences très-grandes entre les divers échantillons que l’on rencontre dans le commerce, bien que cette substance soit simple dans sa composition ; et ces différences tiennent non-seulement au soin plus ou moins grand que mettent les Indiens dans la dessiccation des produits qu’ils récoltent, mais encore à l’espèce de plante, à son âge, et même à l’époque de la récolte de son jus. Souvent on vend aussi pour de la gutta-percha des substances qui n’en sont pas. A Sumatra même, on reconnaît six qualités différentes de cette matière, dont la meilleure est celle provenant de l’Isomandra gutta, puis viennent après, et par ordre de mérite, celles que l’on recueille du Pomags, du Pœli, de l’Okkar Ugarib, du Ba-ganrin et du Dœriaum, noms du pays, qui sont sans doute inconnus pour la plupart aux botanistes.
- Le prix de la gutta-percha varie souvent ; il est en moyenne, pour- la matière manufacturée, de 850 francs les 100 kilogrammes.
- La fabrication des fils télégraphiques recouverts de gutta-percha exige une installation et des machines toutes particulières. La pâte une fois préparée est placée dans des cylindres chauffés à la vapeur et munis dè pistons dans le genre de ceux des machines à faire les drains; ils aboutissent à une matrice de forme conique à travers laquelle la marche graduelle du piston force la gutta-percha de passer, en se moulant sur le fil de cuivre qu’elle rencontre. Ce fil, enduit déjà d’un composé fluide appelé Chatterton’s compound, est maintenu à un degré de chaleur convenable par une série de becs de gaz disposés sur son parcours.
- La première gaîne de gutta-percha une fois appliquée sur le fil se trouve, à la sortie du moule, en contact avec de l’eau maintenue constamment froide dans de longs augets, que le fil. doit parcourir avant d’arriver aux bobines sur lesquelles on l’enroule.
- Plusieurs couches sont successivement appliquées sur le
- fil, jusqu’à ce qu’on ait obtenu l’épaisseur voulue, et chaque gaîne est d’ailleurs soudée à celle qui la précède par un enduit de Chatterton. Ordinairement elles sont au nombre de quatre. ''
- Le caoutchouc, que les Anglais appellent India-rubher, est, comme la gutta-percha, le produit du suc- d’un arbre appartenant à la famille des Euphorbiacées, que l’on rencontre surtout en Guyane et au Brésil. On incise à cet effet l’écorce du tronc et des principales branches, et il s’en écoule un suc blanc et visqueux que l’on fait dessécher par couches successives dans des moules de différentes formes, et qui constitue, une fois solidifié, ce corps noirâtre, quelquefois jaunâtre, que l’on désigne vulgairement sous le nom de gomme élastique.
- Dans cet état, le Caoutchouc est loin d’être pur; il contient en proportion très-notable des substances albumineuses et azotées dont il faut le débarrasser par des procédés chimiques; qt quand on y est parvenu, il se présente sous la forme d’une masse molle, flexible, extrêmement élastique, d’une pesanteur spécifique de 0,925, et qui n’augmente pas d’une manière notable par une forte pression. Le froid le rend dur et difficile à manier, mais la chaleur lui rend bientôt son élasticité première; il entre en fusion à une température de 120 degrés et prend alors la consistance du goudron qu’il conserve, même après son refroidissement, ce qui empêche de l’employer aussi facilement que la gutta-percha dans les applications électriques. Il en a été parlé pour la première fois en France, en 1736, par la Condamine.
- Le caoutchouc a été allié à plusieurs corps, suivant les besoins de son application, et l’un de ses principaux composés est celui connu sous le nom d’ébonite ou de caoutchouc durci. Combiné à de l’oxyde de zinc, à du soufre et à du sulfure de plomb, il constitue ce que l’on appelle le caoutchouc d’Hooper, qui est le meilleur que l’on puisse employer pour la construction des câbles sous-marins, mais sous certaines conditions d’arrangement.
- Le caoutchouc a, comme on l’a vu, une résistance beaucoup plus grande que la gutta-percha et une capacité électro-statique moins considérable ; il devrait être, en Conséquence, préféré; mais certains inconvénients qu’il présentait avant la modification que lui a apportée M. Hooper, le firent longtemps rejeter. Suivant le rapport de la commission anglaise des câbles sous-marins, le caoutchouc destiné aux câbles doit être pur, c’est-à-dire constitué uniquement avec la gomme vierge du Para ; il doit être employé en lanières étroites, soudées l’une à l’autre par leurs bords fraîchement coupés (à l’abri du cou-tact de l’air), et le tout, .après avoir été passé dans l’eau chaude, doit être enveloppé de caoutchouc vulcanisé et soumis à une haute température pour assurer l’union des surfaces. Le caoutchouc mastiqué, suivant la commission, brûle et s’oxyde lentement au simple contact de l’air et même dans l’obscurité; mais à la lumière et surtout lorsqu’il est exposé à l’air et à la chaleur solaire, l’oxydation s’étend avec une fatale rapidité. Cette substance ainsi oxydée présente l’apparence d’une gomme épaisse et se sépare promptement du fil.
- En France, on admet généralement que le cuivre dont est formé le conducteur dés fils ainsi isolés, réagit sur le caoutchouc comme réducteur, et que c’est surtout à cette cause qu’il
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- faut rapporter le phénomène de déliquescence dont il a été question précédemment. Comme preuve à l’appui, on montre que le ramollissement du caoutchouc commence toujours par le centre, c’est-à-dire par la partie en contact avec le cuivre. Les défenseurs du caoutchouc prétendent qu’avec la gomme vierge de Para cet effet n’existe pas. Quoi qu’il en soit, ce défaut peut être facilement annihilé en mettant entre le fil de cuivre et l’enveloppe de caoutchouc une couche de l’isolant pâteux connu sous le nom de Chatterton, ou mieux, en étamant le fil de cuivre lui-même.
- Nous ne décrirons pas les différents systèmes qui ont été employés par MM. Siemens, Silver, Hall, Wels et Hooper pour la fabrication des câbles en caoutchouc : on trouvera tous ces détails, ainsi que tout ce qui se rapporte aux câbles sous-marins, dans notre Exposé des applitaiions de l’électricité, tome II, page 462. Nous dirons seulement que ce système de câbles présente des avantages matériels faciles à saisir; car, indépendamment de leur moindre capacité inductive, de leur meilleure isolation, ils ne courent pas risque de se déformer dans les climats chauds, comme cela arrive aux fils recouverts de gutta-percha. Dès lors le conducteur reste toujours bien
- centré au milieu de son enveloppe isolante, ce qui est un avantage inappréciable à tous les points de vue.
- La résistance du cube-Knot de caoutchouc (voir notre article sur la résistance des corps dans ce journal, page 153) est de 40950 megohms, alors que celle du cube-Knot de gutta-percha est de 2100 megohms seulement; sa capacité électrostatique est de 0,0543 microfarads, alors que celle de la gutta-perclia est 0,0687 microfarads.
- Parmi les composés isolants qui ont été imaginés, nous devrons signaler le Chatterton qui a été employé fréquemment dans la construction des câbles, concurremment avec la gutta-percha. C’est un mélange de gutta-percha, de goudron et de résine, en proportions convenables pour donner à la matière une certaine fluidité. Il durcit à froid, mais une faible élévation de température suffit pour le rendre fluide. Il s’applique à chaud par couches minces entre les couches successives de gutta-percha, et son rôle est non-seulement de cimenter entre elles ces différentes couches et de les rendre adhérentes au fil de cuivre, mais encore de boucher les petites fissures, crevasses ou bulles d’air qui existent toujours dans les enveloppes de gutta-percha.
- La fabrication des fils isolés destinés aux câbles télégraphiques s’opère généralement par longueur d’un mille marin, et pour joindre ensemble ces diverses longueurs, on est obligé de les souder, ce qui est une opération très-délicate et dans le détail de laquelle nous ne pouvons entrer ici. Nous renverrons en conséquence le lecteur que cette question pourrait intéresser à notre ouvrage.
- Armatures protectrices. — Les câbles sous-marins, en raison de leur peu de rigidité, de leur faible résistance mécanique et des accidents qui pourraient survenir pendant leur pose et même une fois posés, ont dû être revêtus d’une couverture protectrice, et cette couverture est constituée par des fils de fer ou d’acier entortillés en torons autour du câble et tellement serrés les uns contre les autres qu’ils constituent une véritable armature métallique. Ces fils sont quelquefois enroulés à nu sur le câble, quelquefois recouverts d’une enveloppe de chanvre goudronné ; mais dans tous les cas, le câble lui-même présente entre sa garniture de fer et son enveloppe isolante, une gaine de chanvre goudronné enroulée par couches successives et croisées les unes sur les autres.
- L’armature protectrice n’est pas toujours constituée par des fils de fer enroulés les uns à côté des autres en hélice à pas allongé : il est plusieurs constructeurs, entre autres MM. Siemens, qui l’ont formée de bandes de cuivre enroulées en hélice à pas assez serré et disposées de manière à être à recouvrement les unes sur les autres, comme les ardoises
- d’un toit. La figure ci-dessus représente un câble de ce genre; mais ce système n’est guère mis en pratique pour les grands câbles sous-marins.
- La force de résistance de l’armature protectrice d’un câble doit être telle qu’elle puisse supporter, sans se rompre, une tension égale à deux tonnes par kilogramme et par mètre. Comme cette armature est susceptible de se.détériorer facilement dans l’eau de mer, on a proposé plusieurs moyens pour la protéger à son tour. Le procédé qui a le mieux réussi a été d’enrouler autour de cette armature deux couches d’étoupe commune imbibée d’un mélange de poix minérale et de silice en poudre. Mais, le plus souvent, on se contente de recouvrir isolément chacun des fils de l'enveloppe protectrice.
- Il est facile de comprendre qu’un câble immergé est moins exposé au fond de la mer, à une certaine' distance des côtes, qu’aux abords de ces côtes, où peuvent exister de nombreux récifs ou bancs de coraux qui, par suite des mouvements de la mer, peuvent les limer et même les couper. On a donc dû adapter à un câble deux sortes d’armatures protectricës, les unes très-fortes qui correspondent aux bouts d’attérissement du câble, et les autres d’un diamètre beaucoup plus petit, qui couvrent toute la partie du câble comprise entre ses bouts d’attérissements.
- Essais des câbles à la manufacture et pendant leur construction.— Les nombreux cas d’insuccès qui, dans l’origine, sont survenus dans la construction des câbles sous-marins, ont
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- engagé les ingénieurs et les constructeurs prendre toutes les précautions possibles, non-seulement pour assurer leur bonne construction, mais encore pour vérifier, au fur et à mesure de leur fabrication, leurs conditions d’isolement et de conductibilité. On commence d’abord par faire subir à chaque rouleau de fil fin qui doit servir à la construction de chaque bout, une épreuve de conductibilité électrique, et on écârte bien entendu tous les fils qui n’ont pas la conductibilité voulue ; puis, quand le faisceau cordé de ces fils est construit, on en mesure de nouveau la conductibilité à une température donnée. Le degré de cette conductibilité figure, pour le constructeur, dans le cahier des charges, au même titre que le poids de la matière. Ces mesures sont faites ordinairement à l’aide du pont de Wheatstone.
- L’épreuve de l’isolement s’effectue de la même manière et d’après diverses méthodes qui sont trop techniques pour que nous en parlions ici. On doit fournir des chiffres exacts’de la capacité électro-statique "et de la résistance par Knot de câble, et ces mesures doivent être prises avec les deux sens opposés du courant, d'abord pour chaque tronçon de câble fabriqué, puis pour le câble entier. Ces vérifications sont faites en premier lieu par l’entrepreneur fabricant, et sont ensuite contrôlées par les ingénieurs agissant au nom de la compagnie contractante. Ce n’est qu’après ces essais préventifs, que les fils recouverts de leur enveloppe isolante sont envoyés à la manufacture des câbles, où ils doivent recevoir leur couverture protectrice. Là, ils sont de nouveau essayés, et ce n’est qu’après une nouvelle vérification qu’ils sont livrés aux machines. Pendant toute la durée de l’opération, les épreuves du cuivre et de l’isolerhent sont répétées deux fois par jour sur toute la longueur des sections du câble en construction que l’on maintient constamment sous l’eau dans des réservoirs spéciaux disposés de manière à donner au liquide une température constante de 240 centigrades.
- En raison des effets de l’électrification dont nous avons parlé dans notre précédent article, et qui ont pour résultat d’indiquer un accroissement relatif de l’isolation dû à l’absorption graduelle de la charge à travers toute la masse isolante, on limite à un temps déterminé, qui est généralement une minute, les épreuves de l’isolement, et ce temps est indiqué, par un sablier. .
- Un câble sous-marin devant être immergé à une profondeur toujours considérable et devant, en conséquence, subir une forte pression, on a pensé qu’il fallait soumettre les différents tronçons de câble, au moment de l’essai de leur isolement, à une pression assez forte pour forcer en quelque sorte les défauts. On introduit en conséquence ces tronçons dans une machine capable de leur faire subir une pression de 1400 kilogrammes par centimètre carré, et, pour augmenter la conductibilité de la gutta-percha, on maintient la tem-spérature du liquide dans le récipient de cette machine à 250. D’un autre côté, comme il existe toujours dans la gutta-per-et autres substances isolantes des bulles d’air et des soufflures qui, en crevant fortuitement, pourraient altérer sensiblement l’isolement du câble, on commence, avant de le soumettre à la pression dont nous avons parlé, par faire le plus complé-
- ....1 11 .................— —--------------------
- tement possible le vide dans l’appareil, afin de déterminer immédiatement la rupture de ces soufflures.
- (A suivre.)
- Tii. du Moncel.
- QUELQUES RÉFLEXIONS
- a l’égard de la
- NOUVELLE LAMPE DE M. ÉDISON
- Ce n’est pas sans^ étonnement que j’apprends la nouvelle émotion causée sur les marchés financiers par la réclame incroyable que je lis dans le New-York Herald, au sujet de la nouvelle lampe de M. Edison, qu’on taxe de grande découverte et qu’011 regarde comme un grand triomphe de'M. Edison. En vérité, il faut qu’on ait perdu le souvenir des canards mnêricains, pour accepter de pareilles prétentions, car, outre que ce système 11’a absolument rien de nouveau quant au principe, l’article semble inspiré par une pensée qui peut être facilement devinée, si on se rapporte à une communication faite par M. Goddard, secrétaire de la Compagnie de la lumière Edison, qui annonce que l’objet de l’association n’est, quant à présent, que de donner à M. Edison les moyens de poursuivre ses expériences; que, si ces expériences aboutissent, la Compagnie, réalisera de grands bénéfices, sinon elle se dissoudra ; cette communication se termine par cet aveu quelque peu naïf que le projet du sprcier de Menlo-Park est magnifique, mais qu’il y a loin de sa conception à sa réalisation.
- Ce qui m’étonne, c’est qu’après les alertes successives qui nous sont venues à trois reprises différentes de Menlo-Park, on se laisse encore prendre aux dires des reporters de M. Edison, et surtout qu’011 le regarde comme un oracle. M. Edison est, il est vrai, un inventeur très-ingénieux, très-fécond, mais rien de plus, et il semble même ne pas être au courant des subtilités de la science électrique, ni des découvertes faites longtemps avant lui. Déjà, pour son téléphone, il a été démontré que le principe sur lequel il s’appuyait ne lui appartenait pas (1), et, en cherchant bien, on pourrait également prouver que l’idée du phonographe, sinon sa réalisation, ne lui appartient pas davantage. Sa première lampe n’était qu’une modification de celle de M. de Changy combine en 1858; et celle qu’on nous annonce aujourd’hui ne paraît être qu’une modification de celles de MM. King, Lodyguine, Bouliguine et Sawyer-Man, etc. Elle ne présente même pas l’ingénieuse disposition de la lampe de M. Konn, qui empêche l’extinction de la lumière en cas de rupture du charbon incandescent.
- En 1875, on avait fait également beaucoup de bruit au sujet de la lampe à charbon incandescent qui, introduite er
- (1) J’ai découvert ce principe dès l’année i856 et l’ai étudié de puis à quatre reprises differentes, en 1864, 1872, 1875 et 1876.
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- France par M. Kosloff, fut expérimentée pendant quelque temps chez M. Truc, lampiste à Paris, et on prétendait, à cette époque, qu’une machine de VAlliance pouvait illuminer 15 lampes de cette espèce; mais par le fait, je n’ai jamais pu en voir fonctionner que deux à la fois. C’est à la suite de ces déconvenues que MM. Reynier et Werdermann eurent l’idée d’ajouter les effets de la combustion et de l’arc voltaïque à ceux de l’incandescence, et ils ont obtenu, comme on l’a vu, de bien meilleurs résultats. Aujourd’hui M. Edison nous fait revenir en arriéré, et c’est la lampe Lodyguine qu’il1 2'ressuscite sous une forme différente.
- Au lieu de petites aiguilles de charbon de cornue fixées par leurs extrémités dans des cubes de la même matière, c’est une sorte de faisceau de lames de charbon en papier Bristol carbonisé, séparées par un tissu métallique et repliées en fer à cheval de manière à être mises en communication avec les rhéophores du circuit par des fils de platine rendus sans doute moins fusibles par un procédé dont il a été déjà question (1). Le récipient oü ce système est renfermé est d’ailleurs vide d’air comme celui employé primitivement par M. Lodyguine. Il est possible que la disposition dont nous venons de parler soit meilleure que celles qui l’ont précédée,, mais à coup sûr, elle ne constitue pas une invention de la taille dont on parle dans les journaux américains. L’idée même de l’intercalation de corps métalliques à l’intérieur de la masse carbonisée, pour la rendre plus conductrice est plus solide, n’est pas üouvelle, car elle avait été déjà réalisée par MM. Jabloclikoff et Ikelmer.
- Il est du reste difficile d’admettre que ce fer à cheval de charbon, si délié et si délicat, ne se détériore pas par une incandescence prolongée ; car outre l’action calorifique qui tend à désagréger les particules charbonneuses, il’ se produit une action mécanique du courant qui tend à les enlever et à les déposer sur les parois du récipient, comme on le remarque dans les tubes de Geissler.
- D’un autre côté, ce tissu métallique qui sépare les couches charbonneuses du fer à cheval incandescent, pourra bien être altéré à la longue par la chaleur, fût-il constitué par des fils de platine rendus peu fusibles. En cela l’expérience seule pourra décider, et c’est pourquoi il est prudent de se tenir dans l’expectative, malgré les annonces des 50 ou 60 foyers allumés de cette manière par une seule machine.
- Quant à l’éclat plùs vif de la lumière avec des charbons d’origine végétale, propriété qui d’après les journaux américains constituait surtout la supériorité du système de M. Edison, je dois dire encore que c’est un phénomène observé depuis longtemps.
- Dans les cinq éditions de ma notice sur l’appareil de Ruhmkorff je le mentionne ainsi, p. 3 g de la première édition publiée en 1855 on lit ce qui suit : (2).
- « Si les Réophores sont terminés par des morceaux de
- (1) Ce faisceau se compose de bandes de papier Bristol carbonisées de deux pouces de longueur sur i[S de pouce de largeur, qui ont été découpées et introduites dans un moule de fer chauffé à 5oo
- (2) Voir dans la 3* édition p. 48 et dans la 5« p. ni.
- charbon de bois, l’étincelle s’échange à distance comme avec les métaux, seulement les deux points de contact avec les charbons sont beaucoup plus brillants. Si l’on raccourcit cette étincelle, elle prend bientôt au pôle négatif un éclat particulier et rayonnant qui peut cire comparé à celui d’un point de lumière électrique issue d’une forte batterie voltaïque; elle est du reste parfaitement blanche.
- « Le charbon de cornue présente les mêmes effets que le charbon de bois, mais-ils sont moins brillants, c’est tout au plus si la lumière produite est rayonnante.
- « Avec le liège rendu conducteur par son immersion dans de l’acide sulfurique ou la basane humectée d’eau acidulée, le phénomène est encore beaucoup plus développé et beaucoup plus intense qu'avec le charbon. On obtient alors un point tellement lumineux qu’il est difficile de le fixer. En même temps le liège et la basane se carbonisent et brûlent. »
- A l’époque où j’ai présenté à l’Académie de concert avec M. Fonssagrives mon tube lumineux pour l’éclairage des parties obscures du corps humain j’avais pensé à utiliser cette propriété éclairante des substances végétales carbonisées et voici ce que j’en dis dans la 4e édition de ma notice sur l’appareil de Ruhmkoft publiée en 185g : (V. p. 344).
- « Le problème peut être résolu de deux manières, soit au moyen du passage du courant induit à travers un petit tube replié sur lui-même et vide d’air, soit au moyen de l’étincelle échangée entre deux petites lames de charbon de braise et séparées par une lamelle de caoutchouc durci et introduites à l’intérieur d’un tube après avoir été mises en communication avec deux fils métalliques assez fins. Avec un peu de soin, on peut faire de cette manière des espèces de petits fanaux de 3 millimètres de diamètre qui peuvent avoir assez d’éclat pour illuminer d’une façon très-vive un espace restreint. »
- J’ai donné toutefois la préférence au premier moj-en, à car^e de la chaleur dégagée avec la seconde disposition.
- Il convient ainsi de faire les plus expresses réserves sur la machine dynamo-électrique du même inventeur, qui ne présente rien de bien nouveau, et au sujet d« laquelle on a émis des théories qui, si elles étaient vraies, modifieraient les lois si bien établies d’Ohm et de Joule, théories qui sont d’ailleurs en désaccord avec toutes les expériences faites avec les autres machines. J’aime mieux croire que M. Edison ne s’est pas rendu compte des effets maxima qu’il signale, et qui ont été d’ailleurs contestés par deux électriciens connus de son propre pays.
- Qu’il me soit permis, en terminant, de, réclamer contre le sans-façon avec lequel MM. les Américains traitent les inventions européennes ; c’est à ne pas y croire. Il semble pour eux que la science électrique est née d’hier, et que c’est l’Amérique qui l’a découverte ! ! Je pourrais en citcr.beaucoup d’exemples auxquels le nom de M. Prescott 11’est pas étranger, mais j’aime mieux en rester là.
- Je pense que ce qui précède est suffisant pour que le — public se défie des annonces pompeuses qui nous viennent du nouveau monde.
- Th. du Mûncel.
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- BIBLIOGRAPHIE
- Essai sur les causes de la production du son dans les Uli-pliones, etc., par M. R. Coulon. — Brochure de 73 pages in-8°, accompagnées de gravures. — Rouen, Lecerf, imprimeur.
- Nous avons reçu récemment une très-intéressante brochure de M. R. Coulon sur les causes de la production du son dans les téléphones, dans laquelle sont développées d’une manière à la fois savante et intéressante les diverses recherches qu’il a entreprises depuis plus d’une année sur cette question, et dont nous avons résumé les principaux résultats dans nos numéros des 15 septembre et 15 octobre 1879.
- M. R. Coulon est, comme on l’a vu, de ceux qui, comme M. Th. du Moncel, soutiennent la théorie des vibrations moléculaires. « Dans les téléphones, dit-il, les mouvements sont moléculaires, invisibles, latents, et peuvent parfois, dans des cas exceptionnels, devenir mécaniques ou apparents.
- « Afin qu’on puisse bien saisir cette théorie, je la résume dans un tableau d’ensemble, en prenant par exemple le cas en apparence le plus simple, mais en réalité le plus compliqué, celui d’un téléphone sans pile et d’un récepteur sans plaque transmettant la parole à l’observateur par l’intermédiaire d’un corps solide quelconque.
- « Première phase. — La voix de l’expéditeur fait vibrer la plaque, du téléphone par l’intermédiaire de l’air ; effet purement acoustique.
- « Deuxième phase. — La plaque du téléphone, en vibrant, détermine la production d’une série de courants induits qui traduisent exactement en ondes électriques les ondes acoustiques précédentes.
- « Troisième phase. — Les ondes électriques, en arrivant dans la bobine du récepteur, agissent par induction sur le noyau central et y déterminent des mouvements moléculaires qui sont la fidèle reproduction de ceux de la plaque du transmetteur, mais sur une échelle infiniment réduite, par suite des pertes.
- a Quatrième phase. — Ces mouvements moléculaires du noyau sont transmises, par simple contact, à tous les corps qui le touchent (monture de l’instrument, ficelle ou autres objets servant à l’expérience) et par leur intermédiaire, arrivent à notre oreille.
- « Ce cas, qui semble l’exception, est cependant général, car lorsqu’on pose directement le pavillon d’un téléphone ordinaire contre l’oreille, le bois de l’instrument, l’air qui se trouve enfermé entre la plaque et l’oreille, concourent à transmettre le son et constituent même la seule voie par laquelle il puisse nous parvenir. »
- Ces conclusions sont exactement celles que M. du Moncel a toujours émises et que les expériences de M. Ader et de M. l’abbé Laborde ont beaucoup contribué à établir définitivement.
- Toutefois, M. Coulon ne s’en est pas tenu à une simple donnée théorique. Reprenant l’expérience bien connue de M. Guillemin, il l’a disposée de manière à en former un
- trembleur, qu’on pourrait appeler électro-moléculaire, et cette-fois, les effets vibratoires dus aux actions moléculaires, deviennent visibles. Pour obtenir ce résultat, il fixe solide^ ment par une de ses extrémités une aiguille de fer d’une certaine longueur légèrement recourbée, qu’il recouvre sur une partie de sa longueur, d’une hélice de fil dont les extrémités plongent dans deux godets remplis de mercure. Ces godets sont interposés dans le circuit d’une pile, mais l’un des bouts du fil, celui qui correspond au bout libre de l’aiguille, ne s’enfonce dans le mercure que d’une très-petite quantité. Or, dès qu’un courant interrompu passe, la tige se met à vibrer sous l’influence des redressements de l’aiguille qui ont lieu à chacune de ses aimantations, et qui sont dus aux attractions moléculaires qui se produisent au sein même de l’aiguille ; de plus les vibrations de cette aiguille reproduisent la note même qu’émet en vibrant l’interrupteur du courant.
- Ce qui étonne à bon droit M. Coulon, c’est que les fausses idées qu’on s’est faites sur certains effets d’acoustique, ont fait perdre de vue ce qui se passe réellement dans la transmission des sons à travers les masses solides.
- « Il est peu de personnes, dit-il, qui ne se soient amusées à mettre une montre au bout d’une poutre et à en écouter le tic-tac à l’autre extrémité.
- « Eh bien, quelle est la cause de ce phénomène fout aussi surprenant, en lui-même, que la transmission télégraphique, mais auquel on n’attache plus aucune attention parce qu’il a perdu l’attrait de la nouveauté?
- « Ce sont les vibrations sonores qui se transmettent d’un bout à l’autre de la poutre, nous répondront tous les traités de physique, etc., parce que les corps solides ont la propriété de transmettre le son.
- « Pour les corps gazeux, on s’est donné la peine d’étudier complètement le phénomène, et le mode de transmission du son dans l’air est parfaitement connu.
- « Le phénomène est le même pour les liquides et les solides, et la transmission de molécule à molécule, admise sans conteste pour les gaz, doit l’être également pour ceux-ci. La transmission y est même beaucoup plus parfaite, puisque le son y acquiert une vitesse plus grande que daus l’air, et qu’il y perd moins de sa force.
- « Il 11e viendra cependant jamais à l’idée de personne de supposer un instant que les poutres entrent en vibration sous l’influence du tic-tac des montres.
- « La force produite par un échappement d’horlogerie n’est pas d’un centième de gramme et ne peut être capable d’imprimer le moindre déplacement à un arbre pesant plusieurs quintaux. Néanmoins, le son est transmis d’un bout à l’autre de la poutre, et la physique nous enseigne, par les expériences les plus irréfutables, que le son ne se transmet que par les vibrations de la matière.
- « Pour sortir de cette impasse, il faut : ou nier le mode de transmission du son actuellement reconnu par tout le monde, ou admettre l’existence de mouvements vibratoires.
- « On ne peut songer à remettre en question le mode de propagation du son.
- « Reste 1 hypothèse d’un ébranlement. Mais cet ébranlement nécessaire, -par quelle force est-il produit? Où est
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- l’agent actif, capable d’imprimer le branle à la poutre ? L’échappement d’horlogerie n’a certainement pas cette puissance. Où est le moteur caché qui supplée à l’insuffisance du moteur visible ?
- « L’expérience précédente est complètement inexplicable si nous voulons admettre un mouvement analogue A celui d’une membrane, un déplacement tangible, quelque faible qu’il soit, de la substance qui compose la poutre; mais elle devient très-facile à comprendre si nous admettons le mouvement moléculaire, c’est-à-dire un mouvement qui ne peut tomber sous nos sens, parce qu’il ne dépasse pas la sphère d’action d’un molécule ou d’un atome que nous ne pouvons isoler.
- « Quoi que puissent dire les adversaires de la théorie des mouvements moléculaires dans les téléphones, je crois qu’ils seront bien forcés de l’admettre dans cet exemple où l’électricité ne joue aucun rôle.
- « Dans le cas contraire, je leur pose le dilemme suivant : i° prouver que le son est transmis par la poutre sans vibration aucune de la matière ;
- 20 Ou, s’ils admettent les vibrations, qu’elles sont alors de nature à imprimer à la poutre un mouvement sensible à la vue. ‘
- « Voici l’explication que je propose et qui repose sur des expériences connues et réalisables par tout le monde.
- « La force, quelque minime qu’elle soit, qui agite les molécules en contact immédiat avec la montre, est transmise intégralement à l’autre bout de la poutre; moins une certaine quantité variant avec la nature du bois (ou du corps quelconque en expérience). Cette perte représente, pour moi, la résistance sonorifique : elle est absolument analogue à la résistance électrique, seulement l’une est beaucoup plus puissante que l’autre.
- « Cette transmission peut paraître problématique à quelques personnes; rappelez-vous l’expérience des billes de billard, décrite dans tous les traités de physique, et si vous n’êtes pas encore convaincus, faisons ensemble l’expérience suivante :
- « Mettons sur une table, ou mieux sur le marbre d’un meuble, une pièce en argent de 5 fr. A ; ensuite, lançons une autre pièce B contre la première, en la faisant glisser comme un palet; si le coup frappe bien d’aplomb, la pièce B perdra toute sa vitesse et la communiquera à la pièce A, en vertu d’un principe mécanique bien connu.
- « Ajoutons une troisième pièce C, et plaçons sur la table B et C., de façon à ce que les deux pièces se touchent par la tranche ; lançons A contre B à l’extrémité opposée du diamètre de contact de C; A perdra sa vitesse et restera en contact avec B ; B ne bougera pas ; C acquerra toute la vitesse perdue par A et s’éloignera de B. Si nous mettons un plus grand nombre de pièces, une rangée de 10 par exemple, et que nous lançions la première contre la seconde, toutes resteront immobiles, sauf la dernière qui s’éloignera, absolument comme si elle avait été frappée directement par la première. On dirait qu’une main invisible transporte la force de la première pièce à la dernière sans toucher les" autres ; et, cependant, il est évident que la transmission n’a
- lieu que par l’intermédiaire de la rangée tout entière; cette transmission est d’ailleurs visible quand le contact aux points de tangence n’est pas parfait.
- « Qu’arriverait-il si l’on alignait un grand nombre de pièces, cent ou deux cents? Si les pièces étaient alignées avec beaucoup de soin sur un long marbre de comptoir, il y aurait transmission du mouvement, mais avèc une grande perte de force, due principalement aux imperfections du contact des pièces entre elles. Eh bien! cette expérience est, pour ainsi dire, l’image du mouvement moléculaire vu au travers d’un microscope grossissant des millions de fois, et tel qu’il n’en existera probablement jamais.
- « Chaque pièce représente un atome; quand le premier est atteint, il choque immédiatement le second et revient lui-même au repos ; le second choque lè troisième, ainsi jusqu’au dernier atome qui se trouve animé du mouvement du premier, moins la force perdue en route ; car les atomes ne se touchent pas dans les corps ; ils ont, en outre, une inertie qu’il faut vaincre et qui crée une résistance passive, comme dans l’expérience des pièces de monnaie; mais la force peut être transmise beaucoup plus loin, par suite du contact qui est plus intime.
- « On conçoit donc comment un atome, ébranlé par une force infiniment petite, transmet cette force à travers une masse qui exigerait, pour être déplacée de la plus faible quantité, un effort relativement très-grand, puisque l’ébranlement moléculaire n’est que successif, quoique très-rapide, et que la force- qui a fait mouvoir un atome passe aussitôt au suivant.
- « Dans l’expérience de la montre, la surface reçoit l’impression du mouvement ou choc du tic-tac, ce mouvement devient latent ou moléculaire dans l’intérieur de la poutre ; l’atome du bois en contact avec notre oreille l’impressionne à son tour, et la sensation est transmise au cerveau. »
- Dans ce qui précède, M. Coulon montre simplement comment une vibration agissant sur un corps immobile peut être répercutée à l’extrémité de ce corps, , sans qu’on ait à invoquer un mouvement de déplacement de sa masse; mais dans les corps électro-magnétiques les effets sont bien autrement puissants, car l’ébranlement moléculaire dû à l’aimantation et à la désaimantation de ses molécules, s’effectue à la fois sur tous les atomes; et si l’on considère que ces ébranlements ont pour effet de provoquer des attractions intermoléculaires, on peut comprendre sans un grand effort d’imagination, qu’il pourra se produire une contraction de masse suivie d’une dilatation, qui pourra engendrer un déplacement infiniment petit des surfaces extérieures, lequel équivaudra à une vibration mécanique, si les aimantations et désaimantations se succèdent à des intervalles très-courts. Il pourra donc y avoir de cette manière des sons produits, et ces sons seront en rapport intime avec les interruptions électriques qui les provoqueront. En étendant plus loin le même raisonnement et en l’appliquant aux ébranlements moléculaires causés par les effets électriques directs dans leur propagation à travers--les conducteurs, on arriverait à expliquer de la même manière les sons produits par les fils de ter tendus et les microphones employés comme récepteurs, ainsi que l’a admis
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- M. Ochorowiez ("voir le n° du Ier décembre). Il faut donc que MM. les acousticiens prennent leur parti d’admettre les vibrations moléculaires, et, comme le,dit M. Çoulon, en tête de sa brochure, en rapportant les paroles de M. Th. du Moncel, c’est parce que nous nous acharnons, en Europe, à vouloir rester dans les limites de théories incomplètes, que nous avons laissé aux Américains, qui ne s’en inquiètent guère, la gloire de faire les grandes découvertes qui nous étonnent depuis quelques mois.
- Ce qui nous surprend, c’est le touchant accord de ceux qui soutiennent la première théorie du téléphone et qui, pour perfectionner cet instrument, se fondent sur les données de la science de l’acoustique. Naturellement ils disent tous qu’ils ont des résultats supérieurs, et, pour changer, ces résultats restent de beaucoup inférieurs à ceux qui ont été introduits par des inventeurs moins amis de ces données. Témoin le téléphone Gower, le meilleur de tous jusqu’à présent, et dans lequel on ne s'est pas efforcé d’étouffer le son fondamental de la plaque ni de diminuer la capacité de la caisse résonnante sous prétexte d’échos. Nous le répétons, sous le rapport de la téléphonie, la science de l’acoustique est en défaut, et même comme ensemble, elle est loin d’avoir suivi la marche progressive des autres branches de la physique.
- De Magneville.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Le magnétisme d’un fil traversé par un courant électrique.
- On lit dans le Scientific Amèrican, sur ce sujet, la note suivante :
- « M. le Dr Barkera lu devant l’Académie nationale, en Amérique, une note relatant les résultats, de diverses expériences d’Arago, tendant à prouver qu’un fil à travers lequel passe un courant électrique devient momentanément un aimant. Ces idées avaient déjà été de nouveau discutées il y, a une quinzaine d’années par le professeur Franklin Bach à la suite de nombreuses expériences.
- « Le professeur Bach plaçait contre un fil traversé par un courant un morceau de carton disposé de façon à couper le champ magnétique occupé par les grains de limaille, comme dans l’expérience d’Arago : immédiatement tous les filets de limaille disparaissaient, et il en concluait que le fil ne se comportait pas comme un aimant. Il croyait plutôt que ces filets étaient maintenus contre le fil, quand le carton n’était pas interposé, soit par suite d’une adhésion magnétique, soit par une action attractive qui leur aurait été donnée par l’effet de la circulation d’un courant dans le champ magnétique. Le Dr Barker a fait ses expériences pour réfuter cette manière de voir. Il dut employer pour cela une puissante machine magnéto-électrique de M. Wal-
- lace, construite à Ansonia. L’énergie magnétique développée par cette machine était telle, qu’à une distance de 7 pieds, une barre de fer de 5 pieds de longueur, placée en face, se trouvait instantanément assez magnétisée pour supporter un clou ordinaire. Le courant électrique pouvait, en une minute, rougir au rouge cerise un tuyau de gaz de 1/4 de pouce sur 3 pieds de long. Le Dr Barker répéta l'expérience d’Arago avec cette machine en employant un fil de cuivre. Ce métal étant diamagnétique, il pensait qu’il ne se magnétiserait pas comme le fer. Il plaça tout près et en dessous de ce fil une cheville de fer de 5 pouces, et au moment du passage du courant, la cheville était attirée, pas suffisamment cependant pour être soulevée complètement. Quand la cheville touchait le fil, elle se redressait aussitôt à angle droit, et quand on'la séparait du fil, ne fût-ce que d’un centième de pouce, elle tombait immédiatement. .Ceci prouve donc que l’énergie magnétique est bien dans le fil et non dans le champ qui l’entouré. Le Dr Barker prit alors une plaque de vôrre percée d’un trou à son centre; le fil fut placé dans ce
- Fig. 1.
- trou, et on saupoudra la plaque de verre de limaille de fer. Au moment du passage du courant, les limailles formèrent des cercles concentriques tout autour du fil, et quand une tige de fer était soutenue parallèlement un fil de cuivre et très-près de lui, cette tige déviait de la perpendiculaire dans la direction du courant traversant le fil. Le Dr Barker pense que ces expériences prouvent la vérité des anciennes théories qui établissent qu’un fil à travers lequel passe un courant, devient momentanément un aimant. >>
- Dès l’année 1858, M. Th. du Moncel avait fait une série d’expériences sur ce sujet, et il était même parvenu à dessiner les fantômes magnétiques d'aimants dynamiques, constitués par des bobines de fil de cuivre enroulé. Voici ce qu’il disait dans son Étude du magnétisme, publiée en 1858 (V. p. 253).
- « Les aimants dynamiques constitués par des hélices métalliques à travers lesquelles circule un courant voltaïque ont, comme les aimants ordinaires, un fantôme magnétique ; mais leur région neutre occupe, relativement à leur longueur, une beaucoup plus grande étendue, comme on peut en juger par la fig. 1 ; les courbes' sont aussi beaucoup plus arrondies, beaucoup plus régulières dans le voisinage de l’axe de l’hélice. D’un autre côté, les filets de limaille des pôles sont moins droits, moins hérissés que 'dans les fantômes des aimants
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- ordinaires. Enfin, tout démontre que les réactions ^répulsives sont 'beaucoup moins énergiques dans ces aimants que dans les aimants persistants, ce qui tient évidemment à la petite étendue dans laquelle est confinée leur polarité et à leur cylindricité. N’ayant pas eu à ma disposition une hélice enroulée eh carré long, je ne pourrais affirmer si les différences que nous venons de constater se retrouvent constamment; toujours est-il que les fantômes de leurs extrémités polaires, ainsi que les courbes qui résultent du rapprochement latéral des pôles de noms contraires ou de pôles de même nom, paraissent à peu près identiques avec ceux des aimants persistants. On peut en juger par les figures 2 et 3, qui représentent les fantômes de deux extrémités polaires d’hélices droites identiques, placées latéralement l’une à côté de l’autre. Dans la fig. 3, le courant marche dans la même direction à travers les deux hélices ; par conséquent, les pôles qui réagissent sur la limaille sont de même nom, et les lignes de limaille tendant à se repousser, se replient de manière à laisser entre les deux pôles une figure en forme de losange
- Fig. 2.
- Fig. 3.
- presque dépourvue de parcelles magnétiques. Dans la fig. 2, le courant marche en sens contraire dans les deux hélices, en sorte que des pôles de noms contraires sont en présence; aussi les lignes de limaille se rejoignent-elles d’un pôle à l’autre et forment-elles les courbes caractéristiques que nous avons étudiées et qui sont parfaitement accusées. »
- Sur la mesure des quantités d’électricité, par M. G. A. Hirn.
- M. Hirn a communiqué dernièrement à l’Académie des sciences, une note dans laquelle il veut démontrer que la boussole des tangentes ne mesure pas du tout les quantités d’électricité en circulation dans un circuit, mais simplement les vitesses des charges électriques. Voici ce qu’il dit :
- « Je suppose qu’011 dispose : i° d’un nombre a de voltamètres identiques sur tous les rapports ; 2° d’une boussole des tangentes dont le conducteur, ainsi que les autres parties métalliques du circuit ait une section telle qu’on puisse en
- considérer la résistance comme nulle ; 30 enfin d’une pile à courant constant dont on puisse, à volonté, faire varier le nombre d’éléments en jeu. Commençons par faire passer par la boussole et par un seul voltamètre le courant d’un nombre réduit d’éléments. Soient : t la tangente de l’angle de déviation indiqué, v le volume de gaz dégagé par unité de temps. Ajoutons maintenant successivement 1, 2, 3... n voltamètres, mais en ayant soin d’ajouter à chaque fois à la pile le nombre d’éléments nécessaire pour que de chaque voltamètre ajouté, il _se dégage le même volume v dè gaz par unité de temps. Par suite des conditions indiquées ici, il est de toute évidence que les quantités d’électricité qui passent par le cercle de la boussole, croissent elles-mêmes successivement, comme le travail chimique exécuté, et deviennent I, 2, 3... n et il est tout aussi clair que, si les tangentes étaient seulement proportionnelles aux quantités d’électricité, leurs valeurs croîtraient de même comme les nombres 1, 2, 3... n. Or c’est ce qui n’a nullement lieu. Fort loin de croître, la tension initiale 1 reste invariable. Il semble donc qu’au rebours de la conclusion formulée jadis par Pouillet, les quantités d’électricité n’aient rien de commun avec la déviation de l’aiguille aimantée. Cette assertion ne serait pas exacte non plus, et il est facile de reconnaître ce qui en est réellement.
- Pour chaque voltamètre ajouté à notre appareil, le travail mécanique à exécuter s’accroît d’une même valeur; la résistance à surmonter s’accroît donc absolument de la même manière. Pour y faire équilibre, nous sommes obligés d’augmenter le nombre d’éléments en action, c’est-à-dire de faire croître la tension de l’électricité sur le circuit métallique. Il résulte de là que la densité, que la quantité à chaque instant présente sur toute l’étendue du cercle de la boussole, croît elle-même comme la résistance et que par conséquent la vitesse, au contraire, reste constante. Dans les conditions particulières indiquées ici, les tangentes des angles de déviation sont donc proportionnelles aux vitesses et non aux quantités d’électricité. A peine ai-je besoin de dire que je ne me sers des expressions de densité, de vitesse, de quantité présentes que comme images représentatives, et qu’ainsi comprises ces expressions restent correctes en toute hypothèse sur la nature de l’électricité. »
- Nouvelles expériences faites en Ecosse sur la transmission de la force motrice par l’électricité.
- Il y a quelques mois, MM. John Poynter ont fait avec succès à leur établissement de Shaws Water Chemical Works (en Ecosse), des expériences pratiques sur la transmission de la force motrice par l’électricité. Les machines qui ont été employées étaient des machines dynamo-électriques de MM. Siemens, du même modèle que celles qui sont appliquées aux lampes électriques, et la force motrice initiale était donnée par une chute d’eau, le plus puissant et le plus économique des moteurs. Une des machines Siemens se trouvait, en conséquence, placée tout près de la chute d’eau et adaptée à une turbine, tandis que la seconde machine, semblable à là première, était placée à une distance dé 150 yards dans le bureau de l’ingénieur. Ces deux machines étaient réunies par
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- des fils conducteurs ordinaires, et voici, en quelques mots, quel était leur mode d’action.
- L’eau provenant de la chute d’eau mettait la turbine en mouvement, au moyen d’une courroie ordinaire, cette roue faisait tourner la première machine dynamo-électrique. L’électricité engendrée dans cette première machine se trouvait transmise par les fils conducteurs à la seconde, et celle-ci, au moyen d’une courroie, pouvait distribuer la force motrice dans tous les ateliers. On a pu, de cette manière, faire fonctionner à la fois dans les ateliers une scie circulaire et, dans le bureau de l’ingénieur, un tour et une machine verticale à forer. Cette dernière machine a pu perforer une plaque de un pouce d’épaisseur, en produisant un trou de trois quarts de pouce de diamètre. La force motrice se trouve donc ainsi convertie en électricité, puis en force motrice. MM. Poynter pouvant disposer de grandes forces en chutes d’eau et en machines à vapeur, n’ont fait, qu’à titre d’essais, les expériences dont nous venons de parler, mais ils ont reconnu qu’avec les machines employées on ne pouvait obtenir qu’une force de trois chevaux, ce qui serait souvent insuffisant dans la pratique ; mais les résultats importants qu’ils ont obtenus leur ont fait penser que probablement dans l’avenir cette source de force motrice pourrait se développer encore et devenir d’une application utile.
- (Greenock Herald.)
- Pile de M. le docteur Hérault au chlorure de mercure.
- M. le Dr Hérault, professeur à l’Ecole de médecine navale de Toulon, vient de disposer d’une manière particulière la pile à proto-chlorure de mercure qu’il prétend être, de cette manière, plus durable.
- Dans cette nouvelle disposition, le charbon est renfermé dans une enveloppe de toile à voile remplie de proto-chlorure de mercure et de charbon concassé, et le zinc est plongé dans une solution de chlorhydrate d’ammoniaque. C’est, comme on le voit, une combinaison des piles de Becquerel, Marié-Davy et I.eclanché. D’après l’auteur, l’affaiblissement du courant serait assez lent puisque, au bout de 249 jours, son intensité ne serait tombée que dans le rapport de 1 à 0,66.
- Pile de M. Byrne à bichromate de chaux.
- M. Byrne a cru plus avantageux de remplacer, dans leS piles à bichromate de potasse, les lames de charbon par des lames de platine platiné de Smée, et de substituer au bichromate de potasse lui-même du bichromate de chaux. Avec une pile de 6 grands éléments ainsi disposés, et pn courant d’air fourni par une sorte de pompe à air agissant sur le liquide des différents éléments, à la manière des premières piles de M. Grenet, il serait parvenu à produire uu courant équivalent à celui fourni par 60 ou 80 éléments Bunsen. Nous lui laissons la responsabilité de cette assertion. Il applique cette pile à la photographie.
- Thermométrographe électrique de M. Eon.
- Cet appareil, qui n’a rien de nouveau quant à son principe, puisque c’est M. Weatstone qui l’indiqua le premier vers l’an-
- née 1842, présente pourtant une particularité qui peut le rendre pratique pour les serres-chaudes, silos à grains, ma* gnaneries, magasins à fourrages, etc. Il consiste dans un tube de verre à deux branches repliées en U et terminées par des ampoules. L’une de ces ampoules est hermétiquement fermée, l’autre est ouverte et bouchée seulement par un»bou-chonde caoutchouc- mais elles sont traversées toutes les deux par deux fils de platine mis en rapport avec les fils de deux circuits correspondant à deux sonneries électriques. Le tube présente à sa partie inférieure, au milieu de sa courbure, un petit évasement à travers lequel passe un troisième fil de platine qui correspond à une pile, et toute cette partie du tube est remplie de mercure de manière à constituer une sorte de bouchon métallique mobile. Les deux ampoules et les parties supérieures du tube sont remplies d’huile de paraffine, et l’ampoule fermée constitue la boule du thermomètre. En conséquence, des divisions thermométriques sont établies des deux côtés des deux branches du tube, et le degré de la température s’y lit d’après la position des deux ménisques de la colonne mercurielle qui fournit de cette manière deux indications, puisqu’à mesure qu’elle s’élève dans la branche de droite, elle s’abaisse dans la branche de gauche, refoulée qu’elle est par la dilatation du liquide huileux renfermé dans l’ampoule et la branche de gauche.
- D’après cette disposition, on comprend aisément que si on place l’extrémité du fil de platine de l’ampoule fermée devant le degré minima qui ne doit pas être dépassé, soit 6°, le mercure ne pourra pas atteindre ce fil, par suite de la contraction du liquide provoquée par l’abaissement de la température ambiante, sans mettre en action la sonnerie correspondante au minima, et l’on sera alors averti que la température est trop basse. D’un autre côté, si on place le bout du fil de platine de l’autre branche devant le degré correspondant au maximum, soit 310, on pourra obtenir un, avertissement du même genre sur la seconde sonnerie, quand la température ambiante aura provoqué le refoulement du mercure dans le tube de droite et que ce métal aura rencontré le fil de platine. On sera donc averti en cas d’une température trop basse ou trop élevée, et en raison de la présence de l’huile de paraffine au-dessus du mercure, les contacts ne seront pas altérés par l’étincelle électrique ni par les poussières du dehors. Qn a de plus l’avantage de pouvoir à son gré faire varier le degré du maximum, puisque le fil peut être mobile à travers le bouchon qui le soutient.
- Le problème toutefois peut être résolu d’une manière plus simple avec un thermomètre métallique, en adaptant àü cadran dévissé qui correspond à la tige bi-métallique, deux butoirs métalliques mis en rapport avec les deux sonneries dont il a été question précédemment. En plaçant ces butoirs devant les degrés maxima et minima qui ont été assignés, on obtient les contacts électriques au moment où le thermomètre marque ces deux températures,
- Parleur microphonique de M. Fernandez Ianez.
- Cet appareil qui a pu, étant grossièrement exécuté, transmettre la parole sur une ligne de 115 kilomètres mal isolée, paraît devoir surtout sa sensibilité à la manière dont la plaque
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- vibrante à-laquelle est fixé Tun des charbons est adaptée à l’appareil. :
- Au lieu d’être serrée dans le bois, derrière l’embouchure dans laquelle on parle, elle est simplement maintenue par deüx anneaux .tubulaires de caoutchouc entre les-quels elle se trouve, fortement enclavée, et qui la rendent extrêmement sensible aux vibrations de l'air. Le charbon fixe lui-même est maintenu sur la plaque vibrante par une petite plaqué de caoutchouc qui s’y trouve collée avec de la cire d’Espagne, et il porte une cavité sphérique dans laquelle est engagée l’extrémité arrondie du charbon mobile, lequel est soutenu d’ailleurs de la même manière, du côté opposé, par un second charbon et une plaque de caoutchouc, adaptés à l’extrémité d’une longue vis de réglage. Gette vis passe à travers un morceau de liège qui lui sert d’écrou et qui occupe une cavité ménagée dans le manche de l’appareil, lequel ressemble un peu à un téléphone ordinaire, mais avec moins de longueur. Naturellement les deux charbons qui servent de crapaudines à la tige de charbon mobile, sont mises en rapport avec les deux fils du circuit.
- Système de poste téléphonique, de M. C. Delou.
- Ce système, construit par M. Breguet, fonctionne déjà depuis plusieurs mois dans plusieurs hôtels et usines à la satisfaction, paraît-il, de ceux qui l’emploient. En voici la.description que nous en envoie l’auteur.
- « La disposition du poste consiste en une simple boîte en-forme de tabernacle, destinée à être posée contre un mur, sur un bureau, etc. Elle renferme la sonnerie, et reçoit le téléphone, un simple Bell. Mais la porte de la boîte est construite de telle sorte qu’elle butte contre la couronne du téléphone, lorsque celui-ci est mis à! sa place dans la Boîte; c’est le téléphone qui sert d’arrêt à la porte. Lorsque le téléphone est retiré de la boîte, la porte peut s’enfoncer un peu davantage, de i 1/2 à 2 centimètres de course en plus. La porte de la boîte est rappelée par un ressort qui tend à la fermer, et ce même ressort, introduit dans le circuit, joue le rôle de commutateur, en sorte que la pression qui ferme la boîte sert en même temps à assurer les contacts. Le commutateur reçoit donc son mouvement de la porte. Il est susceptible de trois positions, et vient toucher successivement trois contacts.
- « Lorsque le téléphone est dans la boite èt celle-ci fermée par son ressort, le commutateur touche au contact du milieu qui correspond à la sonnerie. Si donc le correspondant attaque par sa pile, le courant envoyé par lui arrive par la ligne, va au ressort du commutateur, de là au contact de la sonnerie, à la sonnerie, enfin au bouton de terre.
- « Si on ouvre la boîte pour prendre le téléphone, le commutateur abandonne le contact de sonnerie et passe à celui de pile. Lç courant de la pile du poste arrivé à ce contact, passe dans le ressort, de là à la ligne, et va attaquer la sonnerie du correspondant.
- « Le téléphone étant en main, la boîte refermée par l’action de son ressort, la porte, n’étant plus butée par le téléphone, va plus loin, et le commutateur touche au contact de téléphone. Les courants téléphoniques s’échangent direc-
- tement, un des fils du téléphone étant en rapport avec la ligne par le commutateur, l’autre avec le bouton de terre. Il suit de là que, sans avoir même connaissance des manœuvres accomplies, les correspondants font jouer les commutateurs.
- « Je veux parler : il faut bien que j’ouvre ma boîte pour prendre mon téléphone. Par cela même que je l’ouvre, j’attaque la sonnerie de mon correspondant. Celui-q ‘ vient, ouvre à son tour sa boîte ; mais son courant ne va pas à ma sonnerie ; car, ayant pris mon téléphone en main, et la boîte étant refermée, c’est mon téléphone qui est dans le circuit ; mon correspondant prend son téléphone, et laisse refermer sa boîte : son téléphone est aussi dans le circuit, et nous correspondons.
- « Si au contraire c’est mon correspondant qui m’attaque, mon commutateur étant sur sonnerie, je reçois son appel, je viens, j’ouvre ma boîte, je prends mon téléphone et le porte à mon oreille pour recevoir son message. Lorsque les interlocuteurs ont fini leur conversation, au moment où ce dernier renferme son téléphone dans la boîte, un coup de' sonnette retentit, et il est cette fois le signal de la fin de la correspondance. »
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- FAITS DIVERS
- Nous lisons dans le Times, du 22 décembre les renseignements que nous reproduisons ci-dessous relativement à une nouvelle invention d’Edison. Nous sommes trop blasés sur les fameuses annonces américaines pour ne pas accueillir avec une certaine méfiance l’article du Times, et nous lui iaissons toute la responsabilité de ses assertions. Nous tiendrons nos lecteurs au courant dès que des renseignements plus complets et surtout plus scientifiques nous parviendront.
- « M. Edison, l'inventeur, prétend avoir découvert une lumière électrique véritablement économique, qui remplacerait complètement le gaz dans les usages domestiques. Après quinze mois d’expérience, M. Edison découvrit accidentellement que le papier brûlé est la meilleure substance dont on puisse se servir, et, par conséquent, il abandonna le platine et se mit à perfectionner sa lampe (à incandescence dans le vide). Il découpe dans une feuille de carton un morceau ayant la forme d’un petit fer-à-cheval, long de deux pouces et large d’un huitième. Il place cette bande de carton dans un moule en fer forgé qu’il fait chauffer au rouge blanc, afin d’enlever les parties volatiles du carton qu’il fait graduellement refroidir. ^ '
- « Les restes carbonisés du fer-à-cheval sont alors soigneusement retirés et placés dans un petit globe de verre. Les fils provenant d’une machine électrique sont attachés à chaque bout de fer achevai. Alors on extrait l’air et l’on a une lampe à incandescence coûtant environ un schelling (1 fr. 25 c.). M. Edison dit que cette lampe produira une lumière douce, bleue, sans pulsations. Il a aussi inventé un générateur d’électricité et un régulateur. Il prétend avoir entièrement résolu le problème.
- « Je n’ai point vu la lampe, qui ne fonctionne point encore en public. »
- Une nouvelle correspondance de Philadelphie adressée au Times nous apporte des renseignements sur la nouvelle invention de M. Edison :
- «J’ai vu àMenlo-Park, dit le correspondant, fonctionner les quatre inventions de M. Edison : le générateur, la lampe, le compteur et le régulateur. La lumière produite coûte moins cher que celle du gaz, en même temps qu’elle est d’une meilleure qualité; elle est plus régulière, et elle émet si peu de chaleur qu’elle n’offre pas le moindre danger d’incendie. J’ai vu placer avec intention plusieurs foyers de lumière parmi les matières les plus inflammables. J’ai moi-même
- essayé d’y allumer du papier; mais il n’a pas même été roussi. ---
- « fl y avait là soixante lumières ; je les ai vues le samedi brûler sept heures durant ; il y en a deux qui brûlent depuis dix jours, sans que le petit fer-à-cheval de carton carbonisé qui se trouve dans le globe de verre soit le moins du monde altéré.
- « Le carton employé paraît suffisamment durable et résiste même à des manipulations brusques; on peut le remuer, le heurter; ii
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- permet de forcer le courant électrique jusqu’à obtenir une force de lumière de 400 bougies.
- « Toutes les dispositions sont simples.
- « A Menlo-Park, M. Edison va établir environ 800 lumières, et à New-York on va immédiatement mettre l’invention en pratique.
- « Le globe contenant le petit fer-à-cheval ne contient plus en fait d’air qu’un millionième d’atmosphère ; c’est le résultat fourni par le manomètre de M’Leod ; pour faire le vide on se sert de la pompe Sprengel.
- 4c En divisant successivement le courant électrique, M. Edison établit des lampes fournissant chacune une force de seize bougies. La lumière est dirigeable à l'intérieur ou à l’extérieur: le courant peut être réglé aussi bien que le gaz, et il peut être transmis par des fils minces comme ceux du n® 3o.
- « Le régulateur central maintient un courant continu, tandis que le compteur mesure exactement la quantité employée par chaque consommateur.
- « M. Edison trouve que les meilleurs générateurs sont de la force de .sept à neuf chevaux; chaque cheval fournit la lumière pour huit lampes.
- « La lampe coûte environ 1 shelling {1 fr. 25) comme prix de fabrique; on peut établir pour 10 pences (1 fr.} et peut-être à moins, une force de lumière équivalant à celle de to,ooo pieds de gaz. M. Edison estime qu’une machine à vapeur peut, en consommant 3 livres de charbon, produire pendant une heure la lumière de dix lampes.
- « Son système fournit aussi de la puissance motrice pour de petites industries, les machines à coudre, par exemple.
- « La lumière de M. Edison est brillante, claire, douce, régulière; elle n’est pas sujette à des vacillations; en un mot, elle est plus agréable que celle du gaz. A Menlo-Park, elle fonctionne dans les appartements, les bureaux, au-dessus des pupitres, dans les laboratoires et les ateliers, ainsi que dans la rue; bref, elle remplace entièrement le gaz. »
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- Toujours au sujet de la nouvelle lumière Edison, le Daily-News reçoit de son correspondant de New-York la dépêche suivante :
- « Un administrateur de l’Electric Light Company d’Edison nie u’une date quelconque ait été fixée pour une exposition publique e la nouvelle lumière inventée par M. Edison, ou que tout l’appareil soit encore constitué. Cependant une exposition sur une petite échelle a eu lieu mercredi soir à Menlo-Park, avec vingt-huit lumières distribuées entré quatre ou cinq maisons. Le résultat est, dit-011, une preuve complètement satisfaisante de la divisibilité et de la qualité de la lumière, mais né fournissantaucune donnée quant au prix de revient. Deux générateurs ont été employés. Le principal obstaple à l'usage domestique paraît être qu’il n’y a pas de moyens de modérer la lumière. Il faut qu’elle ait sa pleine intensité oulrien. Les nouvelles lampes ont brûlé dans le laboratoire pendant cent trente-six heures sans discontinuer, sans que îc papier carbonisé ait subi aucun changement. »
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- Une compagnie mexicaine se propose d’établir des appareils téléphoniques pour l’échange des communications rapides entre le port de Mazatlan et Rosario. On se servira des fils électriques du gouvernement. Les appareils envoyés de New-York sont déjà arrivés à Mazatlan.
- ÉfV\AA/WV«
- Une dépêche datée de Tiflis, le 16 octobre, annonce que le câble électrique de Bakou à Krasnovodsk, qui met en communication le Caucase avec l’Asie centrale à travers la mer Caspienne, est posé et fonctionne bien.
- MM. Vincent et Leclère ont envoyé à la Société de physique la description et le dessin d’un rhéostat qu’ils ont imaginé. La pièce essentielle de leur appareil est une roue conductrice a dents afgûés séparées par un corps mauvais conducteur. Un petit ressort appuyé sur les dents peut se déplacer de leur base à leur pointe, de manière à régler les intermittences du courant employé et le rendre équivalent à un courant continu d’intensité donnée.
- Nous sommes heureux d’apprendre qu’un système de dépêches téléphoniques va être essayé d’une maniéré pratique à Sheffield, et qu’un grand nombre d’établissements commerciaux se sont inscrits comme souscripteurs et que les fils vont être posés à cet effet.
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- Nouvelles applications du téléphone. — Nous venons d’apprendre que l’usage du téléphone s'étend apidement; les appareils ont été posés au château de Windsor, à Buckingham-palace, aux chemins de fer métropolitains les plus importants, par exemple au Great-Western, au South-Eastcrn, MLiland, etc. et vont être aussi placés dans un grand nombre de maisons particulières.
- brication d’aimants en fer carburé. Il fait fondie des métaux malléables, que l’on carbure très-légèrement dans des creusets, et que l’on passe dans des moules, en ajoutant de 10 à i5 p. 100 de limaille d'acier, suivant le degré de carburation, afin d’augmenter sa qualité. On obtient encore de bons résultats en ajoutant au fer, quand il est à l’état de fusion dans le creuset, de 1 à i,5 p. 100 de nickel et 25 et 3o millièmes de cuivre. L’addition de cuivre et d’étain permet de pouvoir ne chauffer le métal qu’à une chaleur tempérée (au rouge cerise). Les quantités additionnelles des matières métalliques, particulièrement d’étain, peuvent être réduites sans détruire la qualité de ce composé, du moment où on le chauffe à une température proportionnelle à leur diminution. Le meilleur résultat de tous a été obtenu en fondant du fer carburé pur à la plus haute température possible, n’atteignant pas le degré de chaleur qui déformerait les moules ou qui les exposerait à se fendre ou à se casser.
- Régulateur de chaleur. — On Ht dans le Télégraphie journal qui M. Tisley de Brom.pton Road a montré, il y a quelques jours, un régulateur de chaleur d’une jolie forme inventé par M. William, qui a eu pour collaborateur, pense-t-on, le Dr Thudicum. Le nouvel appareil est un perfectionnement de celui de M. Page de l’Université de Londres, qui a servi au professeur Tyndall dans ses expériences sur les germes. L’appareil nouveau ciont il est question ici est composé d’un tube de verre contenant du mercure. Le tout est muni à sa partie supérieure de deux branches, et celles-ci sont réunies au tuyau de gaz d’un brûleur de Bunsen ; il y a aussi une troisième branche dans laquelle monte le mercure et ou se trouve placé un faisceau de fils réunis de manière à constituer une vis. Cette vis étant placée au degré de chaleur voulu, et le tout étant mis en action au moyen d’un courant électrique, il arrive que quand le mercure monte dans le tube principal, il peut fermer, au moyen d’un svçljri&e électro-magnétique, le tuyau de gaz et empêcher ainsi la tempefâtüfé d’augmenter au delà du degré voulu.
- Dès l’année 1842, M. Wheatstone avait imaginé un système avertisseur fondé sur ce principe, et M. du Moncel a imaginé, en 1852, un régulateur de ce genre qu’il a appliqué aux serres chaudes.
- Le téléphone en Amérique. — Le i*r septembre 1877, il a été installé un premier bureau téléphonique à Cincinnani, et il y a maintenant, dans cette ville, 800 abonnés. On emploie 800 instruments qui desservent une longueur de fils de 3ooo milles. Ces fils sont posés sur des poteaux sur une longueur de 75 milles. Chaque abonné a son bureau particulier à l’administration centrale, et on transmet plus de 6000 Switching par jour.
- Adresser à LA _ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE, 22y place Vendôme, à Paris, toutes propositions relatives à l’éclairage électrique public et privé par les divers systèmes :
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- Nombre, espèce, force, groupement et place des becs de gaz ou des lumières employées. Service auquel est destiné l’éclairage.
- Espèce et valeur de la force motrice disponible, s’il y a lieu. Indiquer s’il existe une canalisation de gaz. Position des emplacements propres à installer la force motrice et les générateurs électriques.
- Indiquer si l’on ne peut ou si l’on ne veut employer aucun moteur.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Construction d'aimants en fer carburé. — M. Carré vient de publier quelques détails sur un procédé qu’il vient de breveter pour la fa-
- T-avis. — Typ. Tolnier et Cie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 12, PLACE VENDOME, PARIS
- Paris pt nÆnnrtemp.nts î Un an.... ÉDITION BI-MENSUELLE 20 franrs.
- Le numéro : Un franc. ^
- Administrateur \ : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 2 15 Janvier 1880 Tome H
- SOMMAIRE
- Systèmes télégraphiques à transmissions multiples, Th. du Moncel. — Du rôle de l’électricité dans les défenses sous-marines (40 article), Brossard de Corbigny. — La nouvelle lampe de'M. Edison, Th. du Moncel.— De la conductibilité électrique du charbon sous différentes pressions, Ferrini. — Analogie entre les phénomènes électriques et les effets produits par des actions mécaniques, G. Planté. — Revue des travaux récents en électricité : Nouveau téléphone de Mi Ader. Signal d’avertissement pour les téléphones de M. Ader. Nouvelles expériences de M. Ader sur les transmissions téléphoniques à circuit ouvert. Tables et portes parlantes. Les transmetteurs téléphoniques Biaise et Edison. La téléphonie en Allemagne. Nouvel élèctromètre de M. E. Debrun. La lampe différentielle de M. Siemens. Lampe électrique de M- Sawyer. Effets du magnétisme condensé. Effets de la décharge électrique dans le vide. Expériences de MM. Delarue et Muller. — Renseignements et correspondance : Lettre de M. Fontaine. Lettre.de M. C. de Bassano. — Faits divers. *
- SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES
- A TRANSMISSIONS MULTIPLES
- A mesure que la télégraphie s’est développée et que les besoins de correspondre promptement sont devenus les conséquences des progrès de la civilisation, on a dû non-seulement multiplier considérablement les lignes télégraphiques, mais encore chercher les moyensa de ; rendre les appareils télégraphiques eux-mêmes plus prompts dans leur manceüvre. :Si l’on considère les frais considérables qu’entraîne îa construction d’une ligne télégraphique, et même l’impossibilité dans laquelle on se trouve souvent d’en poser autant qu’011 pourrait le désirer, soit à cause de la surcharge qui serait donnée aux poteaux souteneurs des fils, soit par les inconvénients qui résulteraient de la trop grande multiplicité de ces. poteaux sur nos voies de communication, on comprendra aisément que le désideratum devait être surtout le perfection-i.ement des appareils télégraphiques, et c’est dans ce sens que se sont portés depuis quelques années les efforts des inventeurs et des savants. Sous ce rapport, ce sont les exi-
- gences du public qui ont forcé les progrès de la science, et nous ne devons pas nous en plaindre, car il est bien certain que, sans ces. exigences, nous.en serions restés aux télégraphes primitifs ; les administrations, en général, ont en effet une inertie qu’il est bien difficile de vaincre autrement que par la nécessité.
- Quand les dépêches étaient à un prix élevé, le nombre en était restreint, et le simple appareil de Morse pouvait suffire : il expédiait vingt-trois dépêches au maximum par heure, et le service pouvait facilement être fait. Mais quand le prix des dépêches s’est trouvé abaissé, il n’en a plus été de même; le nombre des correspondances s’est accru dans une si grande proportion, qu’il a fallu imaginer des appareils nouveaux, et le télégraphe Hughes, qui pouvait expédier en une heure 60 dépêches, est venu fort à propos pour lever la difficulté. Mais aujourd’hui le Hughes n’est plus assez rapide pour satisfaire aux exigences du public, surtout dans certains pays commerçants comme l’Angleterre et l’Amérique, et on imagina alors les télégraphes à transmissions automatiques, dont le système de Wheatstone est le type le plus parfait. D’un autre côté, on chercha à mieux utiliser les lignes télégraphiques elles-mêmes on leur demandant beaucoup plus de travail, et 011 pensa alors aux transmissions simultanées qui résolvent ce problème que l’on croirait au premier abord impossible et que la parole elle-même serait impuissante à réaliser : transmettre plusieurs dépêches à la fois, à travers le même fil, sans qu’elles se confondent! Cette idée pourtant s’est trouvée réalisée et, nous devons même le dire en passant, sa solution 11’est pas nouvelle, car elle date de 1855. Mais les besoins télégraphiques n’étaient pas assez grands à cette époque pour qu’on songeât à l’appliquer; d’ailleurs, dans les conditions où les expériences se trouvaient alors placées, il aurait été impossible d’appliquer ce système sur des lignés un peu longues, et ce n’est que quand M. Stearns eût adjoint à ce système des condensateurs, qu’il put être définitivement adopté. Dès lors, on combina une foule de systèmes différents, et aujourd’hui ils sont si nombreux qu’on a dû les classer en quatre grandes catégories :
- i° Les systèmes dans lesquels les correspondances peuvent être échangées simultanément en' sens contraire, des deux bouts de la ligne, par l’effet de combinaisons particulières de circuit,*
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE
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- 2° Les systèmes dans lesquels les transmissions multiples peuvent s’effectuer dans le même sens A chaque station ;
- 3° Les systèmes dans lesquels on utilise les instants où plusieurs appareils transmetteurs introduits dans le même circuit à une station, sont inactifs ;
- 4° Les systèmes où les dépêches étant transmises simultanément par des appareils électro-harmoniques, permettent le triage des dépêches par le syncronisme des vibrations des appareils récepteurs.
- A la première catégorie appartiennent les duplex, aujourd’hui très-nombreux, combinés pour la première fois par M. Gintl, et dont nous aurons occasion de parler quelque jour en détail.
- A la seconde appartiennent certains systèmes combinés dans l’origine par MM. Stark et Duncker, et perfectionnés ensuite par MM. Bosscha, Marron, Wartmann, etc.
- A la troisième se rattachent les systèmes de MM. Meyer, Baudot, Schæffler, combinés dans l’origine par M. Rouvier.
- Enfin, à la quatrième se rapportent les télégraphes harmoniques de MM. Paul Lacour, Élisha Gray, Graham Bell et C. Varley.
- La combinaison des deux premiers systèmes devait fatalement conduire aux quadruplex, et même en adaptant les combinaisons du duplex aux deux dernières catégories d’appareils, on pouvait doubler le nombre des dépêches envoyées. C’est ainsi que le télégraphe harmonique d’Elisha Gray , qui n’était dans l’origine qu’un quadruplex à transmissions dans le même sens, est devenu un octuplex. Toutefois on s’en est tenu généralement jusqu’ici, dans la pratique, au duplèx, au quadruplex, et au système multiple de Meyer et de Baudot.
- Nous aurons quelque jour occasion de parler avec détails des quadruplex, mais pour le moment nous nous occuperons surtout des télégraphes à transmissions multiples de la troisième catégorie qui, bien que très-compliqués, fournissent les résultats les plus importants comme célérité de dépêches ; on peut en effet, avec le système Baudot, transmettre plus de 300 dépêches par heure. Comme le principe sur lequel sont fondés ces appareils est généralement peu connu et que son. application a subi différentes transformations à diverses époques, nous croyons intéressant de faire ici l’historique de cette catégorie d’appareils. Et d’abord, commençons à en exposer le principe.
- Considérons d’abord le temps perdu dans les transmissions ordinaires par le télégraphe Hughes. Sans doute, en procédant ainsi, nous ne suivrons pas l’ordre chronologique des découvertes qui put conduit aux systèmes dont nous venons de parler, mais en fixant ainsi les idées, nous nous ferons mieux comprendre de nos lecteurs. Cela posé, divisons par la pensée en 31 intervalles de temps la demi-seconde employée par la roue des types d’un télégraphe imprimeur de Hughes à accomplir sa révolution sur elle-même. Il est certain que si 011 a la lettre A à transmettre, il ne faudra pour son impression qu’un seul de ces intervalles de temps ; mais la lettre Z en exigera 28, de sorte que dans le premier cas, on ne perdra aucun temps pour l’impression, tandis que dans le second on perdra les 27 / 28 d’une révolution de la roue de types. Or si, par une combinaison convenable d’émissions
- de courants, on pouvait faire en sorte que' toutes les lettres, de la roue de types, quelle que fût leur position dans l’ordre alphabétique, fussent imprimées dans un même temps, qui " pourrait être alors très-court, on pourrait utiliser à d’autres transmissions le temps économisé, et à chaque tour de la roue des types, plusieurs lettres pourraient être transmises par l’intermédiaire de plusieurs employés. Mais, comme on le comprend aisément, il faudrait pour cela que ces combinaisons de courants pussent laisser, sur un appareil d’attente spécial à chaque employé, des traces durables du signal envoyé, et que ces traces fussent capables de faire réagir le mécanisme imprimeur au moment où la roue des typés présenterait devant ce mécanisme la lettre correspondante au. signal envoyé. Il faudrait, de plus, qu’un distributeur de courant transmît successivement, pendant la durée de chaque révolution de la roue des types, le courant à travers les différents manipulateurs actionnés par les employés.
- Pour obtenir ce résultat complexe, on est parti de ce principe bien connu et mis déjà en application par plusieurs physiciens, notamment par MM. Wheatstone, Morse, High-ton, Whitehouse, Mimault, etc., qu’avec cinq éléments de signaux simples, on peut obtenir par leur combinaison 1 à 1, 2 à 2, 3 à 3, etc., 31 signaux composés, qui peuvent représenter toutes les lettres de l’alphabet et même les chiffres et les signaux les plus usités en télégraphie, en adaptant au mécanisme imprimeur le système transmutateur de Hughes.
- Par ce moyen, on pouvait donc pour 5 émissions successives de courant, au plus, obtenir sur 5 appareils électro-magnétiques d’attente, soit 5 relais à armature polarisée, la représentation durable de telle lettre de l’alphabet que l’on voulait transmettre, et cette transmission 11’exigeait que les
- du temps employé pour la révolution de la roue des types.
- Ces émissions de courant pouvaient, du reste, être effectuées au moyen de 5 clefs Morse placées sous les doigts, et leur succession, par groupes de 5, pouvait être produite mécaniquement par un distributeur marchant synchroniquement avec les roues des types. De plus, ce distributeur effectuant son tour en une demi seconde, pouvait, comme dans le système multiple des signaux Morse de Meyer, présenter plusieurs séries de quintuples contacts, affectées chacune à un employé spécial, et le nombre de ces séries ne pouvait avoir pour limite que le nombre maximum de signaux susceptibles d’être imprimés pendant une révolution de la roue des types. Avec la vitesse ordinaire du Hughes, le calcul montre que le nombre de ces séries peut être de 7, mais, en général, on n’en emploie que 5.
- Avec ce système, on pouvait donc imprimer 10 lettres par seconde, soit 100 mots par minute ou 300 dépêches à l’heure. Mais, en réalité, ce rendement est moins considérable, en raison des temps perdus et de la multiplicité des contacts qui font que la durée du courant nécessaire pour chaque impression est plus longue qu’elle ne devrait être théoriquement.
- Nous verrons plus tard les moyens qui ont dû être employés pour résoudre le plus simplement ces différents-problèmes ; mais comme nous voulons faire ici l’histoire de toutes ces sortés de télégraphes, nous allons les étudier suc-
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- cessivemcnt et chronologiquement, afin que l’on puisse suivre la filiation des idées dans la solution définitive au problème.
- Système de M. Ed, Davy. — Afin de rendre l’expédition des signaux télégraphiques plus prompte et moins compliquée, Ed. DaVy, dèsl’année 1839, avait combiné un télégraphe électro-chimique que nous avons décrit dans le tome III de notre Exposé des applications de l’électricité, p. 196, qu .avait pour résultat, en employant trois fils, de fournir l’impression de toutes les lettres de l’alphabet sans mettre moyennement à contribution plus de deux émissions de courant, et ces émissions étaient d’égale durée et également espacées pour la désignation de chacune de ces lettres. Pour obtenir un pareil résultat, qui était très-avantageux, puisque les transmissions électriques se trouvaient, de cette manière, effectuées dans les meilleures conditions de 'célérité possible, il fallait que les éléments de courants composant ces différentes lettres lussent placés dans des positions respectives différentes sur la bande de papier; et, en effet, grâce aux trois fils de ligne, mais en utilisant les deux sens du courant au moyen de relais à armatures aimantées, on put les échelonner sur six lignes différentes. De cette manière les lettres entraînant les
- >......................................>-J -
- Fig. 1.
- signaux les plus compliqués, c’est-à-dire l’U, le V, le W, l’X, l’Y et le Z, n’exigeaient pas plus de trois émissions de courant.
- Système de MM. Highton frères, de Londres. — Quelques années après, en 1848, MM. Highton frères, donnant plus d’extension à l’idée de Davy, cherchèrent à tirer parti de toutes les combinaisons qu’on peut obtenir par le groupement différent de six éléments de signaux fournis par un courant transmis dans les deux sens à travers 3 fils de ligne, pour obtenir des impressions en caractères romains à la station ' de réception. Ces combinaisons, dont le nombre est représenté par le chiffre 3 élevé A une puissance marquée par le nombre des fils moins I, ont pu, en effet, non-seulement fournir d’une manière plus simple les signaux représentant les différentes lettres de l’alphabet, mais encore permettre, par ïa traduction de ces signaux multiples en signaux simples, la solution du problème de l’impression indépendante et immédiate de ces différentes lettres en caractère romains, sans nécessiter plus de trois fils à la ligne. D’un autre côté, afin d’éviter à l’employé le soin de composer ses signaux multiples à la station de départ, on avait imaginé un manipulateur à clavier dont les touches portaient toutes préparées les com-
- binaisons de contacts nécessaires à la formation des signaux correspondant aux différentes lettres.
- Il suffisait donc à l’employé d’abaisser l’une ou l’autre de ces touches pour transmettre automatiquement à la station de réception l’une ou l’autre de ces combinaisons alphabétiques (1).
- D’un autre côté, afin de traduire à la station de réception par un signal simple les combinaisons de signaux élémentaires ainsi transmis, MM. Highton durent adapter à leur récepteur une sorte de mécanisme traducteur, que nous représentons fig. 1, composé de trois électro-aimants à double armature, auxquels ils donnèrent le nom de perœnodes, et qui étaient disposés de manière à n’agir sur l’une ou l’autre de ces deux armatures que d’après la nature des polarités développées en eux par l’action du courant transmis. A cet effet, ces armatures étaient aimantées et étant butées â l’état de repos sous l’influence d’une force antagoniste, elles ne pouvaient être attirées que quand les pôles de l’électro-aimant qui leur étaient opposés étaient de noms contraires à ceux développés en elles; on pouvait donc, en envoyant un courant tantôt dans un sens, tantôt dans l’autre, obtenir de cette manière deux actions
- Fig. 2.
- mécaniques différentes par l’intermédiaire d’un seul fil de ligne, ce qui permettait d’en obtenir six avec les trois fils. Il est curieux que cette disposition électro-magnétique, qui a été si souvent employée et qu'on croyait ne dater que de l’année 1852, ait été imaginée dèsl’année 1848, et si l’on considère que les électro-aimants employés dans cette partie de l’appareil de M. Highton étaient composés d’un système de deux électro-aimants droits’dont les armatures jouaient en même temps le rôle de culasses, disposition adoptée depuis avec succès par MM. Digney dans leur télégraphe imprimeur, on reconnaît qu’en cela, comme dans une foule de détails de leurs inventions, et en particulier dans le principe même du système télégraphique .qu’ils avaient imaginé, MM. Highton avaient devancé leur époque.
- Chacun des électro-aimants de cet appareil traducteur était naturellement relié à l’un des fils de la ligne, et les armatures, en oscillant sur leur partie centrale, pouvaient, au moyen de fourchettes de platine adaptées à leurs extrémités polaires, et-plongeant dans des godets remplis de mercure, établir les
- (1) Voir le tome X.III de la Description desbrevets (année 1853), p. 3n,
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- communications électriques nécessaires. Ces communications, réduites à leur plus simple expression, peuvent être représentées, pour chaque électro-aimant, par le diagramme de la fig. 2, qui n’est, comme on le comprend aisément, que la traduction simplifiée de la disposition réelle représentée fig. 1.
- Dans ce diagramme, l’armature oscillante plongeant tantôt dans le couple de godets de droite, tantôt dans le couple de godets de gauche, est représentée par un levier oscillant entre deux contacts, et le fil de pile locale, au lieu de réunir ensemble les quatre godets homologues, soit directement, soit indirectement, aboutit de la même manière aux pivots de ces leviers oscillants et détermine les mêmes effets.
- Cette disposition est celle de la combinaison la plus simple qui répond au 30 électro-aimant du système traducteur, ou à la 3° perœnode. Mais les dispositions des contacts des autres électro-aimants sont naturellement plus compliquées, et pour qu’on ^puisse les comprendre, il faut que l’on sache que l’axe d’oscillation des armatures de ces électro-aimants fait osciller en même temps plusieurs bras qui portent, comme l’armature
- elle-même, des fourchettes de contact. Ainsi, l’axe de chacune des armatures de la seconde perœnode est muni .de deux bras, ce qui porte à six le nombre des commutateurs dirigés par cet électro-aimant. Les armatures de la première perœnode en font mouvoir chacune neuf, ce qui permet de réagir sur trente-six contacts, dont dix-huit correspondent à la position de repos des deux armatures, et dix-huit à leur position d’action ; mais comme le courant ne peut passer que dans un seul sens à la fois, il ne peut y avoir que neuf commutateurs de dérangés A la fois, et les neuf autres, restant dans leur position de repos, sont appuyés sur les contacts qui correspondent à cette position. Or, tous ces contacts peuvent établir vingt-sept liaisons électriques différentes avec les organes électriques du récepteur, dont vingt-six seulement sont utilisés. Le diagramme ci-dessolis, fig. 3, représente le dispositif théorique de cette espèce de traducteur.
- Les organes électriques destinés a agir sur le récepteur ou même comme récepteur, sont constitués par vingt-six électro-aimants que l’on aperçoit rangés en ligne droite au haut de
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- 4- S\ 2
- 16 fô
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- la figure et dont les armatures sont susceptibles de faire mouvoir des tiges portant un type gravé en relief. Ce type est disposé de manière à pouvoir laisser son empreinte sur une bande de papier, lorsqu’il sc trouve actionné par l’électro-aimant correspondant ; et comme le circuit dans lequel sont interposés ces électro-aimants est complété par le système traducteur dont il a été question précédemment, et qui dirige sur l’un ou sur l’autre d’entre eux, suivant la manière dont est effectuée la combinaison des signaux transmis, le courant d’une pile locale, on peut concevoir que l’impression déterminée peut être la reproduction de .la lettre ou du signal envoyé. On peut également comprendre qu’un électroaimant particulier interposé dans le circuit ainsi complété, puisse réagir en même temps sur un mécanisme susceptible de faire avancer la bande de papier d’une distance convenable pour l’espacement des lettres.
- Pour peu qu’on suive sur le diagramme représenté fig. 3 la .marche du courant de la pile P, on peut aisément se rendre compte de la manière dont les trois perœnodes du traduc-
- teur peuvent ouvrir à ce courant les vingt-six voies différentes dont nous avons parlé, pour actionner les vingt-six électro-aimants du récepteur. En effet, les deux commutateurs de la troisième perœnode qui sont les premiers à agir sous son influence, puisqu’ils sont reliés directement à la pile P, peuvent, suivant le sens de leur inclinaison, diriger ce courant à travers l’un ou l’autre des six commutateurs dépendant de la seconde perœnode; et ces six commutateurs pouvant également, suivant leur position, renvoyer à leur tour le même courant dans dix-huit autres commutateurs dépendant de la première perœnode et auxquels correspondent trente-six contacts dont vingt-six peuvent être reliés aux électro-aimants du récepteur, 011 comprend aisément qu’il sera possible, par une action combinée de ces perœnodes, de faire arriver le courant local dans celui des vingt-six électro-aimants du récepteur qui devra présenter à l’impression la lettre transmise. Il ne faut pas perdre de vue, en effet, que, suivant le sens du courant transmis à travers ces perœnodes, les. commutateurs de gauche ou de droite de chaque système seront mis
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- JO URNAL UNIVERSEL D’ÊLEC TRICITÊ
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- en action et abandonneront les contacts de droite sur lesquels ils sont appuyés en temps normal, pour se porter sur les contacts de gauche, déterminant, par ce mouvement, un changement de voie pour le courant. Ce changement de voie pourra être produit six fois par Faction isolée des perœnodes et vingt-six fois par leur action combinée. Ainsi admettons que les courants transmis par la station de départ aient fait fonctionner, d’une part, la perœnode n01 négativement, c’est-à-dire de manière à faire mouvoir les commutateurs de gauche, et d’autre part la perœnode n° 3 positivement; le courant de la pile locale ira par le premier commutateur de la perœnode n° 3 au second commutateur de celui-ci qui sera dévié, et par lui, au premier commutateur du second groupe de la perœnode n° 2 qui 11’a pas bougé, puis il arrivera au second commutateur du même groupe et par lui au premier commutateur du sixième groupe de la perœnode n° 1 qui sera déviée. Celui-ci le transmettera alors au onzième électroaimant du récepteur, qui présentera le type au mécanisme imprimeur, en même temps qu’un électro-aimant E fera avancer le papier de l'intervalle d’une lettre. Si la perœnode n° 3 eût agi seule et eût fait incliner son premier commutateur, le courant aurait été transmis au premier commutateur du premier groupe de la perœnode n° 2, puis au premier commutateur du troisième groupe de la perœnode n° 1, et par le deuxième commutateur du même groupe, à l’électro-aimant n° 18 du récepteur.
- Dans la figure théorique que nous avons donnée, nous avons supposé que la pile locale destinée à agir sur les électro-aimants du récepteur était unique, ce qui rend la disposition du système plus facile à comprendre; mais par le fait cette disposition, telle qu’elle est indiquée dans le brevet de MM. Highton, est un peu plus compliquée par suite de Tiso-le.lient électrique où l’on avait maintenu les armatures aimantées des perœnodes.
- Ces armatures et leurs bras ne faisant pas . en effet partie intégrante des circuits, on a cru devoir employer, ce qui n’était du reste pas nécessaire, trois piles locales, l’une correspondante aux fermetures effectuées au moment de l’attrac-i tion des armatures supérieures des perœnodes, l’autre affectée aux fermetures des armatures inférieures, la troisième destinée à fournir le courant quand la première perœnode ne fonctionnant pas, ses armatures se trouvaient dans la position de repos. Toutefois, d’après la manière dont étaient établies les communications électriques, on ne pouvait animer à la fois qu'un seul des électro-aimants imprimeurs, et les voies qui étaient ouvertes à l’action électrique, quelle que fût son origine, étaient toujours au nombre de trois pour l’action isolée de la troisième perœnode et avec les deux sens du courant transmis, au nombre de neuf pour les actions combinées de la troisième perœnode et de la seconde, et au nombre de vingt-six pour les actions combinées des trois perœnodes.
- Quant au récepteur lui-même, il était disposé de manière que les tiges portant les types pussent, étant mises en jeu par l’électro-aimant correspondant, frapper au même point une bande de papier tendue sur un cylindre qui faisait avancer, à chaque impression, un encliquetage commandé par un électro-aimant spécial.. A cet effet, toutes ces tiges étaient _
- disposées suivant les rayons d’un petit cercle occupé par les types, et les électro-aimants qui les commandaient étaient rangés circulairement dans leur prolongement. Il est facile de concevoir qu’une excentrique adaptée, contre ces tiges pût, au moment de leur abaissement, leur faire accomplir un petit mouvement latéral, lequel, combiné, avec une longueur différente des tiges elles-mêmes, pouvait les faire rencontrer le papier en un même point. MM. Highton dans leur brevet indiquent plusieurs dispositifs pour résoudre ce problème ; mais nous ne nous ÿ arrêterons pas, ce système imprimeur, n’étant pas, en définitive, d’une application facile. Nous nous contenterons d’insister sur la partie du système se rapportant aux combinaisons de circuits qui, d’un signal composé peuvent conduire à un signal simple; car ces combinaisons qui, à l’époque dé l’invention de MM. Highton, pouvaient être considérées comme irréalisables, ont pu, grâce • aux progrès de la télégraphie, être prises en considération de nos jours, et donner naissance aux systèmes télégraphiques que nous allons maintenant étudier et qui ont évidemment leur mérite.
- {A suivre.) Th. du Moxcel.
- DU ROLE DE L’ÉLECTRICITÉ
- DANS LES DÉFENSES SOUS-MARINES (40 Artcïlc.)
- (Voir les numéros du i5 août, iop octobre et i5 novembre 1S79)
- • •
- TORPILLES MOBILES
- Par opposition à dèjense fixe ou défense des passes, on nomme défense mobile le service chargé du fonctionnement des torpilles légères électriques ou purement mécaniques, telles qu'e les Whitehead. Les cinq principales variétés de torpilles mobiles sont :
- i° La torpille divergente, qui se tient à fleur d’eau ou à petite profondeur sur les côtés du bâtiment, à environ quarante mètres de distance pendant la marche. La boîte explo-
- sive est montée sur un flotteur relié à l’avant du 'navire par une forte remorque conductrice. Cette remorque (fig. 1) fixée sur deux points du flotteur par une patte d’oie, fait l’effet de la ficelle sur le cerf-volant, maintenant le flotteur à 43° de. la quille. Au moment du choc de la tête du flotteur contre-une carène ennemie, des leviers désemparent la boîte
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- de charge qui coule et explose à la profondeur voulue, par fermeture du circuit.
- La torpille Harvey (anglaise) est basée sur les mûmes principes de remorquage, mais elle éclate mécaniquement par le choc direct des leviers sur la carène. Ces leviers, disposés sur la boîte chargée elle-même, écrasent une capsule. L’engin navigue
- sous l’eau au lieu de se tenir .à la surface, et des flotteurs en \ 7 liège le soutiennent à bonne. profondeur. Il faut donc ici
- une clavette de sûreté tant que la machine est le long du
- bord, et, une fois au large, la clavette enlevée, on n’est plus
- maître de paralyser l’explosion. En coupant la remorque, il est
- vrai, on peut amener l’immersion de la torpille de façon à ce
- que ses leviers ne touchent plus un bâtiment ami passant au-
- dessus d’elle. On peut même amener la chute de l’appareil
- sur le fond de la mer, si l’action ayant lieu au large, on n’a
- aucun espoir de repêcher la torpille après le combat.
- Pour frapper un bâtiment qui tenterait de donner un coup d’éperon par le travers, la torpille divergente est une défense
- puissante. Si, au contraire, on veut s’en servir cot’Lme arme d’attaque, on pourra en passant le long de l’ennemi, le toucher directement au flanc qu’il présente (fig. 2), ou le toucher au flanc opposé, en donnant une grande longueur à la remorque ; celle-ci remontée par l’avant de l’ennemi, E
- Fiô 3
- Fi 6.4.
- (fig. 3), fera, à cause de la traction exercée dans le sens de la flèche m, décrire une courbe à la torpille, cherchant sa nouvelle position de divergence, et le choc aura lieu en C.
- Enfin, on peut attaquer en laisse [fig. 4), c’est-à-dire retenir à la main la remorque le long du bord au moyen d’une laisse, à petite distance du navire, pendant tout le temps des évolutions hors de portée de l’ennemi. La manœuvre du bâtiment ne se trouve pas gênée par les remorques, et on ne lâUie celles-ci qu’au moment du danger; la courbe décrite
- doit faire rencontrer le but. Ce n’est pas à dire que ces tor-. pilles aient besoin d’un choc violent pour s’enflammer-; un frôlement contre la carène suffit pour faire agir leurs leviers.
- Du peu que nous venons de dire, on conclut que la torpille divergente représente en quelque sorte, en haute mer, la défense fixe d’un bâtiment ; elle est, comme la torpille dès passes, reliée au poste d’observation à bord, par un fil conducteur très-fort, en acier, qui devient fort gênant si une manœuvre forcée ou un accident jette ce fil à portée de l’hélice en marche. C’est un grand inconvénient. De plus, si, ayant filé la remorque pour donner du champ on veut la rehâler, la résistance est très-difficile à vaincre. La délicate manœuvre de ces engins a quelques points de ressemblance avec le lasso américain. Courir vers l’ennemi, le toucher ou l’enlacer du bout de cette corde mince qu’il faut savoir raidir ou filer au dernier moment pour qu’elle décrive telle ou telle courbe, est une manœuvre bien faite pour ajouter une préoccupation de plus à celles si nombreuses d’un commandant qui a déjà une artil-' lerie à diriger, des évolutions à commander pour éviter un éperon ou donner du sien, des signaux à faire, de la mous-queterie à disposer, une machine à régler, et tout cela au j milieu de la fumée épaisse et d’un bruit assourdissant. Demander dans de telles conditions la surveillance continuelle de deux remorques, est hors de la pratique; mais comme moyen de défense fixe, les remorques, amarrées à demeure, et les torpilles retenues en laisse permettent de partager la surveillance, c’est-à-dire délaisser à l’officier'torpilleur le soin, dans le combat, de lancer ses torpilles au bon moment. Il pourra, au moyen de la laisse, éviter toute gêne dans la manœuvre d’ensemble du bâtiment ; deux matelots intelligents lui suffiront, et les ,ordres ne seront pas compliqués de ceux exigés pour l’allongement ou le hâlage des remorques.
- Contre un ennemi immobile, au mouillage, l’attaquant pourra de loin se mettre en bonne route, filer une longue remorque et enlacer l’ennemi en passant près de son bord. Ici la manœuvre est simple et peut, sans désordre, s’ajouter aux autres.
- La torpille divergente ne semble donc pas, en résumé, devoir attirer spécialement l’attention de ceux qui voudraient chercher à nous apporter le concours de leurs idées. Comme nous l’avons dit, tous ces engins à courte portée, et l’éperon lui-même, n’auraient plus qu’à désarmer devant un canon, même de peu de portée, qui lancerait à 200 mètres une torpille munie de sa pile, frappant sans rebondir en arrière la muraille ennemie, pour tomber à pic et exploser à 2 mètres sous l’eau par le moyen du circuit fermé sous la pression du liquide agissant sur un diaphragme en caoutchouc. Qui aura résolu la question d’amortissement aura bouleversé tous les systèmes de torpilles par le choc. Un bâtiment armé d’une telle pièce ne pourra être repoussé par aucune artillerie ; on n’aura jamais le temps de le couler avant qu’il se soit approché à 200 mètres, surtout s’il est petit d’échantillon et très-rapide. On ne pourra lui opposer que la torpille Whitehead si incertaine dans son tir, ou des canots porte-torpille encore plus rapides que lui. Mais dans ce combat, la cuirasse, l’éperon l’artillerie seront complètement inutilisés * 2° Torpille portée, — Ce que nous venons de dire dût-il
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- se réaliser un jour, la torpille-portée armant un petit canot très-rapide, serait toujours aussi dangereuse, comme nous le voyons, puisqu’elle défendrait les alentours du bâtiment attaqué, et cela à de grandes distances. C’est elle aussi qui défend actuellement les abords de nos passes ou qui doit courrir sus aux ennemis en vue.
- C’est le seul engin qui réponde par une explosion i° certaine, 2° au contact, aux efforts de l’assaillant. C’est en un mot une arme blanche, tandis que la torpille Whitehead lancée comme une balle produit des résultats douteux tant à cause de mauvais pointages que par l’effet de ses caprices propres pendant son trajet. Or ces balles reviennent à 10,000 francs; il faut les tirer à 200 mètres tout au plus, et encore!... On voit que malgré l’ingéniosité de ces machines, elles seront toujours inférieures, croyons-nous, à la torpille-portée électrique,
- bien que cette dernière exige un canot pour la conduire au but.
- Le jeu de l’électricité dans ce type est simple et connu de tout le monde, en voici le diagramme.
- La tige B, maintenue par un ressort, ne vient au contact de la tige intérieure correspondante, qu’auta'nt qu’une pression se fait sentir sur elle-même ou sur les leviers A, C; l’amorce ou fil de platine se voit à l’intérieur près du chiffre 2, et les lignes 1 et 2 sont les fils conducteurs. La torpille étant dans l’eau à son poste, si la tige B est rentrée, le courant suivra : Plaque de terre T, pôle -j- (appelé pôle terré), pôle— appelé choc), fil 2, et B qui fait plaque de terre. L’amorce explose alors.
- Si au contraire B reste écarté de C malgré le contact de l’ennemi (par suite de quelque avarie dans les leviers), on
- pourra mettre le feu à volonté, en pressant le commutateur K qui met le pôle -j- en communication avec le fil 1, le fil 2 et le pôle —. La plaque de terre est alors sans effet.
- Les épreuves préliminaires ressemblent à celles que nous avons déjà détaillées; on les exécute avant le combat, la hampe rentrée, puis poussée à l’eau. Si le galvanomètre change d’état pendant cette immersion, c’est qu’un des fils I ou 2 est dénudé. Ces avaries sont très-importantes, car si le fil 1, notamment, est dénudé en p, par exemple, lorsque la pile sera attelée, la torpille sautera au moment de l’immersion du point p, car le circuit sera formé par : pôle —, fil 2, fil 1, p, T et pôle —j—. La dénudation du fil 2 (q) amènerait l’épuisement rapide de la pile par la fermeture de T à q.
- La torpille-portée double sa valeur par les qualités du bateau qui la conduit. Vitesse et petite dimension, telle était le problème à résoudre. Vitesse, pour atteindre sûrement les meilleurs marcheurs avant d’en être criblé de mitraille ; petite dimension, pour être moins visible la nuit, moins facile à viser, et surtout pour être plus prompts à évoluer au milieu
- des péripéties de l’action. La vitesse et l’évolution sont aujourd’hui les vraies lorces premières d’un bâtiment, les seules qui lui permettent d’accepter ou d’éviter le combat tant à l’éperon qu’à coups de canon, et ces deux qualités sont encore la vraie sauvegarde du hardi torpilleur.
- Nous sommes donc amenés à donner quelques mots d’explication sur les types actuels des bateaux torpilleurs dont la raison d’être est basée sur une des nombreuses applications de l’électricité, c’est-à dire sur l’emploi de la torpille portée.
- Bateaux torpilleurs. — Pour faire un navire rapide et évoluant facilement, conditions essentielles du torpilleur, il faut, dans une coque de petite dimension, déplaçant peu d’eau, placer des machines aussi petites et aussi puissantes que possible. Les chaudières seront petites, mais très-actives pour développer une grande quantité de vapeur; la machine, petite aussi, donnera un grand nombre de tours pour compenser la faiblesse de ses dimensions ; le bâtiment ne portera que le strict nécessaire, en charbon, en matériel, en personnel, et ne sera surchargé d’aucun canon, d’aucun
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- appareil supplémentaire. Tout revient donc à activer la combustion. Ce problème a été résolu d’une façon très-remarquable par les ingénieurs anglais Thornycroft et compagnie : ce sont leurs bateaux qui ont jusqu’à ce jour donné les meilleurs résultats dans des conditions de durée sérieuse. Ces bateaux, d’une vingtaine de mètres, contiennent une machine fort petite, mais aussi forte que celle d’un trois-mâts de dimension moyenne. Le canot ne cale pourtant que onl,70 cent.; la vitesse atteint 35 kilomètres à l’heure, et l’évolution, grâce à un puissant gouvernail, se fait dans un cercle assez restreint, malgré la grande vitesse acquise. L’activité de la chaudière est due à la ventilation forcée qui jette des torrents d’air sur les feux. Voici en quelques mots le fonctionnement des appareils.
- On allume les feux de la chaudière comme à l’ordinaire. Il se produit un peu de vapeur que l’on emploie aussitôt à faire tourner rapidement la roue à palettes d’un ventilateur, et on ferme en même temps toutes les communications avec l’air extérieur, telles que panneaux, écoutilles, etc..; on laisse ouvert seulement le trou de prise d’air sur le pont du ventilateur. La pression barométrique ne tarde pas à monter dans la chambre de chauffe, et l’air ne peut s’échapper que par les foyers et la cheminée, en brûlant des quantités de charbon. On peut dès lors partir à grande vitesse. Hommes et machine hermétiquement enfermés respirent un air frais dû au ventilateur, et la lame balaie le pont, très-ras sur l’eau, sans pénétrer dans l’intérieur.
- Le capitaine, enfermé à l’avant, commande les manœuvres au moyen de sonnettes, et voit la route à travers de petits carreaux mastiqués. La vapeur développée si rapidement doit être produite par de l’eau douce, car l’eau de mer sans cesse renouvelée déposerait de grandes quantités de sel dans les chaudières. On a donc, au départ, rempli celles-ci d’eau pure, mais, si, en marche, on devait perdre la vapeur à mesure qu’elle se produit, comme dans les locomotives, on serait obligé de la remplacer par de l’eau douce embarquée d’avance, et il y aurait par suite retard dans la marche. Au lieu dp cela, on recueille par condensation la vapeur après son service, et on la renvoie à la chaudière ; de sorte que si les joints étaient parfaits, si on n’ouvrait ni robinets de purge, ni sifflet de signaux, on pourrait naviguer avec la chaudière une fois remplie, tant qu’on aurait du charbon. C’est bien ce qui a lieu en pratique. A peine a-t-on quelques pertes de vapeur à réparer pendant des nuits entières de marche; la condensation se fait aussi bien en route qu’au mouillage, au moyen d’une petite pompe rotative qui jette de l’eau de mer sur le serpentin de condensation.
- Torpilles dirigeables. — Cette famille de torpilles comprend les engins dirigeables au moyen d’un conducteur reliant la torpille à l’opérateur, conducteur déroulé pendant la marche de la torpille. Celle-ci a la forme d’un cigare en acier; elle est munie d’une machine à hélice mue par de l’air comprimé ou de l’acide carbonique liquide. Le conducteur est électrique (Torpille Lay) ou creux et atmosphérique (torpille Ericson).
- On a parlé dernièrement dans les journaux spéciaux des expériences faites à Anvers avec les torpilles Lay. Peut-être
- l’engin a-t-il été perfectionné, car tel qu’on le connaissait jusqu’à présent, ses vitesses ont été fort inférieures aux résultats attendus.
- L’enveloppe de cette torpille en forme de cigare est armée extérieurement, à l’avant, d’une petite torpille sur hampe, pour détruire les obstacles et les barrages, sans avarier par son explosion la torpille proprement dite. Celle-ci est chargée de fulmicoton comprimé, disposé à la partie qui est en avant. Vient ensuite la machine à hélice alimentée par les vapeurs d’acide carbonique liquide emmagasiné au départ, puis la bobine de déroulement du conducteur à deux âmes fixée au point de départ, à terre ou à bord de quelque bâtiment. Ces deux âmes isolées suffisent pour : 1° mettre en marche ou stopper la machine; 2° faire obliquer le gouvernail dans un sens ou dans l'autre. Le moteur de ce gouvernail est un petit cylindre actionné comme la machine.
- Des piles' de relais sont disposées dans la torpille, et elles agissent sur des leviers aimantés. Au moyen d’électro-aimants Ordinaires, on fait mouvoir ces leviers dans un sens ou dans l’autre, suivant qu’on emploie le courant -f- ou le courant — des piles. Chaque âme du conducteur peut ainsi opérer deux mouvements opposés.
- Torpille Ericson. — C’est une autre torpille du même genre sans emploi d’électricité; le conducteur de la volonté est ici un tube en caoutchouc déroulé par la marche et conduisant de l’air comprimé à la machine de la torpille. En forçant ou en diminuant la pression de l’air, on gonfle plus ou moins une ampoule située près du gouvernail, et qui pousse plus ou moins le levier de celui-ci. Sous l’influence de ces mouvements variés, la torpille gouverne vers le but à atteindre.
- Ces engins seront-ils bien pratiques dans le combat ou simplement dans la défense d'une passe ? Cette longue remarque retarde la marche, ralentit les évolutions, peut s’engager dans les corps flottants, donne surtout beaucoup de prise au courant, ce qui empêchera toujours de placer la torpille d’avance dans une position fixe en attendant l’ennemi. Il sera toujours difficile de suivre, même d’un point élevé, les évolutions de la torpille, et surtout de se rendre compte de sa position en deçà ou au delà de la route à couper à l’ennemi. 11 y a bien sur le dos de la torpille deux montants armés chacun d’un fanal tourné vers l’arrière pour donner à. l’opérateur l’alignement de l’axe, mais la fumée du combat, la houle, la distance, les autres fanaux en vue, seront autant de causes de trouble. Les bateaux-torpilleurs ne pourront circuler au milieu de ces fils à fleur d’eau, et l’ennemi pourra ramasser l’un d’eux avec son hélice sans amener pour cela une explosion certaine ou dangereuse.
- Brossard de Corbigny, Lieutenant de vaisseau.
- (A suivre.')
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- LA
- NOUVELLE LAMPE DE M. ÉpîSON
- Bien que nous ayons fait nos réserves sur l’importance, au point de vue pratique, de la nouvelle lampe de M, Edison, comme on en a parlé beaucoup dans ces derniers temps, et qu’un journal comme le nôtre doit faire' 'connaître sérieusement tout ce qui se fait de nouveau en électricité, nous avons cru devoir donner une description complète de cette lampe, en l’accompagnant d’un dessin qui est celui du brevet lui-même.
- Elle se compose, comme on le voit, d’un récipient en verre A
- dans lequel le vide est fait et dont la forme est à peu près celle des radiomètres. Ce récipient est supporté par un pied en bois B, et se trouve muni à sa base d’une pièce conique eu matière isolante à travers laquelle passent les deux fils du circuit qui, partant des boutons d’attache D, D’, se terminent par deux lames de platine G, G’ tortillés en 8 qui viennent s’appliquer sur les deux faces de chacune des extrémités d’un fer à cheval de charbon F.
- Ce fer à cheval de charbon est constitué par des lames de carton bristol découpées de manière à présenter cette lorme, et qui ont été carbonisées par lé procédé suivant, sur lequel M. Edison insiste dans son brevet, qui date du 28 mai 1879.
- « Je fais usage, dit-il, de,> apier d’une épaisseur voulue qui
- doit être le plus pur possible et sans mélange avec des corps étrangers, et à cet effet je préfère employer le carton connu sous le nom de Bristol. A l’aide d’outils appropriés, tels qu’un poinçon et une matrice, je découpe une bande étroite de ce papier en forme d’un arc elliptique, et je fais en sorte que les extrémités soient plus larges que les autres parties.
- « Plusieurs de ces morceaux de papier sont superposés à plat dans le fond d’un moule qui doit être construit en fer forgé, et au-dessus de ces papiers, je place un poids léger formé d’une pièce plate de graphite, de charbon de cornue ou autre matière qui 11e soit pas sujette à se déformer sous l’influence de la chaleur. Si on place plusieurs de ces charbons l’un sur l’autre, ils doivent être séparés par une feuille de papier de soie.
- « Je ferme le moule à l’aide d’un couvercle, et je le soumets à l’action de la chaleur, en ayant soin d’élever la température graduellement jusqu’à environ 310° centigrades. Cette élévation de là température a pour effet de faire évaporer les parties volatiles du papier, et en même temps le moule lui fait conserver sa forme sans lui donner la possibilité de gondoler, ce qui arriverait si la chaleur était produite brusquement et en l’absence du poids léger qui s’y trouve superposé.
- « Après cette opération, le moule est placé dans un four et chauffé presque à la température blanche. On l’enlève ensuite, et on le laisse refroidir graduellement. On obtient alors des filaments de charbon d’un plus petit volume que l’étaient les morceaux de carton découpés, et ils sont suffisamment forts et flexibles pour qu’on puisse les manier sans danger de les rompre. Les extrémités du charbon sont alors attachées aux conducteurs métalliques de la lampe, au moyen de pinces à ressort d’une surface de contact assez grande pour empêcher la chaleur de volatiliser les fils de platine à leur point de jonction avec le charbon. »
- Ce sont ces pinces formées par une lame de ressort repliée en 8 que l’on voit en G, G’ sur notre figure. Cette disposition a été prise pour que la chaleur, en dilatant le ressort, augmente la pression sur le charbon au lieu de la diminuer.
- « Cette lampe, ajoute M. Edison, est très-durable et on peut en disposer un grand nombre dans un même circuit électrique en arc multiple ou autrement. »
- Th. du M.
- DE LA
- CONDUCTIBILITÉ ÉLECTRIQUE
- DU CHARBON
- SOUS DIFFÉRENTES PRESSIONS, PAR M. FERRINI (Extrait de VElectrician, du G décembre 1S79.)"
- Dès l’année 1856, M. du Moncel a trouvé que la résistance électrique des corps conducteurs et surtout de certaines poudres médiocrement conductrices, particulièrement celle du graphite, varie avec la pression exercée sur eux, décroissant
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- lorsque la pression s’accroît, et augmentant lorsque la pression décroît. En 1865, M. Clérac construisit des rhéostats à charbon basés sur cette propriété, et qui consistaient dans des tubes contenant de la poudre de graphite, sur laquelle une pression pouvait être exercée entre certaines limites au moyen d’une vis. Cette découverte n’avait pas cependant attiré l’attention, et ce. n’est que dans ces derniers temps, lors de la découverte du téléphone à charbon d’Edison, du microphone de Hughes, du rhéostat et du microtasimètre d’Edison et d’autres instruments, qu’on en apprécia toute l’importance et que cette propriété du charbon de changer de résistance avec la pression exercée sur lui fut prise en sérieuse considération. Le fait seul de l’introduction de cette matière dans la construction d’instruments destinés à des recherches scientifiques, devait provoquer des études sur ce phénomène, spécialement pour vérifier si cette propriété est commune aux diverses sortes de charbons, si elle se manifeste d’une manière différente, suivant leur qualité et leur nature, s’il existe une loi générale qui relie la résistance à la pression, s’il est possible de trouver une relation entre la résistance spécifique et la densité du charbon, et si la continuité et la discontinuité de la substance exercent une influence sur le phénomène. Ces recherches ont été faites par M. R. Ferrini, et nous allons en résumer les résultats.
- La méthode employée pour ces recherches est simple et indiquée par la nature même du problème à résoudre. Elle consiste à mesurer la résistance des corps soumis à l’expérience au moyen d’un galvanomètre différentiel, et à faire varier les pressions exercées sur ces corps par des moyens susceptibles de fournir des évaluations.
- Une batterie de quatre éléments Leclanché était employée comme source de courant. L’un de ses pôles était relié à l’appareil supportant le charbon à presser, et l’autre pôle correspondait à une résistance connue qui pouvait être changée à volonté, et la différence entre les deux résistances était mesurée par une aiguille d’Ebelmann. A l’aide d’un eommutateur de Foucault, la direction du courant pouvait être changée aussi souvent qu’on le désirait, et l’on avait pris des précautions- pour éviter les effets de la polarisation. Le charbon employé était à l’état de tronçons de forme cylindrique ou prismatique qui pouvaient être employés en un seul bloc ou en plusieurs morceaux de 3 cent, de hauteur, et qui étaient comprimés dans un appareil convenable muni d’une vis micrométrique. Huit sortes de charbons ont été essayées dans ces conditions, à des pressions qui allaient en croissant et en décroissant et qui variaient entre 1 et 11 mill. sur l’échelle micrométrique. Des résultats numériques trouvés, M. Ferrini a pu tirer les conclusions suivantes :
- i° Tous les charbons examinés, tant cohérents qu’en grains, gagnent en conductibilité à mesure que la pression augmente et la perdent à mesure que la pression décroit.
- 20 En général, les charbons les plus denses sont ceux qui conduisent le mieux, mais il y a de très-grandes différences, sous ce rapport, entre deux charbons ayant presque la même densité, ce qui tient probablement à leur composition.
- 30 Les charbons les plus compactes et les plus durs
- sont en général les moins sensibles aux changements de la pression. Ainsi, par exemple, pour les charbons de forme cylindrique fabriqués par M. Carré, la diminution de résistance causée par l’accroissement de pression de 1 à 9 mill. variait entre o, 5 et o, 7 de leur résistance normale et pour trois autres sortes de charbons qui avaient une résistance normale plus grande, cette diminution de la résistance n’était que le onzième de sa valeur normale.
- 4° Le changement qui est produit dans la conductibilité spécifique du charbon par le changement de pression peut être attribué généralement à deux actions différentes : l’une,, qui détermine le principal effet, est momentanée et disparaît quand on ramène la pression à son point de départ ; l’autre détermine un effet secondaire qui est d’une durée plus ou moins grande, suivant les circonstances, et qui se manifeste quelquefois après que la pression est revenue à son état initial.
- , Après une série d’expériences dans lesquelles le charbon, soit en un ou plusieurs morceaux, soit en poudre, avait été soumis à une pression graduellement croissante, et abandonné pendant plusieurs heures sous la dernière pression transmise, sa résistance s’est trouvée presque toujours diminuée. Le contraire a eu lieu lorsque la pression avait été graduellement diminuée, et que le charbon avait été abandonné pendant longtemps sous une pression très-légère. En comparant les résistances observées dans deux séries consécutives d’expériences, dont l’une se rapportait aux pressions graduellement croissantes ou décroissantes et l’autre à ces actions renversées, on a trouvé que les résistances correspondantes aux pressions décroissantes étaient toujours plus faibles que celles correspondant aux autres séries de pressions, sauf pour les pressions les plus petites. Les différences constatées entre les deux séries de résistances étaient généralement accentuées et d’autantplus grandes quela sensibilité du charbon expérimenté était plus grande.
- 50 L’importance de l’effet secondaire dont il a été parlé augmente avec l’accroissement de la pression, et si cette pression ne dépasse pas la limite dans laquelle on peut la maintenir proportionnelle au déplacement de la vis micrométrique, les effets se produisent assez régulièrement ; mais si cette limite est dépassée, le charbon conserve un affaiblissement permanent dans sa résistance. Ainsi, dans certaines expériences faites avec un bloc de charbon de Carré,la résistance de imm fut réduite de 0,92 unités Siemens à 0,67 de ces unités. Le corps dont la résistance se trouve ainsi modifiée d’une manière permanente ne cesse pas pour cela d’avoir sa conductibilité modifiée proportionnellement à la pression qt.i est exercée sur lui; il a seulement perdu de sa sensibilité, mais il subit d’une manière plus régulière les effets qui affectent sa conductibilité. C’est pour cette raison, que le charbon a dû être exposé, dans les dernières expériences, à une plus forte pression que celle qui avait été appliquée primitivement .
- 6° Puisqu’un changement de pression détermine un effet immédiat qui est suivi d’un autre effet moins important se dissipant lentement,'il est clair que les affaiblissements de résistance observés à la suite d’une série de pressions crois-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- santés à de courts intervalles, seront tous plus faibles que ceux que les mêmes pressions occasionneraient si les essais avaient été isolés, et il doit en être de même des accroissements de résistance qui se produisent A la suite d’une série d’expériences faites avec des pressions décroissantes.
- Comme les différences entre les résistances normales et celles qui sont la conséquence des expériences ont des signes contraires, et ne diffèrent pas probablement beaucoup les unes des autres, M. Ferrini a pris la moyenne arithmétique des valeurs des séries d’accroissement ou d’affaiblissement, •comme représentant l’expression probable de la résistance normale pour la pression correspondante; et il a alors examiné si la loi de la décroissance de la résistance avec la pression est la même pour les divers charbons. Il a eu pour cela recours à la méthode graphique : or, il a pu reconnaître que les courbes obtenues formaient les branches d’une hyperbole équilatérale. Le calcul par la méthode des moindres carrés conduisit aussi au même résultat, à savoir, que pour chaque charbon, la différence entre sa résistance réelle et la limite vers laquelle elle tend, pour un accroissement indéfini de la pression, est en raison inverse de la pression correspondante, avec une origine spéciale, différente pour chaque expérience. Les différences entre les valeurs calculées et celles données par les expériences étaient petites, et M. Ferrini en arrive à la conclusion que la loi découverte est une loi générale, pouvant s’appliquer à toutes espèces de charbons, qu’ils soient constitués par de simples morceaux cylindriques, ou par des piles composées de petits fragments.
- La poudre de graphite ne semble pas toutefois être soumise à la loi précédente, car elle donne des valeurs différentes d’une expérience à l’autre. M. Ferrini trouve que pour les diverses espèces de charbons, bien qu’en général les plus denses aient la meilleure conductibilité, c’est- la variation de leur composition ou de leur fabrication qui exerce le plus d’influence sur leur résistance. De plus, indépendamment de l’effet secondaire de pression dont il a été parlé plus haut, il a observé d’autres changements de résistance dont l’origine est très-difficile à expliquer, quoique, d’après les recherches qui précèdent, les divers charbons obéissent à une même loi dans les changements de leur conductibilité spécifique avec la pression. Il en conclut, en conséquence, qu’il n’est pas prudent d’employer le charbon comme moyen. scientifique à l’aide duquel on puisse calculer la résistance d’après la pression.
- ANALOGIE
- ENTRE LES PHENOMENES ÉLECTRIQUES ET LES EFFETS PRODUITS PAR DES ACTIONS MÉCANIQUES
- Dès les premières observations que nous avons faites en soumettant à l’action de courants électriques de haute tension des corps doués d’une grande mobilité moléculaire, tels que les liquides (i),nous avons été frappé des analogies que pré-
- (i) Comptes rendus, 5 mai et 20 juillet 1S75. — Recherches sur Vélectrir Cité, 1. § 12g.
- sentaient les phénomènes produits avec ceux qui résultent de l’action sur les mêmes corps de la force mécanique proprement dite, particulièrement quand cette force est représentée par une grande vitesse communiquée à une petite masse de matière (i).
- Les rapports qui existent entre les deux ordres de phénomènes nous ont paru plus visibles dans ces expériences que dans celles de l’électricité statique, parce que nous- avons mis en jeu une plus grande quantité de matière électrisée, et plus manifestes aussi^ qu’avec des courants électriques ordinaires, parce que nous avons employé une plus grande tension.
- Mais, une fois ces analogies reconnues, on les retrouve facilement, à un degré plus ou moins marqué, dans presque tous lés phénomènes de l’électricité statique ou dynamique.
- Si l’on choisit, parmi les phénomènes que nous avons décrits, ceux dans lesquels ces analogies sont le plus frappantes, on peut citer, en premier lieu, le phénomène des ondes lumineuses , produites au sein d’un liquide, autour de l’extrémité d’une électrode, appuyée contre les parois d’un voltamètre, et par laquelle débouche un courant électrique d’une grande tension (1,157).
- Le mouvement violent imprimé au liquide, arrêté par les parois du voltamètre, porte le verre à une température assez élevée pour qu’il se forme des cercles lumineux (2) ; et, lors, que la quantité et la tension du courant sont suffisantes, il se forme également, au sein du liquide lui-même, des ondes lumineuses.
- Ou trouve donc, dans ces phénomènes, une image modifiée seulement par la production d’effets calorifiques et lumineux des ondes formées à la surface d’un liquide par le choc d’une masse matérielle.
- Les figures lumineuses très-variées, produites par un courant d'une tension plus grande encore que dans le cas précédent venant frapper la surface d’un liquide (1,138), sont tout A fait analogues, pour la forme, A celles qui sont engendrées par la chute de gouttes liquides à la surface d’un liquide. Si l’on compare les figures que nous avons observées avec celles qui ont été obtenues, en particulier par M. Wor-thington (3), on en trouve qui sont presque Identiques. Nous avons mentionné aussi l’analogie de ces figures avec celles qui résultent de la vibration des plaques sonores (11,322).
- Nous rappellerons enfin que les stratifications de la lumière électrique dans le vide, observées par MM. Àbria, Grove, etc., qui présentent, dans des récipients d’un diamètre suffisant, des courbures très-marquées, ont été déjA assimilées par Gas-siot, de la Rive, etc., aux ondes produites.par l’ébranlement mécanique d’un liquide.
- Le phénomène de la gerbe d’eau pulvérisée produite par un courant électrique de haute tension (143) a son analogue dans la pulvérisation mécanique d’un liquide par l’action d’un jet
- (1) Nous avons déjà signalé un certain nombre de ces analogies dans le cours de nos recherches: mais nous croyons utile maintenant de les grouper et d’en tirer quelques conséquences.
- (2) Dans cette expérience, les ondes produites restent même gravées sur le verre sous forme d’anneaux concentriques.
- (3) Proceedings ofthe Royal Society, XXV,p. 261 (1876).— La Nature, 5» année. — ?• semestre, p. 236, septembre 1877.
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- d’air comprimé, n’agissant à la fois que sur une très-petite portion de sa surface. (Appareils pulvérisateurs.)
- Les phénomènes d’aspiration, produits par l’écoulement d’un flux électrique de haute tension (pompe voltaïque, bélier rhéostatique), sont analogues à ceux qui résultent du passage, dans un tube étroit, d’un courant de liquide ou d’un jet de vapeur animé d’une grande vitesse. (Tubede Venluri, injecteur de Giffard) (i).
- L’action à la fois mécanique, calorifique et chimique, produite par un courant électrique d’une certaine tension à la surface du verre et qui npus a conduit à la gravure sur verre tar J’électricité (1,161), peut être comparée à l’action exercée sur cette substance par un jet extrêmement fin. de sable lancé sous une forte pression, et qui est appliquée depuis quelques années, en Amérique, pour la gravure sur verre.
- Les renflements ou grains lumineux formés le long d’une colonne de matière, traversée par un fort courant électrique, soit lors de la fusion d’un fil métallique (I, 99, fig. 23), soit lors de l’incandescence d’un filet d’air raréfié par une puissante décharge d’électricité atmosphérique (I,i8 8, Éclairs en chapelet), offrent une très-grande analogie avec les phénomènes qui accompagnent l'écoulement d’une veine liquide par un orifice étroit sous une certaine pression.
- Les nœuds de vibration, formés dans un fil métallique par le courant électrique, d’origine à la fois dynamique et statique, que nous avons étudié précédemment (313), montrent, comme nous l’avons déjà fait remarquer, l’analogie qui existe entre le courant électrique et le mouvement vibratoire sonore déterminé par une action purement mécanique.
- L’expérience que nous avons décrite (1,271) et qui consiste à amorcer un tube d’air raréfié de manière à y provoquer l’écoulement lumineux du flux électrique, en augmentant la tension du courant de la batterie secondaire par l’addition momentanée du courant de la machine rhéostatique, est analogue à l’effet bien connu dans la mécanique des fluides qui consiste à amorcer un siphon en provoquant, par aspiration, l’écoulement du liquide.
- Cette analogie peut être rendue plus frappante encore. Il suffit d’approcher du tube un bâton de résine ou d’ébonite électrisé et de le retirer brusquement pour que la lumière apparaisse aussitôt dans le tube. On produit ainsi une sorte d’aspiration sur l'extrémité‘de l’une des électrodes, qui, s’ajoutant à la tension déjà élevée du courant, détermine l’apparition du flux lumineux.
- Quand on étudie de plus près le phénomène, on reconnaît que l’effet s’exerce principalement, dans ce cas, sur l’électrode positive. Avec un corps chargé d’électricité positive, on provoque, au contraire, l’illumination en l’approchant de l’électrode négative. Si l’on emploie un corps électrisé présentant uneassez grande surface, cet effet domine, et nous avons pu déterminer ainsi l’illumination continue d’un tube de Geissler
- (1) Ces phénomènes offrent aussi une grande analogie avec les effets d’aspiration observés récemment par M. D. Colladon le long des cascades : »... On distingue de petites gerbes formées par des milliers de perles liquides animées d’une vitesse absolue notable, en sens contraire de celles de l'eau de la cascade, et remontant rapidement vers le sommet.» (Comptes rendus, t. I.XXXIX, p. 286. — La Mondes, 25 septembre 1879, P- H7-)
- par une batterie secondaire de 700 couples, en approchant le plateau métallique d’un électrophore à im,50 de distance (1).
- Si l’on considère maintenant, à ce même point de vue, les effets les plus connus de l’électricité statique ou dynamique, on y trouve de nombreuses analogies avec les effets produits par la force mécanique, surtout quand on les compare, comme nous venons de le faire, avec les actions mécaniques dans lesquelles la vitesse joue un plus grand rôle que la masse de matière eu mouvement.
- C’est ainsi qu’on trouve de grandes ressemblances entre les perforations produites par l’électricité et celles que produisent des projectiles animés d’une grande vitesse; entre les effets calorifiques obtenus par l’électricité et ceux qui résultent du choc mécanique proprement dit ; — entre les mouvements gyratoires de réaction produits par l’écoulement de l’électritité (tourniquets électriques, etc.) et ceux auxquels peut donner naissance l’écoulement d’un liquide, d’une valeur ou d’un gaz comprimé (tourniquets hydrauliques, etc.),
- On obtient, par voie mécanique, des effets de division de la matière poussée à l’extrême et comparables aux effets du même genre fournis par l’électricité, en employant, comme force, des corps animés d’un mouvement très-rapide.
- Un jet de vapeur sous forte pression lancé contre le laitier des hauts-fourneaux le divise en filaments innombrables et en forme une sorte de laine minérale. De même la matière animée du mouvement électrique divise à l’infini toute autre matière qu’elle rencontre sur son passage.
- On est parvenu, dans ces derniers temps, à couper de l’acier trempé avec un disque de fer animé d’une grande vitesse (2); or, pendant cette opération, « il se dégage un jet continu d’étincelles et de parcelles d’acier qui paraissent chauffées à blanc; cependant la main peut traverser impunément ce jet, et une feuille de papier interposée n’est ni brûlée ni noircie. Ces parcelles paraissent être dans l’état sphéfoï-dal ; refroidies elles ont la forme d’un cône allongé ressemblant à des stalagmites ; l’acier a été réellement fondu ».
- On trouve dans ces effets mécaniques de nouvelles analogies avec les phénomènes mécaniques, calorifiques et même physiologiques de l’électricité. L’étincelle électrique ordinaire, malgré sa température si élevée, ne brûle point à cause de la petite quantité de matière pondérable en jeu; de même ici l’acier, quoique fondu, ne brûle pas non plus à cause de son état extrême de division, et par suite de son très-rapide refroidissement.
- Les phénomènes d’attraction et de répulsion, qui semblent si caractéristiques de l’électricité, peuvent être imités à l’aide d’un jet d’air fortement comprimé, s’échappant par un orifice extrêmement étroit. Des balles de diverses substances, même métalliques, peuvent être tenues en équilibre, attirées ou
- (1) Ces phénomènes peuvent être rattachés à ceux qui ont été observés par MM. William Spottiswoode et Fletcher Moulton dans leurs recherches sur l'état de sensibilité (sensitive state) des décharges électriques au travers des gaz raréfiés, où l’on trouve de nombreux exemples d'effets auxiliaires (rclief-effects) exercés sur la lumière électrique dans le vide. ( Philosophical Transactions, 1879, première partie, p. i65.)
- (2) Ce résultat a été obtenu à l’aide d'une machine construite par M. Jacob Reese. (Voir Iiallclin de l'Association scientifique de France, G novembre 1876, p. 77.)
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- JOURNAL UNI F ERS EL D’ÉLECTRICITÉ
- 3)
- repoussées par ce jet d’air à haute pression, suivant leur distance à l’orifice, leur densité, etc. (x).
- (A suivre.) G. Planté.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Nouveau téléphone de M. Ader.
- M. Ader, l’ingénieux inventeur du téléphone à fil de fer sans diaphragme et de l’électrophone, vient de construire un nouveau récepteur téléphonique qui donne, à ce qu’il paraît, de très-bons résultats. Nous en donnons les détails fig. i, 2, 3 et 4. C’est un téléphone Bell dont l’aimant en fer
- Fip-, i.
- Vue des 2 Ixohmes
- à cheval A, disposé un peu. comme celui de Gower, se trouve surexcité par l’action d’une armature de fer doux XX placée dans le corps même de l’embouchure E, en avant du diaphragme. Nous avons déjà, dans nos différents articles sur les réactions magnétiques, montré les effets de surexcitation pro-
- (i) Ces expériences étaient répétées A l'Exposition universelle de 1878, dans la section américaine, à l’aide des réservoirs à air comprimé des freins de M. Westinghouse.
- duits par une armature sur un aimant, surexcitation qui augmente avec la masse de cette armature jusqu’à ce que celle-ci devienne égale à celle de l’aimant; et l’on comprend que le diaphragme ainsi compris entre les deux pièces magnétiques, au milieu d’un champ magnétique fortement aimanté, doit subir les effets des variations magnétiques dans une bien plus grande proportion. C’est en effet ce qui a lieu ; mais ce qui est curieux, c’est que le diaphragme obéit surtout à l’aimant, et l’armatpre n’exerce sur lui qu’un effet mécanique
- Fig. 3-
- Plan
- I
- Fig. 4.
- peu appréciable. On peut se rendre compte de ce phénomène par les fantômes magnétiques des systèmes magnétiques ainsi disposés, qui sont représentés fig. 5 et 6 ci-dessous et qui sont extraites, du reste, de l’Étude du maguétisme de M. du Moncel publiée en 1858. Comme on le voit, les polarités magnétiques, derrière les armatures, sont pour ainsi dire nulles et ne peuvent guère réagir par attraction sur les corps magnétiques placés en dehors d’elles. C’est ce qui a fait dire qu’une
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- plaque de fer interposée entre un aimant et son armature agit comme un écran. Toutefois, il ne résulte pas de cette action que la surexcitation exercée sur l’aimant eu soit annulée : tout au contraire, car les deux masses agissent alors ensemble pour y contribuer. On peut voir, d’après cela,com-
- Fig. s.
- bien l’étude des réactions magnétiques est utile à ceux qui étudient les applications électriques.
- L’instrument de M. Ader a été Surtout appliqué comme récepteur des systèmes téléphoniques à charbon.
- Signal d’avertissement pour les téléphones de M. Ader.
- Nous avons vu que plusieurs savants et inventeurs ont imaginé, pour les transmissions téléphoniques, des systèmes
- d’avertisseurs qui ont plus ou moins bien réussi, mais qui ont malheureusement l’inconvénient,avec les téléphones sans pile, de ne pas être entendus d’assez loin, et qui,'dans tous les cas, ne donnent que des appels fugitifs. M. Ader a pensé qu’il serait-très-utile, pour les compléter, de faire en sorte que l’envoi d’u'n appel fût suivi de l’apparition d’un signal persistant, comme
- Fig. 6.
- dans les systèmes de sonneries électriques, et il a appliqué le dispositif qu’il a imaginé à cet effet au téléphone de Gower. Nous représentons fig. 7, 8 et 9 les coupes et l’élévation de cet appareil.
- La grande difficulté qui était à résoudre était d’obtenir un déclanchement de la part d’une armature électro-magnétique vibrant si faiblement que les mouvements en sont invisibles. Pour obtenir cet effet, il a fallu une combinaison particulière
- de l’organe déclancheur, et c’est en cela surtout que consiste l’invention de M. Ader, car la disposition générale de son appareil se rapproche de celle des appareils à signaux de sonneries.
- L’électro-aimant de l’appareil est à peu près celui de Hughes et de Gower avec pôles rapprochés, et l’armature est constituée par une lame de ressort fixée d’une manière très-rigide par une de ses extrémités en S,et portant en un point
- de sa longueur une petite ouvèrture dans laquelle est engagé le crochet d’une détente CC fixée à l’extrémité' d’une bascule en équerre LXP. Cette bascule est articulée en X, et porte, du côté opposé au bras de détente, deux autres bras dont l’un PX est pourvu d’un contrepoids P, courant sur une vis, et l’autre un disque sur lequel est écrit le mot Réponde Quand le déclanchement s’effectue, ce disque apparaît dans une fenêtre pratiquée sur le couvercle de la boîte qui ren-
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- terme Fappuron, connue on le voit fig. 8, et comme dans les^ systèmes d’appels de sonneries domestiques.
- Pour faire en sorte que le crochet de la détente CC puisse sortir facilement de l'ouverture dans laquelle il est engagé, la partie qui forme détente est taillée en plan incliné, et l’enclanchement n’est effectué que par le frottement déterminé sur ce plan incliné par la partie aiguë de l’ouverture qui sert de butoir. Tant qu’il ne se produit aucune vibration dans le ressort, l’enclanchement se maintient, mais dès qu’une petite vibration se produit, la partie aiguë du butoir accomplit des mouvements de va-et-vient qui produisent sur le plan incliné l’effet d’un cliquet d’impulsion sur une roue à rochet, et finissent par le pousser successivement hors de Fouverture; dès lors, le déclanchement s’effectue, laissant apparaître dans le guichet le signal Réponde
- Pour obtenir ce résultat, il suffit de souffler dans le télé— ph one Gower, comme pour faire l’appel, et les courants qui sont alors transmis sont assez forts pour provoquer ces vibrations microscopiques qui, en additionnant leurs effets, arrivent à déterminer une action mécanique suffisante.
- Nous ferons toutefois remarquer qu’il ne résulte pas de là que ces vibrations soient le résultat d’effets attractifs, car ces mouvements peuvent être la conséquence des effets moléculaires, comme dans les expériences si curieuses de MM. Guil-lemin et Coulon.
- Le problème résolu par M. Ader dans l’appareil précédent, est susceptible d’une autre solution peut-être encore plus avantageuse. Au lieu de faire le crochet de la détente en plan incliné, on peut le faire avec un arrêt droit comme un cliquet de retenue ordinaire ; mais alors il faut incliner le ressort R de manière à ce que ses mouvements arqués, réagissant sur la partie droite du crochet, le fassent avancer comme une crémaillère. C’est toujours le même effet qui se produit, mais dans des conditions meilleures par rapport à l’enclanchement.
- Nouvelles expériences de M. Ader sur les transmissions téléphoniques à circuit ouvert.
- Nous avons décrit, dans le numéro du Ier novembre de ce journal, certaines expériences téléphoniques de M. Watson faites avec un circuit ouvert et des courants provenant d’une bobine d’induction. M. Ader a répété ces expériences dans différentes conditions et il est arrivé à établir :
- i° Que les courants induits déterminés par. un microphone agissant sur le circuit primaire d’une bobine d’induction, sous l’influence d’une pile Leclanché, peuvent transmettre la parole dans un téléphone par l’intermédiaire d’un seul des deux fils secondaires de la bobine, mis en communication avec le téléphone, et l’autre fil étant maintenu isolé par son bout libre. Mais les sons sont très-faibles, et il faut beaucoup d’attention pour les saisir.
- 2° Que "si dans les conditions précédentes on adapte à la seconde borne d’attache du téléphone une certaine longueur de fil, on entend beaucoup mieux.
- 3° Que si on fait communiquer ce fil additionnel avec l’une des armures d’un condensateur, on entend beaucoup mieux encore.
- 4° Que si on joint à la seconde armure de ce condensateur, disposé comme précédemment, le bout libre du second fil secondaire de la bobine d’induction, les sons transmis deviennent encore beaucoup plus forts.
- 5° Que l’on obtient le maximum de l’intensité des sons quand les deux fils du circuit secondaire de la bobine forment avec celle du téléphone un circuit fermé.
- 6° Que si l’on joint ensemble les fils de l’hélice secondaire de la bobine d’induction de manière à constituer un circuit fermé, que l’on réunisse pareillement par un fil les deux bouts de la bobine du téléphone et qu’on joigne ensemble par un fil les deux circuits fermés, on peut encore entendre la parole, mais très-faiblement.
- Tables et portes parlantes.
- En appliquant au dessous d’une table de bois son téléphone sans diaphragme et à fil de fer, M. Ader est parvenu à la faire parler assez haut pour qu’on entende les sons tout autour d’elle sans même qu’on applique l’oreille contre le bois ; et comme le téléphone se trouve caché, on est tout stupéfait d’entendre les sons sortir du bois même de la table.
- Pour obtenir ce résultat, M. Ader fixe, par deux vis au-dessous de la table, une plaque circulaire de cuivre (d’environ 3 centimètres de diamètre sur i centimètre d’épaisseur) à laquelle est soudé un fil de fer de i millimètre de diamètre sur 2 centimètres de longueur. Un contrepoids en cuivre de 3 centimètres de diamètre sur 2 centimètres d’épaisseur est suspendu à ce fil qui est recouvert par une petite bobine ayant une résistance de i à 2 ohms au plus.
- Le transmetteur microphonique qui doit faire fonctionner l’appareil précédent agit, sur le courant voltaïque résultant d’une pile Leclanché de trois éléments du nouveau modèle, et la résistance du circuit ne doit pas être alors considérable. Pour la diminuer, on doit même employer comme con • ducteur du gros fil (2 millim. de diamètre), et sa longueur ne doit pas dépasser la distance qui sépare ordinairement deux appartements contigus. Si ces deux appartements sont assez bien séparés pour qu’on n’entende pas la voix de celui qui parle dans le microphone, on peut entendre'la table parler à distance, et dans les cas les plus défavorables, les assistants peuvent encore entendre en appliquant l’oreille contre la' table.
- Naturellement on peut employer le même moyen pour faire parler une porte ou un meuble quelconque, il suffit d’appliquer derrière cette porte ou ce meuble le petit appareil téléphonique que nous venons de décrire.,
- Les transmetteurs téléphoniques Blacke et Edison. — Nous avons décrit, dans les nos des ior et 15 novembre 1879 de ce journal, les transmetteurs microphoniques de MM. Blalce et Edison. Il paraît que celui de M. Edison n’a été combiné qu’après la réussite de celui de M. Blake, et il en est naturellement résulté une discussion de priorité, et même un procès, qui a provoqué de la part de M. T. D. Lokwood de Boston une lettre au Scicntific american dans laquelle on démontre, ce que nous avons toujours soutenu, que le premier transmet-
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- teur téléphonique à charbon de M. Edison, avec ses pastilles de noir de fumée, était très-différent des systèmes fondés sur' l’application du microphone, et que le second transmetteur de M. Edison n’est plus son transmetteur primitif, mais un transmetteur microphonique tout à fait semblable dans ses parties essentielles à celui de M. Blake. Toutefois il existe dans celui-ci certains détails de construction qui ont assuré sa réussite, et qui ne sont connus que des électriciens de la Compagnie du téléphone Bell, et c’est ce qui fait que malgré la ressemblance des deux instruments, l’un donne de bien meilleurs résultats que l’autre.
- La téléphonie en Allemagne.
- Le journal télégraphique de Berne, dans un intéressant article sur les télégraphes de l’Empire allemand, de 1876 à 1879, donne les renseignements suivants sur les bureaux téléphoniques de ce pays.
- « L’application du téléphone à l’échange des correspondances a contribué à diminuer les frais d’installation des bureaux, et par conséquent à permettre plus facilement de doter les petites localités des bienfaits du télégraphe.
- « Les premiers essais faits à Berlin avec le téléphone Bell le 5 novembre 1877 sur une ligne télégraphique, entre le bâtiment central des postes, Leipziger-strasse et le bâtiment central des télégraphes Franzosischen-strasse, avaient de suite accusé l’importance de ce mode de transmission des correspondances. Aussi l’Administration a-t-elle fait procéder immédiatement â de nouvelles expériences sur une plus grande échelle. Ces expériences ayant également donné de bons résultats et ayant dissipé toute incertitude sur la possibilité de transmettre par le téléphone des communications télégraphiques jusqu’à une distance de 75 kilomètres, l’Administration prescrivit d’installer des téléphones dans certaines stations télégraphiques. C’est en vue de relier au réseau des localités où, pour différentes raisons, l’emploi des appareils Morse n’était pas possible ou paraissait trop coûteux eu égard au peu d’importance du trafic prévu, que l’on a surtout fait usage du téléphone. Les frais d’établissement d’un bureau téléphonique sont, en effet, beaucoup moins élevés que ceux d’un bureau télégraphique pourvu d’appareils Morse ; le service du téléphone n’exige pas non plus des employés une instruction préalable longue et coûteuse.
- « A la fin de mars 1879, le nombre des bureaux téléphoniques en activité sur le territoire de l’Empire se montait à 389.Les.résultats obtenus étant satisfaisants, l’Administration se propose d’augmenter ce chiffre.
- « Dans le cours de ces installations, un perfectionnement apporté par M. Siemens au téléphone Bell a réussi à renforcer considérablement la sonorité de cet instrument, et par suite à obtenir une plus, grande netteté dans les communications téléphoniques (1). Ce perfectionnement pouvant s’appliquer sans l’emploi d’avertisseurs spéciaux, l’arrangement technique des bureaux téléphoniques a pu être notablement simplifié.
- (1) Voir, pour ce perfectionnement, le numéro du i5 juillet de ce journal.
- « L’intercalation des bureaux téléphoniques dans les lignes télégraphiques déjà existantes a permis, dans plusieurs circonstances, d’utiliser ces lignes dans une grande mesure, en ce sens que deux stations intercalées dans un circuit peuvent échanger des télégrammes par téléphones, pendant que deux autres stations du même circuit correspondent par l’appareil Morse.
- « Le téléphone a été également employé avec succès dans la circonscription de la direction supérieure des postes de Berlin. Actuellement des téléphones relient :
- i° Les bureaux de poste de Friedrixhsfelde et de Rumels-burg;
- 20 L’agence postale deBritz au bureau de poste de Rixdorf;
- 30 Le bureau de poste de Martenikenfelde à celui deMoabit ;
- 4° L’agence postale de Wilmersdorf au bureau de poste de Schceneberg ;
- 50 L’agence postale de Reinickendorf au bureau de poste de Gesundbrusenen ;
- " 6° L’agence postale de Lichtenberg au bureau de poste de Friedrichsberg.
- « Dans le courant de l’année 1877, on a employé dans le service télégraphique de l’Empire 48 téléphones, et ce nombre s’est élevé à 981 dans l’année 1878. »
- Nouvel électromètre de M. E. Debrun.
- M. E. Debrun a soumis au jugement de l’Académie une note sur un nouvel électromètre capillaire.
- Cet instrument est une modification de l’électromètre de M. Lipmann. L’auteur s’est proposé d’éviter l’emploi du microscope, en faisant en sorte que la surface du mercure, dont on observe les déplacements, se trouve dans un tube cylindri_ que de un quart de millimètre de diamètre, de om, 15 de long, et divisé en millimètres : ce tube fait un angle de io° avec l’horizon. D’après M. Debrun, le changement de niveau est de 75mm environ pour une variation d’un volt, ce qui donne, avec un vernier, une sensibilité de 1/750 de volt au moins. Le tube est divisé expérimentalement en parties d’égale force électro-motrice.
- La lampe différentielle de M. Siemens.
- Dans l’éclairage électrique par. l’arc voltaïque, l'emploi de la plupart des régulateurs construits jusqu’à ce jour présentait une grande difficulté lorsqu’on voulait disposer plusieurs de ces appareils en tension sur le courant fourni par une machine. En effet, le réglage de l’écartement des charbons, dans ces appareils, étant fondé sur une variation d’intensité du courant électrique dans le circuit, il en résultait que toute variation dans cette intensité se traduisait aussitôt par des mouvements de tous les régulateurs, et produisait une irrégularité dont on ne pouvait parvenir à se rendre maître.
- Dans le nouveau régulateur imaginé par M. Siemens, on règle l’arc voltaïque, non plus par la variation de . l'intensité du courant, mais par la variation de sa résistance électrique. Ce résultat est obtenu en divisant le courant électrique en deux circuits montés en dérivation sur chaque lampe; l’un de ces circuits présente une très-grande résistance et est formé d’un fil de cuivré très-long et très-fin roulé sur une bobine ;
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- le fécond circuit se compose d’une bobine à fil gros et court et de l’arc voltaïque.
- Il en résulte que le courant traverse les deux bobines en obéissant à la loi des courants dérivés, à cette condition cependant que la dérivation de la bobine à grande résistance est fixe et que celle à fil court et gros est variable, puisque l’arc voltaïque est dans son circuit.
- Concevons ces deux bobines placées verticalement l’une au-dessus de l’autre et séparées par un intervalle égal à leur hauteur commune.
- Concevons une tige de fer traversant ces bobines de telle sorte que, dans sa position normale, chacune des extrémités de la tige corresponde au milieu de chacune des bobines : chaque bobine agira sur la tige de fer doux comme un solé-noïde, et exercera sur cette tige une attraction proportionnelle au nombre de tours de fil et à l’intensité du courant qui traverse chaque bobine.
- Si la résistance de l’arc est convenablement réglée, le rapport des nombres de tours de fil sur chaque bobine bien établi ainsi que la résistance de la bobine à fil fin, il en résultera un équilibre qui ne dépendra plus de l’intensité du courant, mais seulement du rapport des résistances ; c’est le résultat obtenu par cette ingénieuse combinaison. Si, une fois l’appareil bien réglé, la résistance de l’arc s'affaiblit, le rapport entre les intensités du courant sur les bobines sera changé, l’action de la bobine à gros fil deviendra prédominante, elle attirera la tige de fer qui par son déplacement allongera l’arc voltaïque et ramènera sa résistance à ce qu’elle doit être normalement. Si, au contraire, la résistance de l’arc augmente, c’est la bobine à fil fin qui exercera un effort plus grand sur la tige de fer, et le déplacement en sens inverse de la tige de fer doux aura pour effet de déclancher le mouvement de descente des charbons, jusqu’à ce que la résistance redevienne normale et que ce mouvement soit renclanché et la descente du charbon arrêtée.
- Tel est le principe qui a permis à M. Siemens de placer jusqu’à dix lampes sur un même circuit, en rendant le fonctionnement de chacune d’elles indépendant de celui de toutes les autres.
- Pour que le mouvement des charbons ne soit pas trop rapide, M. Siemens a disposé une sorte de balancier de pendule qui ne permet que des déplacements assez lents de la tige porte-charbon. De même, le mouvement de la tige de fer doux qui sert au réglage est rendu gras par une petite pompe à air à laquelle cette tige est reliée et qui s’oppose à des mouvements trop brusques qui nuiraient à la régularité du fonctionnement.
- Le mécanisme est placé entièrement au-dessus du foyer ; le charbon inférieur est fixe, le charbon supérieur descend au fur et à mesure de l’usure, le point lumineux se déplace donc de haut eu bas. Lorsque le charbon est usé dans une lampe, l’extrémité du porte-charbon mobile vient s’appliquer sur une platine spéciale, établit une communication directe, et met la lampe hors du circuit pour ne pas provoquer l’extinction de toutes les autres.
- Dans les expériences auxquelles nous avons assisté, une machine à courants alternatifs de 16 bobines actionnait vingt
- lampes différentielles disposées en deux circuits de dix lampes chacun. On peut voir actuellement, dans les magasins de M. Guérin-Boutron, boulevard Poissonnière, à Paris, une machine Siemens à 8 bobines actionnant 8 régulateurs disposés sur un seul circuit.
- Lampe électrique de M. Sawyer.
- Une nouvelle lampe électrique de M. Sawyer a été exposée dernièrement, et a fonctionné dans la fabrique de MM. Ar-noux et Hochhausen, fabricants d’appareils pour l’éclairage électrique, n03 2 et 4, Howard Street à New-York. Cette lampe est du même inventeur que celle connue depuis un an environ sous le nom de lampe Sawyer-nian.
- La lumière, dans cette lampe, était alors produite par réchauffement au blanc d’un crayon délié de charbon, adapté dans un tube de verre hermétiquement fermé. Ce tube était rempli de nitrogèhe (azote), et contenait à sa base une disposition qui, d’après l’inventeur, devait empêcher la destruction du crayon de charbon. Lanouvelle lampe est une combinaison de la précédente avec la lampe Werdermann. Le crayon de charbon a huit pouces de long, et se trouve disposé à la partie supérieure d’un tube de verre hermétiquement fermé et contenant du nitrogène; il peut glisser dans cette partie du tube comme le crayon de la lampe de Werdermann. M. Sawyer prétend que ce crayon ne s’use que d’un seizième à un trente-deuxième de pouce, dans une période de neuf à quatorze heures, et qu’un crayon de la longueur indiquée précédemment pourrait fournir de la lumière pendant environ 1500 heures. Ce résultat, suivant M. Sawyer, serait dû à la manière dont il a combiné le générateur électrique appliqué à cette lumière. Le prix de revient total delà matière consommée pour un usage constant pendant une année, ne devrait pas dépasser 12 cents (12 sous) par lampe. Trois lampes ont pu être interposées dans un même circuit, et chacune donnait, dit-on, une bonne lumière. Avec ce système, une des lumières peut être éteinte sans que les autres en soient troublées. Une compagnie qui s’appellera «YEasiem manufacturing company » doit's’organiser à New-York dans le but d’exploiter ce nouvel appareil, et M. Sawyer dit qu’on se propose d’abord d’établir des'séries de deux à six lampes, et chaque série sera actionnée par un générateur électrique spécial accompagné de tous les appareils nécessaires. On croit que cette lampe est destinée à remplacer la lumière du gaz, et M. Sawyer assure qu’il a pu obtenir avec ce système une division suffisante delà lumière. (Télégraphie journal.)
- Effets du magnétisme condensé.
- MM. Elphinston et Vincent, dont nous avons décrit, dans notre numéro du 15 décembre, la machine dynamo-électrique, ont communiqué récemment à la Société royale de Londres une série d’expériences qui leur ont démontré ce principe, posé depuis 1858 par M. Th. du Moncel, et dont il a été longuement parlé dans le numéro du 15 décembre de ce journal : que le fer une fois aimanté’ne perd pas son magnétisme quand il est appliqué sur les pôles d’un aimant en race duquel se trouve placé un autre aimant, présentant aux pôles
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- du premier des pôles de noms contraires. Ainsi un petit électro-aimant, après l’interruption du courant qui l’animait, pouvait rester suspendu, même avec une augmentation de poids de 8 livres.. Un autre aimant, du poids de 58 livres, pouvait être soulevé par son armature dans les mêmes conditions, et des étincelles pouvaient être excitées aux deux bouts du fil .de l’électro-aimant quand on venait à retirer l’armature, et cet effet pouvait se manifester une semaine après l’aimantation primitive.
- On n’a qu’à se rapporter à l’avant-dernier numéro de notre journal, .p. 231, pour reconnaître que ces faits sont connus depuis longtemps, et qu’ils ont même été étudiés en France beaucoup plus complètement qu’en Angleterre, bien qu’ils aient servi de base à la machine de MM. Elphinston et Vincent.
- Effets de la décharge électrique dans le vide. Expériences de MM. Delarue et Muller.
- MM. Warren de la Rue et D. Hug. Muller ont présenté aussi à la société royale de Londres quelques expériences nouvelles faites avec leur batterie de 11000 éléments à chlorure d’argent. Ils ont démontré que pour tous les gaz il y a une pression minima qui offre la moindre résistance au passage d’une décharge électrique, et qu’au delà de cette pression minima,' la résistance augmente rapidement à mêsure que la pression diminue. Au moment où la décharge se produit, il sé manifeste une expansion subite du gaz indépendamment de celle provoquée par l’action calorifique et qui disparaît instantanément aussitôt que la décharge cesse. L’aspect de l’arc électrique dans un vide fait sur de l’hydrogène, de l’acide carbonique, de l’air atmosphérique etc., est très-beau et les stratifications qui en résultent ne sont que les modifications d’un même phénomène.
- Il n’y a réellement rien de bien nouveau dans cette communication, sauf la distinction qui a été faite de deux causes différentes dans le phénomène de l’expansion du gaz sous l’influence de la décharge. Il ne sera pas sans intérêt, à ce sujet, de se reporter aux expériences de M. Crooke, que nous avons publiées dans le n° du Ier décembre de ce journal.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Nous recevons de M. Carré une nouvcl’e lettre dans laquelle il certifie-que ses documents sont ‘parfaitement authentiques, et qu’aucune des personnes dont il est connu m’a mis en doute l’exactitude de ses informations.
- Nous forons observer à M. Carre que nous ne nous sommes pas érigés en juges de ses prétentions, et qu’ayant été attaqués sur les renseignements que nous avions donnés, nous devions dégager notre responsabilité, en indiquant les sources auxquelles nous les avions puisés. Mais, voici une lettre de M. Fontaine qui est plus catégorique et qui pourra expliquer le quiproquo dont nous avons parlé.
- «
- Monsieur le Directeur,
- Dans votre numéro du i5 décembre dernier vous publiez une
- lettre de M. F. Carré, et vous la faites suivre des lignes suivantes auxquelles je vous demande la permission de répondre un mot.
- « Les renseignements que M. Carré contredit dans la ïettre « ci-dessus ont été tirés de l’ouvrage de M.. Fontaine sur Y Eclairage « à Vélectricité. .Jamais personne ne les avait contestés jusqu’ici, et il « faut que les copies des brevets remises à MM. Carré et Fontaine « aient été différentes, pour avoir provoqué ce quiproquo. Nous « renvoyons du reste M. Carré â l’ouvrage de M. Fontaine, p. 8 « (2® édition).
- Le quiproquo vient probablement de ce que M. Carré n’a lu.que les brevets français, tandis que j’ai compulsé non-seulement les brevets français, mais encore les patentes anglaises beaucoup plus explicites.
- Je n’ai pas à intervenir dans le fond du débat; cependant, si M. Carré le désire, je lui prouverai péremptoirement queM. Gauduin employait la filière en 1875.
- Veuillez agréer, Monsieur, mes salutations très-empressées.
- Fontaine.
- Paris, 11 janvier 1880.
- ^ Monsieur,
- Je trouve dans une lettre du correspondant du journal YEvening star de Londres, que vous exprimez des doutes sur la nouveauté de . Y invention de la lampe d’Edison, dont les Américains .font tant de tapage. La correspondance dit qu’il n’y a là qu’une modification de la lampe inventée par M. de Changy.
- J’ai beaucoup connu M. de Changy qui habitait Bruxelles et dont le laboratoire était rue de Terre-Neuve.
- J’ai assisté vingt fois à ses expériences, ou plutôt à ses démonstra-iions; elles étaient complètes; ce n’était pas à proprement dire une lampe, c’était un véritable bec de gaz, ayant l’apparence et la forme du bec argand ordinaire, comme les carcels et modérateurs, et dont la galerie portait un verre, de la forme d’une éprouvette renversée, fermé au sommet. La lumière naissait sur une éponge de platine, de la forme également de la mèche Argand; cette éponge annulaire et portée par des fils de platine. Quatre de ces becs étaient dans une chambre noire au premier. Au rez-de-chaussée se trouvait une pile de Bunsen d’un certain nombre de couples, mais une seule pile, et Changy apportait un intérêt bien plus grandi à alimenter plusieurs lumières avec une seule pile, qu’à la réussite de son bec ou lampe. En touchant un bouton de chaque lampe, il soufflait ou allumait à volonté les becs, 1, 2, 3 ou 4 ou tous à. la fois. La lumière produite était splendide, plus belle que le gaz qui était dans l’appartement contigu, et d’une fixité parfaite; le motif qui avait fait donner à Changy, m’a-t-il dit, la forme d’une éprouvette renversée à cette lampe, était pour que le vide se formât dans l’intérieur du verre. Cette lampe, du reste, a été comme toutes les inventions qui viennent avant leur temps : qu’auraient été les chemins de fer avec les machines de Stephenson à longs bouilleurs, si Seguin, dont la mémoire devrait être immortelle, n’avait pas fait la chaudière tubulaire? Eh bien, il y a longtemps que la lampe électrique est faite; 1 on la doit à Changy. Pourquoi a-t-elle été oubliée, inconnue de ' M. Edison ?.,. C’est que la génération de l’électricité n’était pas ce qu’elle est aujourd’hui.
- Emerveillé de ce que j’avais vu chez Changy, en i85q, j’en ai parlé à un architecte de mes amis, Lenoir, qui construisait, boulevard de Strasbourg, un immense café. Quelle attraction pour un nouveau café, alors, que d’être éclairé à l’électricité !... II fallait 3oo' becs, je fus chargé de voir Changy, qui désolé, me fit voir sa pile pour ses 4 becs. 11 aurait fallu une église pour contenir la pile de Bunsen génératrice des 3oo becs Changy.
- Je né sais, Monsieur, si ces souvenirs auront quelque prix pour vous; s’il en était ainsi, je serais heureux de les avoir tracés ici.
- M. C. de Bassano
- P.-S. — Pardon de vous demander si vous savez ce qu’est devenn Changy ? C’était un bien autre homme qu’Edison, obtenant des résultats merveilleux, mais refusant d’en faire profit et 11c les communiquant à personne, me disant toujours : ça ne sera perdu, je laisserai cela après moi. J’ai envoyé au bureau des soies de Lyon la splendide soie de Changy, obtenue directement de la feuille du mûrier. Les experts ont déclaré que cette soie était trop parfaite pour avoir été filée par des vers. Et son albumine solide!..., etc., etc.
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- FAITS DIVERS
- Des expériences importantes ont été faites lundi soir à l’Hippodrome avec la lumière Werdermann. Dix foyers Jablochkoff étaient .remplacés dans un circuit de quatre cents mètres par les nouvelles lampes, et l'effet comparatif a vraiment surpris; la supériorité de la lampe Werdermann s imposait à première vue comme qualité, fixité belle coloration légèrement dorée, et, chose qui étonnait tout le monde, comme intensité des foyers. On pouvait juger surtout la différence des systèmes sur. deux foyers voisins, l’un de Jablochkoff, l'autre de Werdermann, qui ont brûlé à feu nu pendant toute la soirée.
- Une seule machine Gramme, type d’atelier A, alimentait les dix foyers Werdermann.
- Dans les salles disposées pour le buffet, un second circuit avait été installé pour montrer les lampes posées sur des tables. Ces foyers étaient alimentés par la plus petite des machines excitatrices de Siemens qui ne nécessitait que 125 kilogrammètrès de force motrice pour entretenir cinq lampes. Malgré une installation des plus hâtives, avec des bouts de câbles de toutes les dimensions, on a obtenu, avec ces appareils, de belles, lumières que les spectateurs ont pu éteindre et rallumer suivant leurs désirs, désirs qu’ils ont souvent satisfaits.
- Unification de Vîuure à Paris. — Nous avons déjà indiqué en quel*, ques mots le système d’unification de l’heure qui avait été adopté pour la ville de Paris, et nous consacrerons dans un prochain numéro un long article à celte application importante de l’électricité. Nous nous contenterons aujourd’hui de dire que le premier réseau de centres horaires vient d’être installé, et il fonctionne à partir du 3 janvier dernier :
- i° A la mairie du 6° arrondissement;
- 2° Avla mairie du 2e arrondissement;
- 3° Au presbytère, rue de la Trinité;
- 4° A l’école municipale rue Eblé, près Saint-François-Xavier;
- 3° A la place Denfert-Rochereau.
- Les horloges de ces cinq centres battent la seconde synchroniquement avec les horloges distributrices de l’Observatoire et du Conservatoire des Arts-et-Métiers. Cette dernière est pourtant installée sur un circuit distinct de celui des premières.
- Une expérience des plus intéressantes a eu lieu récemment. Il s’agit de substituer aux tubes pneumatiques, dont on sert pour le transport des dépêches, de petites voies ferrées sur lesquelles circuleraient des locomotives minuscules.
- Mais avec ce nouveau mode de transmission, l’électricité, qui avait complètement perdu ses droits depuis l’adoption des tubes pneumatiques, reprend une éclatante revanche, car elle .fournira la la force motrice nécessaire à la machine.
- Cette locomotive électrique, a été essayée.
- On a établi une toute petite voie circulaire sur laquelle la locomotive, avec un poids de 7 kilog. de dépêches, fonctionnera, et cela avec une vitesse de quatre lieues et demie à l’heure.
- Les résultats obtenus ont paru satisfaisants.
- L’usage des communications, soit verbales, soit écrites, au moyen de l'électricité, devient de plus en plus fréquent dans la Cité, écrit-on de Londres à la Gazette d'Augsbourg.
- Les agents de change peuvent aujourd’hui conclure d’importantes affaires avec les jokers ou courtiers demeurant dans une rue voisine, sans presque se déranger de leur siège, en tout cas sans avoir a s’inquiéter de l'envoi de lettres ni de commis. Le téléphone permet à ces commerçants de s’entretenir entre eux de vive voix et de faire ainsi leurs marchés plus agréablement, plus rapidement et plus complètement. Cette méthode nouvelle n’est pas plus commode que l’émploi de la machine électrique à imprimer qui se trouve au comptoir de chaque agent, et qui lui fournit automatiquement, sur une bande de papier se déroulant sans fin, les cours et même les communications officielles des valeurs qui se cotent et circulent à la Bourse. Dans Lombard-Street, le téléphone est en usage, et, grâce ù lui, de grandes masses d’effets sont escomptés presque sans peine. L’avantage des communications au moyen de l’électricité ne consiste pas tant en ce qu’elles épargnent la peine d’écrire, qu'en ce qu’elles tendent à centraliser le travail. Par ce moyen, le chef d’une grande maison peut, en un temps donné, faire par lui-même beaucoup de choses, et les faire beaucoup mieux, c’est-à-dire comme il l’entend et le comprend, que quand il envoie des subordonnés pour négocier à sa place. Le télégraphe et le téléphone doivent amener, à la longue, une économie dè forces pareilles à celles que les machines agricoles ont produites dans leur domaine. On va voir bientôt disparaître du marché anglais la figure originale du censam ou courtier ui en installant un téléphone dans le cabinet des hommes d’af-aires a mis ces derniers en rapport direct et immédiat avec les principaux banquiers.
- Nous avons déjà parlé dans ce journal d’un moyen électrique maginé. par M. Herring pour vérifier le bon état d’une barre de er. Voici quelques détails qui nous sont transmis à cet égard.
- Qu’y a-t-il à voir dans une barre de fer ? Son état d’agrégation moléculaire. Au point de vue pratique, l’intérêt serait de pouvoir constater ses défauts de structure, vulgairement appelés pailles, dont on 11e s’aperçoit trop souvent que lorsque, par la rupture d’une pièce, dont elles diminuent la résistance, le mal qu’elles peuvent taire est fait. Tel est le but que s’est proposé M. Herring. Voyons 6es moyens d’y atteindre.
- Il est à la connaissance de tous, qu’un barreau de fer étant entouré d’un fil métallique isolé, tourne autour de lui en hélice, s’aimante pendant tout le temps qu’un courant électrique vient à passer par le fil.
- Cela posé, voyons ce qui arrivera, suivant que le métal du barreau sera on ne sera pas homogène.
- Dans le premier cas, il est évident que les pôles de l’aimant temporaire occuperont exactement la place à eux assignée par les lois connues de l’électro-magnétisme. Dans le second, il est non moins évident que des pôles anormaux seront déterminés par les défauts; de continuité métallique, c’est-à-dire par les pailles. Toute la question est donc de vérifier exactement la polarité du fer.
- C’est à quoi M. Herring pense arriver au moyen d’une aiguille exploratrice convenablement disposée, qui non-seulement dénoncera les pailles, mais en mesurera l’étendue exactement, comme la plessimétrie dessine sur la peau l’exact contour des organes intérieurs du corps humain. •
- La lumière électrique à la gare Saint-Lazare. — Au moment où la lumière électrique semble appelée à jouer un grand rcle dans l’éclairage des rues, des usines, des magasins de diverse nature, etc., il est facile de comprendre que les Compagnies de chemins de fer se soient préoccupées d’utiliser la puissance d’un pareil agent.
- La Compagnie du Nord et celle de Paris-Lyon-Méditerranée ont donné l’exemple.
- L’Ouest, à son tour, vient de provoquer une expérience fort intéressante entre deux dés principaux systèmes d’éclairage électrique et le nouvel éclairage au gaz de la Compagnie parisienne.
- Les expériences comparatives, commencées depuis quelques jours, ont lieu tous les soirs dans la salle des Pas-Perdus de la gare Saint-Lazare, et nous avons constaté avec plaisir qu’un public nombreux apportait une certaine assiduité à suivre les péripéties de cette lutte pacifique. .
- Chacun des trois concurrents est chargé d’cclairer un tiers de la salle.
- 1. La Société générale d’électricité (procédé Jablochkoff) emploie des porte-bougies avec globes sphériques en opale que tout Paris connaît depuis longtemps;
- 2. La Compagnie du gaz, dix des becs perfectionnés, analogues à ceux qui sont installés rue du 4 Septembre;
- 3. La Société Lontin et compagnie (procédé Lontin, Bertin et Mersanne), quatre lampes nouvelles avec une suspension qui permet de placer le foyer à toutes les hauteurs.
- Les deux premiers systèmes sont déjà connus, le troisième l’est moins, bien qu’il fonctionne depuis sept mois aux « Messageries » de grande vitesse, à la gare de « Paris-Lyon. »
- Ce système est essentiellement dynamo-électrique.
- M. Lontin emploie deux appareils complètement distincts : le premier sert d’excitateur au second, qui engendre un nombre quelconque de courants, selon qu’on a besoin d’alimenter plus ou moins de lampes. La description de ces deux appareils nous forcerait à entrer dans de trop longs détails. Contentons-nous de faire remarquer que la production et la répartition de l’électricité repose sur un double moyen de division, d’abord par les machines elles-mêmes, ensuite par Indisposition des régulateurs.
- Ces régulateurs ou lampes, déjà remarquables par leur propriété de fonctionner facilement en nombre quelconque avec le même courant, ont, en outre, l’avantage d’employer des crayons de charbon de longueur proportionnée à la durée de l’éclairage, ce qui dispense de toute manipulation autre que le renouvellement quotidien de cette véritable mèche de la lampe électrique. f
- Malgré la perte considérable de lumière (40 p. 100 environ) qu entraîne l’emploi des globes dépolis qui contiennent les foyers, quatre lampes du système Lontin suffisent largement à éclairer l’espace qui leur est dévolu. En supprimant les globes, trois lampes atteindraient aisément le même but.
- La Compagnie de l’Ouest fait rigoureusement contrôler le fonctionnement des trois systèmes; des mesures très-précises seront prises, en outre, pour établir a dépense de force et d’argent que chacun d’eux exige.
- Nous ferons connaître auquel des trois concurrents sera restée la supériorité. {Globe.)
- On se rappelle, dit le Natal Zîercury, que peu de temps avant l’ouverture des communications télégraphiques avec Zanzibar, il se produisit une fracture qui occasionna une interruption de plusieurs jours. Nous apprenons que cet accident a été causé par F action d’un volcan sous-marin, distant d’environ 10 milles de ce côté-ci à du débarcadère de Zanzibar. Une légère secousse de .tremble-ment de terre a été ressentie dans cette île et le câble, qui jusque-là avait fonctionné parfaitement, cessa de marcher. Lorsqu’on l’a reposé, on a constaté que la position du câble avait été changée d’un couple de milles. Nous croyons que c’est la première fois qu’un fait semblable a lieu dans la télégraphie marine.
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- LJ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- La Chambre de commerce de Rouen se préoccupait depuis longtemps de faciliter, par un éclairage suffisant, les travaux de nuit dans-notre port, les manutentions, les opérations d’embarquement ou de débarquement à quai, les opérations de transbordement, la surveillance des marchandises et d’assurer ainsi. la sécurité aux ouvriers qui travaillent la nuit. , #
- Dans ce but, elle a pris l’initiative d’un essai d’éclairage a la lumière électrique. Elle s’est adressée à la maison Sautter et Lem-monier, de Paris, qui, mercredi soir, expédiait tous les appareils nécessaires à une expérience. Hier, à quatre .heures et demie, le. moteur était installé en face de la chambre de commerce, et deux « lampes » établies à i5 mètres de hauteur, l’une sur un échafaudage en regard de la rue Jacques-lc-Lieur, l’autre à une vergue du Cuba accosté vis-à-vis la rue Jeanne d’Arc. Le système employé a été celui de la machine de Gramme, du type d’atelier, à courant continu, pareil à celui qui fonctionne depuis trois ans avec succès chez l’honorable M. Manchon, secrétaire de la chambre de commerce. La lumière fournie par cette machine équivaut à celle de 5oo becs Carcel, brûlant sur un seul point.
- Les appareils, comme nous venons de le dire, avaient été placés à une'grande hauteur au-dessus du sol, à t5 mètres environ. Comme la Commission a pu s’en convaincre, de cette façon elle n’est pas blessante pour la vue; et elle embrasse un rayon d’autant plus vaste qu’elle est placée plus haut.
- Celui des deux foyers installé en face de la rue Jacques-le-Lieur était renfermé dans une lanterne en verre ordinaire; celui qui avait été hissé au bout d’une vergue du Cuba, était renfermé dans une lanterne en verre dépoli, pour permettre à la Commission de se rendre compte de la différence du pouvoir éclairant. Les deux foyers étaient éloignés de cinq cents mètres environ ; à peu près à égale distance des deux lumières, étaient montées les machines électriques sur la locomobile qui les actionnait.
- A neuf heures du soir, les expériences ont commencé devant la commission. De nombreux curieux stationnaient autour des appareils. Nous croyons savoir que la Commission s’est montrée satisfaite des résultats obtenus, et qu’elle sembler pencher pour le système de l’éclairage avec la lanterne de verre ordinaire. Les curieux ( se montraient favorables, au contraire, à l’éclairage tamisé par le verre dépoli. On oubliait dans le. public que ce n’était pas un éclairage de luxe, comme celui de l’avenue de l’Opéra que l’on recherchait mais bien l’éclairage le plus vigoureux. Or, la lumière qui n’est pas tamisée est autrement puissante,. et l’on pouvait s]en rendre compte en se plaçant à quelque distance des deux appareils. Celui qui était garanti par un verre dépoli projetait une ombre très-faible, tandis que l’ombre fournie par l’autre appareil se découpait sur le sol avec une netteté parfaite. Certainement la lumière de ce dernier est aveuglante, mais l’ouvrier ne la regarde pas ; peu lui importe qu’elle soit plus ou moins douce, ce qu’il lui faut, c’est de voit' parfaitement, et c’est cette lumière parfaite que le dernier appareil lui fournit.
- On sait que des expériences analogues ont été faites récemment au Havre; mais il y a une grande différence entre elles et celles qui ont eu lieu à Rouen. On s’est servi au Havre de 'lumières moins fortes, par conséquent plus multipliées et placées plus près du sol. Ce système, qui peut être acceptable pour une voie comme celle de l’Opéra, ne nous paraît pas bonne au point de vue industriel. Ce que l’on a eu en vue à Rouen c’est le côté pratique ; c’est pour cela qu’on a recherché des appareils puissants, et placés à une hauteur suffisante, et c’est ce qui constitue la supériorité à ce point de vue des expériences d’hier sur celles du Havre. Si nous ne nous trompons, d’ailleurs, nos voisins n’ont pas persisté. Ajoutons à ce propos qu’il n’v a que deux villes en ce moment qui poursuivent le même but que Rouen : Montréal, dans le Canada, et Liverpool, où l’on va également faire des essais pour l’éclairage des docks.
- La lumière des appareils qui ont fonctionné était si vive, que de l’autre côté du quai, près de la caserne Saint-Sever, on pouvait lire facilement un journal. Que sera-ce si, à la suite de ces expériences, on garnit les quais de dix à douze appareils! Quelle sécurité pour les ouvriers, et comme le disait hier l’un d’eux, en regardant avec admiration la machine; « Avec ça, il s’en noiera un ppu moins, maintenant!»
- C’est M. Dclahaye qui avait donné tousses soins à l’installation des appareils, et qui a bien voulu surveiller leur fonctionnement.
- L’utilité pratique de l’éclairage électrique a été mise à l’épreuve aune manière décisive samedi matin pendant l’épais brouillard qui a enveloppé la métropole comme d’un linceul. Pendant plus d’un siècle, les lecteurs du British Muséum ont été forcés de suspendre leur iravail par les temps de brouillard et de quitter la salle de lecture; mais samedi matin, peu après dix heures, alors que beaucoup de lecteurs, ignorant les progrès du siècle, allaient s’en aller emportant leurs papiers, la lumière électrique a été lancée et sans aucun préparatif apparent, la salle spacieuse a été subitement éclairée comme par un rayon de soleil magique, à la grande satisfaction de toutes les personnes présentes. Un murmure d’approbation s’est fait entendre : car avec le nouveau charbon que MM. Siemens ont fabriqué à Berlin dans leurs ateliers et avec les réflecteurs dorés imaginés par M. Bond, le bibliothécaire en chof, la lumière électrique remplace celle du soleil autant qu’on peut le souhaiter pour je moment. Depuis les derniers jours d’octobre, la lumière électrique est employée continuellement dans la salle de lecture nationale le soir jusqu’à 7 heures, et une moyenne de plus de 900 étudiants et sommes de lettres ont pu chaque soir vaquer à leurs' travaux jusqu’à
- cette heure-là, au lieu d’être obligés, comme autrefois, de s en aller à la tombée de la nuit. Il paraît qu’un des bibliothécaires. M. Nichols, a travaillé sans discontinuer pendant deux heures durant une quinzaine de jours à la lumière électrique dans le bul t d’expérimenter l’effet de cette lumière sur la vue, et il a trouvé que non-seulement elle n’occasionne aucun inconvénient, mais encore que le nerf optique est fortifié et que des lunettes sont tout à fait -inutiles pour protéger les yeux.
- VWSAAAA/
- On lit dans le Courrier des États-Unis ce qui suit :
- « Il est regrettable d’apprendre que îSI. Edison ne sera pas en mesure d’illuminer le Menlo-Park la veille du Jour de l’An, comme il l’avait promis ou comme on l’avait promis en son nom. Il ne sera possible de juger de la valeur de la découverte qu’après des expériences publiques répétées faites sur une grande échelle. Il paraît que la foi de l’inventeur mest nullement partagée par les hommes de science, ainsi u’il résulte d’une réponse pleine d’amertume qu’il a faite à une question u reporter. « Il n’est pas encore venu d'électriciens chez moi, a-t-il dit, et il est probable qu’il n’en viendra pas. Les électriciens sont rares en ce pays, quoique beaucoup prennent ce nom. Us pe viennent pas parce qu’ils savent que s’ils venaient ils seraient convaincus que ma lampe est parfaite. Je suis heureux qu’ils ne viennent pas. Les hommes pratiques, expérimentés, qui ont ce que j’appelle un bon sens de cheval, sont les meilleurs juges de cette lumière, et ils sont les bienvenus dans mon laboratoire.
- « En d’autres termes, M. Edison demande de ses admirateurs la foi du charbonnier, mais elle est encore plus rare que les électriciens en ce siècle et en ce pays. »
- On lit dans le Tim*s que M. Preece, l’électricien du général Post office, a fait, le 8 de ce mois, à Londres, une conférence sur les merveilles de là lumière. Parlant de la lumière électrique, M. Preece a déclaré ridicules les nouvelles publiées par les journaux sur les triomphes qu’aurait remportés M. Edison.,L’exploit de Menlo-Park ebusistant à obtenir une lumière de 128 bougies avec une seule puissance de cheval, a été déjà dépassé dix fois avec le système Siemens, a fait remarquer M. Preece.
- Epilogue de l’affaire dite de la Lampe Edison.
- Les actions, qui s’étaient élevées à New-York de 5oo dollars à 3,5oo, viennent de tomber brusquement à i,5oo dollars.
- A quoi faut-il attribuer la baisse subite de cette fameuse lampe? A ce qu’on a éventé la mèche.
- {Gaulois.)
- Adresser à LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE, 22, place Vendôme, à Paris, toutes propositions relatives à l’éclairage électrique public et privé par les divers systèmes :
- Pour villes, maisons, navires à vapeur et à voiles, trains de chemins de fer, salles de bal et de réunion, restaurants, cafés, magasins, appartements, usines, ateliers, travaux publics et agricoles. Accompagner les demandes de plans cotés avec légendes explicatives, ou d’indications précises des longueur, largeur, hauteur s’il y a lieu, des espaces ou locaux à éclairer, nature des plafonds : vitrés ou non.
- Nombre, espèce, force, groupement et plaie des becs de gaz ou des lumières employées. Service auquel est destiné l’éclairage.
- Espèce et valeur de la force motrice disponible, s’il y a lieu. Indiquer s’il existe une canalisation de gaz. Position des emplacements propres à installer la force motrice et les générateurs électriques.
- Indiquer si l’on ne peut ou si l’on ne veut employer aucun moteur.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. —• Typ. Tolmer et Cie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel ÆElectricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Départements : Un an
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- ....; 15 francs. | Union postale : Un an
- Le numéro : Un franc.
- 20 francs. ‘
- Administrateur : A, GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 3
- 1er Février 1880
- Tome II
- Les bureaux du journal la LUMIERE ÉLECTRIQUE sont transférés 51, rue Vivienne.
- SOMMAIRE
- Systèmes télégraphiques à transmissions multiples, Th. du Moncel. — Du rôle de l’électricité dans les défenses sous-marines, Brossard de Corbigny. — Le chemin de fer électrique de Berlin, H. Hospitalier. — Causerie électrique : une visite au poste central des télégraphes, Frank Géraldy. — Les articles à sensation en matière d’électricité, de Magneville. — Appareils de mesure pour les applications électriques, E. Hospitalier. — Analogie entre les phénomènes électriques et les effets produits par des actions mécaniques, G. Planté. — Revue des travaux, récents en électricité : Pile de AL- Slater à électrode de nickel. Lois thermiques des étincelles des condensateurs. Solénoïdes en fil de fer. Recherches sur les effets du condensateur chantant dans le vide. Reproductions hélio-graphiques par la lumière électrique. Variations de la force électro-motrice des piles. Influence de l’électricié, sur l’évaporation. Etude de certains effets de l’électricité atmosphérique. Explication des attractions et des répulsions électriques. Electro-aimant 'de M. Chambrier. Téléphone s’ajustant à l'oreille. Des differentes manières de traiter l’éclairage électrique. — Renseignements et correspondance. Quelques mots encore à propos de la lampe Edison, Th. du Moncel. — Faits divers.
- SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES
- xi TRANSMISSIONS MULTIPLES Deuxième article (voir le n° du i5 janvier)
- Système de 3YE. Mimault. — L’idée du système télégraphique de M. Kighton que nous avons exposée dans’ notre dernier article, est restée, comme on Ta vu, sans application, et, même je pourrais dire que ce système est demeuré inconnu de presque tous les électriciens jusqu’en 1876, époque à laquelle une discussion de priorité, survenue entre MM. Baudot et Mimault, ht rechercher les antériorités qui pouvaient être invoquées relativement à ce mode de transmission télégraphique. En 1872, M. Mimault, sans le savoir, le mit de nouveau à l’ordre du jour dans d’autres conditions, mais en partant toujours du système des combinaisons de signaux élémentaires qu’il porta à cinq. Il devait en résulter, d’après la formule bien connue des combinaisons, 31 signaux complexes dont 5 avec les combinaisons 1 à 1 et 4 à 4, 10 avec les combinaisons 2 à 2 et 3 à 3, et 1 avec les combinaisons
- des 5, 1 à 1. Ce nombre 3 1 représente, en effet, la somme des termes d’une progression géométrique dont* la raison est 2 et dont le nombre des termes est 5, somme dont l’expression
- .... . (16 X 2) — 1
- algébrique est, dans ce cas, ---------------
- Dans l’origine, c’est-à-dire en 1874, M. Mimault ne voulait appliquer son système qu’à un télégraphe électro-chimique, dont le récepteur était disposé de manière à ce que les signaux simples pussent fournir un ensemble de traces capables de représenter la forme des lettres de l’alphabet, et il y parvenait, jusqu’à un certain point, avec les 5 signaux simples dont il a été question et en employant 5 hls à la ligne. Plus tard, M. Mimault, en appliquant à son système celui que M. Whitehouse avait imaginé en 1855’, et mieux celui de Meyer, pensa que l’on pourrait réduire ces 5 hls en 1 seul, à l’aide de distributeurs de courants à mouvements synchroniques, mettant successivement la ligne télégraphique en contact avec les 5 touches d’un manipulateur particulier. Ces cinq touches étant abaissées dans tel ou tel ordre suivant le signal à transmettre, pouvaient, en effet, actionner 5 électro-aimants constituant le s}rstème d’appareil d'attente dont il a déjà été question dans notre précédent article, et qui se trouvait à l’autre bout du fil télégraphique. En faisant réagir les armatures de ces 5 électro-aimants sur des. leviers de contact, on pouvait arriver, comme dans le système de M. High-ton, à ouvrir au courant transmis un chemin particulier, variable suivant les combinaisons effectuées au transmetteur, et capable de diriger l’action électrique sur l’un ou l’autre des 31 organes du récepteur disposés de manière à fournir l’impression des différentes lettres et signaux de l’alphabet télégraphique. M. Mimault a donné à ce système le nom de rameau conducteur, et c’est sur lui qu’a roulé le procès qui s’est élevé entre lui et M. Baudot, procès qui, comme on le verra plus tard, n’avait pas sa raison d’être. Quoi qu’il en soit, nous représentons en principe, hg. 1, la disposition de ce rameau conducteur qui est, comme on le voit, bien analogue à* celle du système Highton. Pour peu qu’on examine cette hgurc, on peut reconnaître, en suivant les flèches, que le signal envoyé qui est déterminé par les 3e et 5e électro-aimants, correspond à l’organe imprimeur portant le n° 20. Je ne m’arrêterai pas à la description du premier système imprimeur de M. Mi-
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- mault que j’ai du reste décrit dans le Journal télégraphique de Berne du 2S février 1877, p. 498. Il était d’une réalisation impossible et d’une complication formidable. Nous passerons donc à celui auquel il s’est arrêté définitivement, et qui 11’a été combiné que longtemps après que M. Baudot avait fait breveter le sien. Il est du reste fondé, comme ce dernier, sur l’adjonction du système Meyer.
- Dans cette nouvelle disposition, M. Mimault n’emploie plus pour manipulateur qu’un clavier de 5 touches, et son rameau conducteur est simplifié dans ses fonctions par la division du système en deux parties. Chaque système télégraphique a, bien entendu, son manipulateur, sou rameau conducteur et son récepteur, qui -n’est autre qu’un télégraphe 1 Hughes ordinaire auquel ont été adaptés, du moins pour l’un !
- d’eux, un distributeur et un commutateur complexe désigné sous le nom de fermeur général.
- Cette fois, le rameau conducteur ne correspond plus à 52 électro-aimants pour fournir les signaux simples; il est simplement relié au fermeur général, et ce fermeur est commun à tous les systèmes télégraphiques qui doivent fournir les transmissions multiples. Les rameaux conducteurs de ces systèmes sont d’ailleurs tous reliés au distributeur, appelé, comme dans le système Meyer, à mettre la ligne successivement en rapport avec les différents systèmes télégraphiques. Ce distributeur devant marcher d'accord avec le fermeur général, est adapté près de celui-ci, et les frotteurs qui les mettent en action sont animés d’un même mouvement.
- Le fermeur général se compose td’un cylindre d’ébonite
- 0.00:00 00 O O O O o O O O () O
- portant latéralement sur l’une de ses faces deux rangées circulaires de contacts échelonnés sur un arc de 180 degrés, c’est-à-dire sur une étendue correspondante à une demi circonférence. Ces contacts sont au nombre de 28 pour chaque rangée, et sont reliés aux rameaux conducteurs des différents systèmes d’une manière particulière, qui est représentée fig. 2, ci-dessous, et dont nous parlerons à l’instant. Au-dessus de ces contacts, tourne un frotteur en U qui réunit métalliqucment et successivement les contacts correspondants des deux rangées, et qui est mis en mouvement par un rouage dépendant de la roue des types du récepteur auquel est adapté l’appareil. Ce rouage est combiné de manière à faire accomplir au frotteur en question une révolution, lorsque la roue des types en a exécuté deux, et il résulte de cette disposition, que ce frotteur passe sur tous les contacts du fermeur général pendant un tour complet de la roue des types. Il est vrai qu’il reste inactif pendant une
- autre révolution, mais c’est pendant ce temps qu’on prépare le signal quand on n’emploie qu’un seul appareil. Si l’on en emploie plusieurs, la préparation de ce signal peut se .faire pendant que les autres appareils fonctionnent, et on peut alors utiliser ce second tour de la roue des types; mais il faut doubler le nombre des appareils, c’est-à-dire confier à chaque employé deux manipulateurs de 5 touches et deux récepteurs.' Alors la seconde moitié du fermeur général est pourvue de 26. nouveaux doubles contacts, qui correspondent, sur le distributeur, à de nouvelles séries de contacts situés dans les parties de la circonférence de ce distributeur opposées à celles qui correspondent aux premiers claviers.
- Il est facile de comprendre, d’après ce premier exposé, qu’avec ce système on utilise les appareils Hughes déjà existants, et que le synchronisme de marche des différents appareils peut être obtenu par les moyens actuellement en usage, non-seulement en ce qui concerne les-
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- .appareils en correspondance, mais encore en ce qui concerne les appareils appelés à fournir, à chaque station, la transmission multiple. Dans ce cas, un seul des appareils est pourvu des mécanismes nécessaires à ce genre de transmission, et rien n’est changé aux autres.
- J1 s’agit maintenant d’examiner comment fonctionnent les différents organes du rameau conducteur pour déterminer les impressions sur l’un ou l’autre des récepteurs, et nous commencerons d’abord par étudier ce qui se passe sur l’appareil muni du distributeur et du fermeur général.
- Dans ce nouveau système, les signaux multiples transmis par le manipulateur ne sont pas combinés automatiquement sous l’influence de l’abaissement d’une seule touche; c’est l’employé qui les transmet directement avec ses doigts en abaissant simultanément une, deux ou plusieurs touches, et en les maintenant ainsi abaissées jusqu’à ce que le distributeur, en passant successivement sur les cinq contacts en rapport avec les touches de ce manipulateur, ait transmis au rameau conducteur, par l’intermédiaire du second distributeur
- de la station correspondante, les courants qui leur correspondent. Ces courants ainsi transmis ayant fait réagir les uns ou les autres des électro-aimants du rameau conducteur, ceux-ci peuvent dès lors diriger un courant local sur celui des contacts du fermeur général qui correspond au signal envoyé, et quand le frotteur de ce fermeur vient à passer, il détermine la fermeture de ce courant local à travers l’électro-aimant du récepteur, lequel imprime immédiatement la lettre en ce moment à portée ; or, cette lettre correspond précisément à celle du fermeur et par suite au signal transmis. Si ce signal est le blanc des chiffres, au lieu d’une lettre, on obtient l’impression d’un blanc, et celle-ci, tout en se produisant, détermine la déviation circulaire de la roue des types qui, comme à l’ordinaire, présente à l’imprimeur des chiffres au lieu de lettres. On n’a donc pas à se préoccuper, avec ce système, d’un mécanisme de permutation spécial, et la correction s’effectue d’ailleurs comme dans tous les appareils de cette espèce.
- Comme, dans ces conditions, la disposition du rameau
- rrr
- conducteur de son premier système télégrapmque, aurait pu compliquer les appareils, M. Mimault s’est trouvé conduit à diviser en deux groupes, les cinq parties qui correspondaient à ce rameau. Un de ces groupes comprend trois électro-aimants, le second, deux seulement. Sept des huit ressorts commutateurs du premier groupe qui correspondent au dernier de ces trois électro-aimants, et qui peuvent par conséquent ouvrir au courant local huit voies différentes, sont reliés à l’une des rangées de contacts du fermeur général par sept fils, dont chacun correspond à quatre contacts homologues appartenant à des séries différentes, composées de sept contacts chacune, et qui sont au nombre de quatre. Le huitième ressort complète le circuit. Les ressorts qui correspondent aux deux électro-aimants du second groupe du rameau conducteur, et qui sont au nombre de quatre, communiquent avec les contacts de la seconde rangée du fermeur général par quatre fils dont chacun correspond à une série de sept contacts, ce qui répartit les contacts de cette rangée
- en quatre séries, comme ceux de la première rangée. II résulte de cette disposition, que vingt-huit voies différentes peuvent être ouvertes au courant local appelé à déterminer les impressions, et c’est la manière dont le fermeur général complète le circuit de ces différentes voies qui détermine celle que ce courant doit suivre.
- Pour qu’on puisse bien comprendre le jeu de ce système représenté en principe dans la figure 2, nous devons dire que, dans cette figure, le fermeur général est rèprésenté développé en AB, c’est-à-dire de manière à représenter sur une surface droite la demi-circonférence occupée par les contacts; d’un autre côté, le dispositif matériel du double rameau conducteur, représenté théoriquement dans cette figure par des leviers oscillants, est indiqué, figure 3, par le rameau conducteur du deuxième groupe. Il va sans dire que ce dispositif est le même pour l’autre système, seulement il renferme une rangée de commutateurs en plus, et cette rangée en contient quatre. La figure 3 présente d’ailleurs la même
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- disposition que la figure i, dans laquelle est représenté le rameau conducteur primitif du même auteur.
- Cela posé, admettons que le signal envoyé resuite de rabaissement des touches 5 et 3 du manipulateur : le courant sera transmis par le distributeur aux électro-aimants 5 3
- du rameau conducteur, et ,si ces électro-aimants peuvent maintenir leur action pendant que le distributeur parcourra les contacts de la série correspondante, le courant local de la pile P suivra le chemin indiqué par les flèches, le seul par lequel il peut trouver une issue pour revenir à la pile et qui correspond au onzième contact du fermeur.
- Pour que ce fermeur général puisse être appliqué aux autres rameaux conducteurs et aux autres récepteurs, il suffit que ses contacts soient reliés isolément à ces rameaux conducteurs de la manière indiquée plus haut, et que chacun des systèmes ait sa pile locale. Supposons, en effet, que le système se compose de quatre récepteurs et de quatre rameaux conducteurs, et que les manipulateurs se trouvent disposés simultanément de manière à fournir quatre signaux différents : il est évident que les quatre rameaux conducteurs ne pourront disposer la voie pour chaque courant local que
- successivement, c’est-à-dire à mesure que les distributeurs auront mis successivement la ligne en rapport avec ces différents rameaux, et comme le frotteur du fermeur général ne peut joindre que des contacts appartenant à un même rameau conducteur, le rameau de chaque pile ne peut se dériver, et il ne pourra se produire qu’un seul signal à la fois; naturelle-ftierit ce signal sera fourni par l’action de la pile locale appartenant au rameau conducteur et au récepteur mis en jeu par le distributeur. Le problème de la traduction des signaux par un fermeur commun à tous les récepteurs télégraphiques se trouve donc résolu de cette manière de la façon la plus simple.
- La figure 4 peut donner une idée de la disposition générale du rameau conducteur et du fermeur général par rapport à l’imprimeur. Celui-ci est représenté au haut de la figure, par la roue des types A, et la roue correctrice C. Sur l’axe de ces deux roues se trouve la roue B qui donne le mouvement au distributeur et au fermeur général E, par l’intermédiaire d'une roue F dont le diamètre est deux fois plus grand. Les deux rangées de contacts du fermeur général, ainsi que leurs liaisons avec le rameau conducteur, qui est en A a, se
- distinguent aisément, sur la roue E. La pile locale est en F, et l’électro-aimant imprimeur ou déclancheur est en EI. Le système imprimeur, vu par-dessus, est représenté au milieu de la figure. Les roues du fermeur sont en B, F; la roue conec-trice en C; la roue qui communique le mouvement aux roues A, B, C, en D; le fermeur en E; ses contacts en H; le frotteur (en U) du fermeur en N; le distributeur en I. Le courant de la pile P arrive au frotteur N par le ressort J et le manchon M, sur lequel est fixé le frotteur,
- M. Mimault emploie, pour les électro-aimants de son
- IHUIHHftl lllllinilllllHH 11»unit»
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- rameau conducteur, la isposition que M. Hughes a donnée à l’électro-aimant de son télégraphe. Il en résulte que les effets produits par le passage du courant sont persistants ; mais pour être renclanchés, ils nécessitent une intervention mécanique qui est provoquée par l’axe aux quatre cames du mécanisme imprimeur correspondant, lequel, par l’intermédiaire d’un engrenage et d’un arbre muni de cinq cames, peut, après chaque impression, abaisser d’un seul coup toutes les armatures soulevées et les mettre de nouveau en contact avec les cinq électro-aimants qui leur correspondent.
- (A suivre.)
- Th. du Moncel.
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- DU ROLE DE L’ÉLECTRICITÉ
- DANS LES DÉFENSES SOUS-MARINES (j° Article.)
- (Voir les numéros des i5 août, i»' octobre, i5 novembre 1879 et i5 janvier 1880)
- TORPILLES MOBILES
- Torpilles Whitehead. — rLa dernière expression de la torpille naviguant sans le concours immédiat et constant de l’homme, est la torpille automatique Whitehead. Semblable •de forme à celles que nous venons de citer, elle est affranchie de tout conducteur. L’électricité 11'a pas de rôle dans son fonctionnement, mais cet ingénieux engin a une place si importante dans le service des torpilles, que nous 11e pouvons .clore ces rapides énoncés sans lui consacrer quelques lignes.
- Malgré les critiques méritées dont elle est encore l’objet, cette machine a,chez les Anglais surtout, de nombreux parti-
- sans. Elle a fait ses preuves comme la torpille portée, dans la guerre turco-russe. Nous la représentons dans la figure ci-dessous.
- Sa forme extérieure est encore celle d’un cigare pointu aux deux bouts et muni à l’arrière de deux hélices compensées, et à l’avant d’une pointe à percussion enflammant la capsule de la charge sous un choc de 25 kilog. ou moins, si on veut. En allant de l’avant à l’arrière, l’intérieur se trouve occupé par : i° la chambre de charge ; 2° la chambre du secret ; 30 la chambre d’air comprimé .à 70 ou 80 atmosphères en temps ordinaire (cet air se comprime au moyen de pompes à vapeur spéciales reliées à l’orifice du réservoir par un tube flexible en cuivre assez épais pour supporter la pression) ; 4°les machines. (La principale fait mouvoir l’hélice à raison de 900 tours par minute; l’autre machine, d’un décimètre cube à peine de volume, agit sous l’impulsion des appareils du secret, et fait abaisser ou remonter le gouvernail situé en dehors des hélices; ce gouvernail est horizontal et a pour fonction de faire plonger plus ou moins et même de faire relever le nez de la torpille entraînée par sa vitesse); 50 la chambre d’immersion dont
- TORPILLE WHITEHEAD (PROFIL)
- Percuteur
- Réservoir de l’air comprit rie
- Chambre cl’Immersion
- le volume vide fait flotter tout l’appareil au repos, mais qui, remplie, le ferait rapidement couler.
- La torpille ne plonge que sous l’effet de son gouvernail horizontal, mais on peut, pour éviter que l’ennemi s’en empare, la faire couler lorsqu’elle a manqué le but. Un déclic fera, en temps de guerre, entrer l’eau dans la chambre d’immersion quand l’hélice aura donné un nombre de tours déterminés d’avance. A la paix, des plongeurs iront, si cela •se peut, la repêcher au fond.
- Pour éviter tout accident lors du lancement, le chien de la capsule est calé au départ, mais il est rendu libre et dangereux lorsque l’hélice a fait une centaine de tours, c’est-à-dire lorsque la torpille est déjà à quelques mètres du bord. Si au bout du nombre de tours rien n’a été rencontré , l’hélice stoppe, et en même temps le chien est de nouveau calé, et la torpille n’est plus dangereuse, soit qu’elle coule, soit qu’elle flotte.
- On voit à combien de fonctions différentes répond cet ingénieux mécanisme, mais il est par cela même fort délicat et donne beaucoup de souci à ceux qui l’emploient. Le moindre embarras dans le jeu du gouvernail horizontal, un paquet de varech sur la route, une vague au départ, les courants de la mer et enfin un pointage erronné, sont autant d’éléments
- , . //. lLc.lLca •
- de mise en marine.
- in OoiLOcrntül horizontaL
- aa.Ailettes verticales
- il. Ailettes horizontales ^
- 1*. Houe, a t ochet de reyloge.
- d’insuccès. Toutes ces causes, sauf la dernière, ne se produisent pas dans le tir des boulets dont la justesse n’est pourtant jamais assez parfaite au gré des pointeurs. Plusieurs tirs de la même torpille donnent des trajectoires très-différentes, et la première idée est d’attribuer ces variations à ceux qui règlent ou entretiennent ces engins; ce serait un tort de les en rendre responsables, car il ne fiiut pas perdre de vue que la vitesse est relativement faible pour le peu de longueur de la torpille, et qu’elle n’a aucun plan de direction, aucune quille pour la maintenir, par inertie, dans le plan initial. Le prix de ces projectiles est aussi un obstacle à leur emploi courant. La portée de 200 mètres donne de grandes chances de succès, mais, dans le combat, cette distance sera parcourue par un bateau porte-torpille rapide sans un grand supplément de risques, et le résultat sera bien autrement certain.
- Défense contre les torpilles. — Des simulacres d’attaque de nuit contre l’escadre cuirassée mouillée en rade de Cherbourg ont été effectués cet automne. Il en est résulté des observations d’un haut intérêt au sujet des valeurs relatives des bateaux torpilleurs et des fanaux électriques chargés de dénoncer leur approche.
- Ou peut aujourd’hui considérer la marine comme absolument familiarisée avec le maniement des plus fortes lampes.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le ministère, les commissions des travaux, les commandants d’escadre, les capitaines ont fait poursuivre dans ce sens des études aussi sérieuses que possible et à la hauteur d’un si beau progrès dans une branche de connaissances aujourd’hui indispensable au navigateur militaire.
- Ne pourrait-on aussi perfectionner l’ouïe du défenseur, comme les fanaux et les longues-vues perfectionnent sa vue?... Percevoir le bourdonnement lointain produit par un torpilleur au moyen d’un récepteur à microphone ne doit pas être considéré comme impossible. La téléphonie avec ses progrès journaliers ne s’est pas encore occupée des besoins de la marine, et pourtant l’extrême délicatesse de ses nouveaux appareils doit nous faire espérer qu’un jour nous pourrons percevoir, par un moyen quelconque, la présence d'un vapeur bruyant se déplaçant et représentant une masse de fer importante. Les mêmes appareils ne pourraient-ils pas s’appliquer à l’inflammation des torpilles de fond par le passage même du bâtiment au-dessus d’elles? Le déplacement d’eau, la déviation d’une aiguille aimantée par la masse d’un cuirassé, l’agitation factice de la surface dans le sillage, l’influence des fers de la coque sur des courants d’induction, enfin le bruit produit par la marche, sont autant de données parmi lesquelles on pourrait peut-être trouver le moyen d’enflammer la torpille, sans avoir besoin, comme aujourd’hui, de voir l’ennemi ou de semer sur sa route des engins très-nombreux dont le mécanisme ne sait pas distinguer le choc d’un bâtiment de celui d’une vague un peu forte.
- Jusqu’à présent, en dehors des feux électriques, la seule défense matérielle imaginée contre les torpilleurs rapides, est une ceinture de filets d’acier tendue dans l’eau à-quelques mètres du bord ; encore ces filets peuvent-ils souvent être enfoncés ou coupés par les torpilles armées de couteaux.
- La seule défense sérieuse contre de si petits assaillants consiste donc en murailles de pierre, en jetées et bassins fermés. Ces constructions deviennent le complément indispensable de toute rade de guerre.
- Ces coûteux travaux seront-ils poussés jusqu’au bout?... L’électricité si forte dans l’attaque ne viendra-t-elle pas contrebalancer avant peu ses propres effets en se rangeant du côté de la défense?... Ce sont des questions auxquelles l’avenir répondra. Toujours est-il qu’aujourd’hui l’attaque est plus favorisée que la défense, car, si par une combinaison quelconque on arrivait à neutraliser les effets du courant d’inflammation, il resterait encore aux assaillants la ressource de reproduire la plupart des effets actuels sans le secours de l’électricité, en retournant aux anciennes torpilles américaines.
- Il est aujourd’hui permis à chacun de croire à la solution des problèmes les plus bizarres de la physique; c’est pour cela que nous avons voulu dire en quelques lignes l’état actuel du matériel électrique maritime, et indiquer à grands traits la limite des résultats obtenus. Les détails de mécanisme, les maniements des appareils importent peu, étant données les ressources d’un personnel nombreux et instruit dans cette spécialité du métier de la mer.
- Que la science nous fasse participer à ses progrès, qu’elle
- détourne sur nous le courant de ses idées nouvelles, elle trouvera dans la marine de nos jours un concours dévoué à toutes les tentatives de perfectionnement et des esprits jaloux d’effacer les dernières traces de la funeste routine qui fut dit-on, autrefois un des caractères de notre organisation maritime.
- Brossard de Corbigny,
- Lieutenant de vaisseau.
- LE CHEMIN DE FER ÉLECTRIQUE
- DE BERLIN
- I.A TRACTION ÉLECTRIQUE DES CHEMINS . DE FER AÉRIENS ET SOUTERRAINS DANS LES GRANDES VILLES.
- Le rôle de la presse scientifique vraiment digne de ce nom' ne consiste pas seulement à vulgariser les découvertes, les inventions et les théories au fur et à mesure qu’elles se produisent, à en montrer les beautés, à en signaler les défaillances ou les exagérations : elle doit aussi et surtout, avant-coureur des grandes idées et éclaireur du progrès, tracer les sentiers, indiquer les voies nouvelles où les travailleurs peuvent s’engager avec un succès assuré. Cé rôle peut avoir ses difficultés et ses dangers dans les questions nouvelles dont les bases scientifiques ne sont pas bien établies; mais combien au contraire il est facile, lorsque, comme dans le sujet que nous voulons traiter aujourd’hui, la théorie et l’expérience viennent montrer la possibilité, la praticabilité d’une idée dont a réalisation s’imposera avant peu par suite des besoins que créent chaque jour les progrès de la civilisation !
- C’est à un de ces besoins que répond la traction électrique des chemins de fer aériens et souterrains dans les grandes villes un titre bien long peut-être, mais qui renferme en lui-même toute l’idée que nous allons développer.
- Ce problème n’est autre chose qu’une application spéciale d’une question qui a à peine dit son premier mot, le transport de la force motrice à distance par l'électricité. En voici en deux mots le principe : produire de l’électricité en dépensant du travail pour actionner une machine magnéto ou dynamoélectrique A, envoyer le courant électrique de cette machine A dans une seconde machine semblable B, qui transformera cette électricité en travail et restituera ainsi jusqu’à soixante pour cent du travail dépensé sur la machine A.
- L’idée de transporter ainsi la force motrice à distance par l’électricité doit remonter aux premières machines électriques un peu puissantes, et il serait difficile de savoir exactement qui en a eu le premier l’idée. Mais ce sont MM. Planté et Niaudet qui, dans des expériences très-intéressantes présentées à l’Académie des sciences dans la séance du 19 mai 1873, ont commencé à attirer l’attention sur cette question; la première application qui en ait été faite est due à M. Fontaine, qui, la même année, à l’exposition de Vienne, a actionné une pompe à l’aide de deux machines Gramme, dont l'une, le
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- générateur d’électricité, était nus en mouvement par la transmission générale de l’exposition, et dont l’autre, recevant le courant que produisait la première, actionnait une pompe rotative placée dans l’annexe.
- Depuis, cette question a été mise à l’étude, et MM. Siemens, Higgs et Brittle, Mascart et Angot ont publié d’intéressants travaux sur ce sujet. Des applications sur une petite
- échelle ont même été faites à Berlin et à Paris, le plus souvent pour suppléer à des transmissions de mouvement qui eussent été difficiles à effectuer mécaniquement. On doit se rappeler encore avec quelle justesse d’appréciation M. Hervé Mangon, dans une communication à la Société d'encouragement, et à la suite d’expériences faites chez MM. Sautter et Lemonier, a fait ressortir les avantages de ce système et démontré que
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- la perte de force résultant de ce mode de transmission était loin d’être aussi importante qu'on l’avait imaginé, et qu’elle était tout à fait comparable et même inférieure à celle que d’autres, dispositions mécaniques pouvaient produire.
- Les expériences de labourage électrique faites à Sermaize, à Noisiel chez M. Menier, en Écosse à l’établissement de
- MM. John Poynter, ont montré que l’électricité pouvait transmettre des forces susceptibles d’atteindre quatre chevaux. Aujourd’hui M. Gramme construit des machines spéciales qui peuvent transmettre dix chevaux de force et qui, dans certaines conditions spéciales, ont transmis électriquement jusqu’à sei%e chevaux mesurés au frein. On produira le double
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- quand on' voudra coupler les machines ou en augmenter convenablement leurs dimensions.
- Une machine fixe, à vapeur, hydraulique, etc., peut donc produire de l’électricité en mettant en mouvement une machine électro-dynamique, et si, par un procédé spécial, nous envoyons ce courant dans une seconde machine reliée par une série d/engrenages aux roues d’un véhicule auquel elle
- est fixée, la force motrice produite dans cette seconde machine pourra mettre en mouvement ce véhicule.
- En disposant ce véhicule sur des rails et en attachant au véhicule moteur, locomotive ou remorqueur, une série de wagons, nous. constituerons un train, et l’ensemble ne sera qu’un chemin de fer électrique dont la force motrice sera empruntée à notre machine fixe.
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- La seule difficulté apparente est le mode de transmission du courant électrique venant de la machine génératrice à la machine qui se déplace sur ses rails, et elle a été victorieusement vaincue dans le petit chemin de fer établi à l’exposition de Berlin par le docteur Werner Siemens, le savant in-• génieur dont les remarquables travaux ont fait faire de si grands progrès à l’électricité. Nous représentons figure i, 2, 3, et 4, les dispositions de ce système.
- Le pôle négatif de la machine génératrice a été relié aux rails du chemin de fer, et le pôle positif A un rail central isolé N figures 1 et 2, aussi bien que possible sur des traverses de bois convenablement espacées. Ce rail central en fer est placé de champ, et des balais composés de petits fils de cuivre placés sur le remorqueur, viennent s’appliquer contre le rail central sur ses deux faces latérales. Le courant arrivent par le rail central et par les balais qui sont isolés sur le remorqueur est relié au fil positif : après avoir agi sur le moteur, il retourne à la machine génératrice par l’intermédiaire des roues (reliées métalliquement au fil de sortie du moteur) et des rails du chemin de fer.
- Tel est le principe du système qui a fonctionné à Berlin pendant quelques mois, à l’exposition qui a eu lieu l'an dernier dans cette ville, et dont le succès 11’a pas eu le retentissement que mérite une expérience aussi importante au point de vue des conséquences. Avant d’examiner ces conséquences, disons quelques mots des dispositions spéciales du système employé à Berlin.
- Le générateur d’électricité, mis en mouvement par la transmission de l’exposition, était une machine Siemens à courant continu. Le remorqueur représenté figure 4 avec le mécanicien qui le conduit, était aussi une machine Siemens transmettant le mouvement aux roues par une série d’engrenages représentés figure i, dans la coupe transversale du remorqueur, à une échelle plus grande, et en coupe longitudinale, figure 2. La locomotive électrique remorquait trois petits wagons de six places chacun, trois de chaque côté, et les voyageurs étaient adossés comme sur l’impériale de nos omnibus (fig. 3 et 4).
- Le mécanicien tient dans sa main gauche le commutateur qui sert à interrompre le courant, et dans sa main droite le levier d’un frein à sabot qui vient agir sur les roues de devant du remorqueur. Il suffirait d’inverser le sens du courant dans la bobine de la machine motrice pour changer le sens de la marche de la machine ; mais il faudrait alors une disposition spéciale pour retourner les balais qui, sans cette précaution, frotteraient à rebrousse-poil sur le rail central.
- Nous donnons ci-dessous quelques-unes des dimensions principales :
- Largeur de la voie............... 49 cent
- Diamètre des roues................ 50 __
- Largeur la plus grande........... Sfi —
- Hauteur rnaxima................... 95 _
- Malgré ces dimensions minuscules du remorqueur, l’effort de traction à la vitesse de im,88par seconde, était de 75 kilogrammes, ce qui représente un travail de près de deux chevaux, non compris la résistance propre de la locomotive. A la vitesse de 31", 5 par seconde, vitesse obtenue à l’intérieur
- de l’exposition, l’effort de traction était de 40 ltilog. Le travail total était estimé à trois chevaux environ.
- Le chemin de fer de Berlin est donc la première réalisations pratique d’un véhicule se déplaçant par une transmission électrique de force motrice. 11 n’y a donc pas une grande témérité à affirmer que cette intéressante expérience est le-germe d’une série d’applications dont on ne peut prévoir l’importance, mais dont on doit envisager la réalisation et apprécier les avantages.
- Déclarons d'abord qu’un système de traction semblable n’est applicable, jusqu’à présent du moins, qu’à un service de-voyageurs dans les grandes villes et sur les grandes artères où la circulation devient chaque jour plus difficile. Un chemin de fer placé à un étage supérieur ou inférieur par rapport à la chaussée, équivaut à un élargissement dé la voie de communication à laquelle il correspond. La traction- électrique, dans des conditions analogues à celles du chemin de fer de M.- Siemens, se prête merveilleusement aux installations souterraines, aériennes ou suspendues. Le rail cèntral n’apporte dans ce cas aucun obstacle, et l’on supprime radicalement la fumée, la vapeur, les escarbilles, et par suite les dangers d’incendie, la mauvaise odeur et l’iusalubritéj des tunnels lorsqu’on est en souterrain, ou ces inconvénients pour les voisins lorsqu’on est en chemin aérien ou suspendu. La traction électrique présente aussi un avantage au point de-vue économique.
- Concevons un système de chemin de fer électrique établi dans une grande ville comme Paris. O11 aura en réalité, en certains points déterminés, de véritables usines qui canaliseront la force sous forme d’électricité, et l’enverront sur toutes les lignes qui rayonneront autour de ces usines.
- Chaque usine devra actionner un certain nombre de machines génératrices d’électricité, en proportion des lignes qu’elle desservira et de leur importance. Il faudra donc employer dans chaque usine des machines puissantes, et par suite économiques.
- Les machines à vapeur perfectionnées à grande détente ne dépensent pas plus de 1 kilogramme de charbon par heure et par cheval-vapeur; la dépense des locomotives à grande puissance atteint 3 kilogrammes, et celle des machines plus petites, tramways à vapeur, par exemple, dépasse 4 et 5 kilogr. dans les mêmes conditions.
- On a donc un intérêt réel à la transmission électrique qui, même avec un rendement de 40 p. 100, dépénse: encore moins de charbon que les petites machines produisant la même quantité de travail.
- Mais l’avantage 11e se réduit pas à cela seul, car on gagne aussi sur le transport du poids mort. En effet, un remorqueur électrique est une locomotive réduite à son mécanisme moteur; elle n’a à transporter ni son foyer, ni sa chaudière, ni sa provision et charge d’eau, ni sa provision et charge de charbon, à la condition cependant d’avoir une adhérence suffisante. Le poids mort est donc considérablement diminué à puissance égale, et cet avantage vient s’ajouter à ceux que nous avons déjà signalés au point de vue de la commodité, de l’élégance, de. la salubrité et même de la simplicité, du moins en ce qui regarde la machinerie du remorqueur.
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- La seule objection importante qu’on puisse faire est la nécessité de créer des usines centrales de force motrice, dont les machines devront marcher jour et nuit, les générateurs d’électricité devant toujours être prêts â fournir l’électricité qu’on leur demande. L’objection a sa valeur, mais n’est pas décisive. Ces usines centrales, une fois installées, pourront servir aussi à distribuer l’électricité dans un rayon déterminé tout autour d’elles. Cette distribution d’électricité pourra se frire dans des conditions fort rémunératrices; à l’aide d’une manœuvre convenable des commutateurs à des heures déterminées, il suffira d’un nombre restreint de machines pour satisfaire un nombre beaucoup plus grand de besoins. Toutes ces considérations, et bien d’autres qu’il serait trop long de développer ici, montrent que la question mérite d’être étudiée, et: que les critiques qu’on pourra lui faire ne feront que hâter sa réalisation en provoquant les recherches nécessaires à la solution des difficultés qui pourraient se présenter.
- Les exemples du passé doivent être utiles pour l’avenir.
- L’arc voltaïque a jailli pour la première fois il y a quatre-vingts ans, la première lampe date de trente ans à peine : aujourd’hui les foyers électriques ne se comptent plus.
- Ne sommes-nous pas plus avancés aujourd’hui en transmission électrique de force motrice qu’on ne l’était il y a trente ans en lumière électrique?
- Croire â la réalisation prochaine des chemins de fer électriques dans les grandes villes, surtout après l’expérience de Berlin, ce n’est donc pas être utopiste, mais prévoyant.
- E. Hospitalier.
- CAUSERIE ÉLECTRIQUE
- UNE VISITE AU POSTE CENTRAL DES TÉLÉGRAPHES (4= ARTICLE)
- (Voir les n»* des i5 novembre, iw et i5 décembre 1879)
- Lorsque, dans trois articles successifs (numéros du 15 novembre, Ier décembre et 15 décembre de la Lumière électrique), j’entrepris la description du poste central de la rue de Grenelle, je me proposais de terminer cette étude sans délai par la revue d’un certain nombre de points accessoires.
- Des circonstances particulières m’ont empêché de réaliser ce projet ; après un aussi long temps écoulé, je n’oserais y revenir s’il fallait pour cela faire appel à la mémoire de nos lecteurs, et réclamer d’eux un souvenir exact des détails donnés dans les premiers articles. Heureusement il n’en est rien.
- Dans la"partie précédente, j’ai décrit les appareils télégraphiques divers employés au poste central et par suite dans toute l’administration française ; j’en ai résumé le principe et exposé le fonctionnement autant que cela m’a été possible. Parcourant l’édifice, nous avons suivi l’électricité depuis les piles qui l’élaborent jusqu’aux fils de ligne qui l’emportent au loin, en examinant, au passage, les ingénieuses machines de Morse, de Hughes, de Wheatstone, de Meyer. La partie
- proprement électrique de notre étude est à peu près terminée. Ce qu’il nous reste à voir tient de près à l’électricité sans doute, mais n’est plus tout à fait de la télégraphie électrique.
- Il ne nous manque plus en effet, pour avoir tout vu, que de nous être arrêtés dans la salle des transmissions par tubes pneumatiques.
- Chacun connaît le jouet qu’on appelle sarbacane, et il n’est guère d’écoliers qui ne se soient amusés, peut-être fort mal à propos, à lancer des pois en soufflant dans un tube de verre dérobé au cabinet de chimie du lycée. Le principe appliqué dans la transmission pneumatique est le même. Un tube souterrain d’un diamètre de 5 centimètres environ, relie une série de stations par une ligne continue. A l’une des extrémités du tube, une machine soufflante lance de l’air comprimé. Si en un point quelconque on introduit dans le tube un obstacle mobile, il sera chassé par l’air jusqu’au bout de l’appareil, parcourant ainsi rapidement toute la ligne. On voit de suite que le mouvement a toujours lieu dans le même sens, en sorte que la ligne suivie par le tube doit être fermée, afin que deux stations quelconques paissent correspondre. Le poste central de la rue de Grenelle fournit le départ de cinq de ces circuits, si je ne me trompe. De plus, il y a une correspondance spéciale avec le poste de la Bourse, qui de son côté donne naissance à des circuits secondaires.
- La poussée atmosphérique qui fait mouvoir le projectile porteur de la dépêche n’est pas produite tout à fait aussi simplement que je l’ai indiqué. J’ai supposé qu’on soufflait derrière le mobile, on pourrait également aspirer au devant; en réalité, on fait les deux. Une machine aspirante et soufflante, placée dans une maison près de la fontaine de la rue de Grenelle, fournit d'une part une compression d'environ 50 à 60 centimètres de mercure, ec de l’autre une aspiration d’environ 30 centimètres ; le mouvement est produit par cette différence de pression totale d’environ 80 à 90 centimètres.
- Le chariot à dépêches est une petite boîte cylindrique en métal portant à sa base une garniture formée de feuilles de cuir qui vient s’appliquer contre la paroi du tube, et permet à la pression d’agir.
- Tout ce système n’a rien d’électrique ; néanmoins il ne peut se passer de l’électricité dans son fonctionnement. En effet, il faut que chaque poste soit averti qu’une dépêche est lancée à son adresse afin qu’il l’arrête au passage, sans quoi le projectile fera le tour du circuit et reviendra à son point de départ. Pour cela, un ensemble de sonneries électriques accompagne le système tubulaire dont il est le complément nécessaire.
- L’application de ce procédé est jusqu’ici limitée dans Paris à l’ancienne enceinte de l’octroi ; tout donne lieu -de penser que cette étendue trop restreinte ne tardera pas à s’agrandir, en même temps que de nouveaux réseaux seront créés dans son périmètre. Il est, en effet, à supposer que ce mode de communication qui est très-commode et qui devient très-peu coûteux quand les échanges de dépêches sont nombreux, tombera tôt ou tard dans l’exploitation publique, et que l’industrie privée lui donnera l’extension fort grande dont il paraît
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- susceptible, au moins dans les centres à population très-dense comme la ville de Paris.
- Cette rapide description du système pneumatique complète la revue des appareils employés au poste central, et en même temps, comme nous l’avons dit en commençant cette série, la revue sommaire des appareils et des procédés télégraphiques actuellement en usage courant, au moins en France; il existe pourtant encore ;\ l’administration d’autres systèmes fort intéressants, soit par leur ingénieuse combinaison, soit par la singularité de leur résultat, par exemple, les télégraphes autographiques, comme ceux de MM. d’Arlincourt, Meyer, Lenoir, Caselli, Cooper, etc. On a cru, à une certaine époque, qu’ils pourraient rendre des services, et deux de ces systèmes, ceux de MM. Meyer et Caselli, ont fonctionné pendant quelque temps sur la ligne de Paris A Lyon; mais leur usage n’a pas produit de résultats assez avantageux pour qu’on ait cru devoir continuer. On a même reconnu que le peu de dépêches qu’ils passaient étaient bien plutôt le résultat de ce que cette ligne était moins encombrée, que d’une préférence pour ce système. La télégraphie, en effet, ne réclame au fond qu’une transmission claire et surtout rapide, et cela par les moyens les plus siniples. Les appareils dont je parle répondent à d’autres vues, ils prendront sans doute un jour place dans l’usage courant, mais jusqu’ici leur utilité ne s’est point fait suffisamment sentir.
- Avant de quitter -l’édifice de la rue de Grenelle, il nous reste cependant à considérer un point important ; je veux dire le personnel qui fait agir tous ces appareils et l’organisation qui le régit.
- On conçoit, dès qu’on y pense, quel ordre est nécessaire pour éviter les pertes de temps et les erreurs dans les opérations si prodigieusement multipliées d’un pareil service. Diverses dispositions matérielles très-ingénieuses ont été mises en usage pour l’obtenir. Par exemple, celle-ci' : les dépêches sont transcrites sur des papiers de couleurs différentes, bleu, rose ou jaune; la feuille est bleue si la. dépêche qui arrive est destinée à Paris; rose, si elle doit être réexpédiée; jaune, si elle appartient au service de l’État. L’agent, sa dépêche transcrite sur le papier de teinte convenable, n’a plus à s’en occuper; un service spécial est chargé de la recueillir; on emploie pour cela des enfants, au nombre de quinze; ils sont jusqu’ici attachés seulement au service intérieur, qui comprend aussi des adultes au nombre de trente-cinq. On se propose de généraliser cette idée, dont l’application a donné de bons résultats, et d’employer dans tous les bureaux ou service du factage, tant intérieur qu’extérieur, des enfants ou plutôt de très-jeunes gens.
- Les quinze petits facteurs ploient les dépêches, conjointement avec les autres, les recueillent, et suivant leur couleur, vont les porter dans des bureaux spéciaux; là, afin que chaque dépêche laisse une trace, chose nécessaire, 11e fût-ce que pour la comptabilité, on prend copie de l’adresse que chacune d’elles porte en tête, on les classe et on les renvoie à l’appareil qui doit en faire la réexpédition, soit en province, s oit à l’étranger, soit dans Paris par le service métropolitain.
- L’ensemble de ces services comprend 380 agents, auxque’s il faut joindre un service technique de dix agents, hommes
- exercés et instruits qui sont spécialement chargés des études, de l’examen des appareils, et qui ont sous leur direction des mécaniciens pour l’entretien et la réparation des appareils.
- Le service comprend aussi, et ce n’est pas le côté le moins intéressant, deux cent trente employés femmes. L’administration a introduit là une nouveauté à laquelle elle attache une sérieuse importance et dont elle n’a jusqu’ici qu’à se féliciter. Cet essai ne date que de deux ans.
- Les jeunes personnes qui sont actuellement employées ont été reçues après examen et concours; elles ont suivi des leçons spéciales; aujourd’hui, le service métropolitain à peu près complet et celui de diverses autres lignes leur sont confiés.
- Leur emploi a même entraîné dans les appareils une modification digne de remarque dont l’essai se poursuit actuellement.
- On sait que l’appareil de Hughes est animé d’un mouvement continu. Le moteur est un poids très-lourd dont la descente, comme dans une horloge, entraîne la rotation des pièces mobiles. Lorsque ce poids est au bas de sa course, on le remonte à l’aide d’une pédale. Cette manoeuvre assez fréquente est passablement fatigante ; un homme la supporte, une femme 11e peut guère y résister. Lorsqu’on en est venu à placer l’appareil de Hughes entre les mains des dames, il a fallu chercher un moteur qui n’exig'eât pas l’intervention de l’employé. A cet effet, on s’est servi de l’eau. On a ménagé vers le haut du bâtiment un réservoir, d’où l’eau descend en pression dans une petite turbine adaptée à l’appareil télégraphique lui-même. Ce petit engin, gros comme le poing, fonctionne silencieusement et très-régulièrement. Le résultat a été si satisfaisant qu’on se propose d’appliquer ce procédé à tous les Hughes de l’établissement. Seulement, comme il y aurait alors une trop grande dépense d’eau, on la fera circuler; c’est-à-dire qu’après qu’elle aura fait mouvoir les turbines, une machine à vapeur la reprendra pour la remonter dans son réservoir afin qu’elle les anime de nouveau en retombant.
- L’aspect des salles du service métropolitain est du reste particulièrement satisfaisant et agréable, il donne une impression particulière d’activité tranquille; les jeunes télégraphistes comprennent bien leur travail et semblent s’y intéresser, leurs rapports avec leurs chefs et leurs collègues de notre sexe ont, des deux parts, un caractère de convenance aimable. J’avais déjà remarqué ce caractère dans un autre établissement où sont aussi employées des femmes ; c’est une imprimerie. Là, comme au télégraphe, sous une forme moins administrative, on retrouve le même sentiment de tranquillité intelligente, de gaieté doucement active, les mêmes rapports décemment gracieux entre les deux sexes. Les ateliers composés uniquement de femmes donnent toujours une impression d’aigreur ; ceux qui ne renferment que des hommes ne sont presque jamais sans quelque rudesse un peu grossière; il semble que les ateliers mixtes, au moins dans un milieu d’éducation suffisante, n’ont point ces défauts, et l’exemple du télégraphe comme celui de l’imprimerie, ne montre point que cette disposition entraîne des vices qui puissent compenser ce mérite. O11 doit féliciter sérieusement les
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- Si
- chefs du personnel d’avoir entrepris cet essai, unique si je ne me trompe dans nos administrations, au moins dans cette forme. Son succès, non-seulement ouvre un débouché nouveau à l’activité des femmes, mais il en prépare certainement d’autres dans d’autres services publics ; l’ardeur avec laquelle les places au télégraphe ont été sollicitées montre combien ces offres d’emplois sont utiles ; les femmes ont tant de peine à trouver le moyen d’utiliser leur travail!
- Frank Géraldy.
- LES ARTICLES A SENSATION
- EN MATIÈRE d’ÉLECTRICITÈ
- Les exagérations que nous lisons depuis quelques jours dans les journaux américains, sur la fameuse lampe électrique de M. Edison, nous font revenir à l’esprit certains articles à sensation et certaines découvertes taxées de merveilleuses qui ont occupé les journaux à diverses époques, et qui n’avaient rien de sérieux.
- Sans parler des extravagances de Mesmer, des tables parlantes, des baguettes divinatoires et autres phénomènes de ce genre, on peut dire que l’électricité a été l’une des sciences qui a le plus prêté à toutes ces annonces pompeuses et à grand fracas, qui malheureusement ont fait beaucoup de dupes. Cela tient d’un côté à ce que le public n’est pas en général très-familiarisé avec les phénomènes électriques, et que ceux-ci prêtent souvent à des interprétations merveilleuses. D’un autre côté, il ne manque pas d'esprits hardis qui veulent exploiter la crédulité publique sur un sujet en apparence mystérieux, et qui, dans tous les cas, ne présente pas une vérification facile. C’est ce qui a fait malheureusement beaucoup de tort aux diverses tentatives que l’on a faites pour appliquer utilement l’électricité; et après toutes les déceptions qui ont accompagné certaines entreprises montées à grand son de trompe, nous sommes encore étonné que l’on puisse trouver des capitalistes assez hardis pour s’engager dans des entreprises de cette nature. Ce qu’il y a de curieux, c’est qu’en général, ce sont les bonnes inventions qui ont trouvé le moins d’encouragement dans l’origine, et, au contraire, des inventions qui étaient contraires au bon sens et à la vérité ont presque toujours trouvé des admirateurs pour les soutenir, tant il est vrai de dire que la réussite d’une affaire ne dépend souvent que de la manière dont on la présente.
- Si nous passons en revue toutes ces découvertes à grand fracas qui n’ont abouti à rien depuis seulement trente ans, nous voyons que certaines réputations, qui ont fait à certaines époques beaucoup de tapage, sont aujourd’hui tombées dans l’oubli, parce qu’elles n’avaient pas leur raison d’être; et certains noms si glorifiés ne sont restés que dans la mémoire des historiens de la science. Qui parle aujourd’hui de M. Bonelli, dont les métiers devaient bouleverser to,ute 1 industrie du tissage et anéantir à jamais les Jacquart !..., dont le télégraphe à 50 fils de ligne, réduit, il est vrai, à 9, puis 5,
- devait détrôner tous les télégraphes existants, dont le système pour la sécurité des chemins de fer devait nous préserver à jamais de tous les accidents ! !... tous les journaux depuis 1855 . jusqu’en 1860 ont été remplis de réclames plus ou moins pompeuses sur toutes ces inventions, et qu’en reste-t-il aujourd’hui !.... Et le fameux docteur Carosio avec sa pile hydrodynamique qui, suivant les journaux de l’époque (1855), devait détrôner la vapeur par une réversibilité d’un effet électrique sur sa cause. Il ne s’agissait rien moins que de créer une énorme pile à gaz qui, en engendrant une grande quantité d’électricité, devait fournir à la fois de la force motrice et des torrents de gaz, lesquels torrents, en produisant de nouveau de l’électricité, vous donnaient tout simplement le mouvement perpétuel!!... Et dire que les journaux les plus sérieux de l’époque, même le Moniteur, ont retenti de cette merveilleuse découverte, et l’un d’eux n’a pas craint de terminer sa réclame par ces mots : « L’application de la pile hydrodynamique à la locomotion navale donnera à son inventeur le droit de dire avec un juste orgueil : Si mon compatriote Colomb a découvert l’Amérique, j’ai découvert le véritable moyen de la rapprocher de l’Europe. » Et pourtant il se forma une société anonyme au capital de deux millions de francs pour l’exploitation de cette magnifique découverte dont l’auteur a reçu une recommandation officielle du gouvernement sarde pour tous ses agents à l’étranger (T).
- Comme exagération du même genre, nous devrons encore citer la fameuse pile sèche de MM. Lacassagne et Thiers qui, en 1856, devait fournir comme résidu de l’aluminium, d’où il serait résulté, disaient les journaux de l’époque, que non-seulement par ce moyen, l'électricité ne coûterait plus rien, mais qu’on s’enrichirait à la produire, pour l’utiliser comme agent de chauffage, d’éclairage, de force mécanique, etc. (2).
- En fait de pile, on s’en est donné à cœur-joie, et il serait beaucoup trop long de résumer, même d’une manière très-brève, toutes les insanités qui ont été débitées à leur sujet et dont en ne se souvient même plus aujourd’hui; nous n’en parlerons donc pas davantage.
- C’est surtout sur les électro-moteurs que lès journaux ont répandu le plus de fausses nouvelles. Dès l’année 1850, en effet, nous, voyons dans le National intelligencer des Etats-Unis, que M. Page, savant d’ailleurs fort connu, et qui n’a pas évidemment participé à ces réclames, a pu faire marcher les presses d’une imprimerie avec un électro-moteur ayant cinq chevaux de force, lequel marchait, disait-on, sous l’influence d’une pile contenue dans un espace d’un mètre cube, et fournissait au piston une course de deux pieds dans toute l’étendue de laquelle agissait une force équivalente à 600 livres!... D’un autre côté, dans le Civil ingineer du mois d’octobre 1842, il était dit que M. Davidson avait pu mettre en mouvement, sur le chemin de fer d’Edimbourg, à Clascow, une locomotive traînant 8 tonnes!!... Du reste, depuis cette époque, les journaux américains, à plusieurs reprises, ont annoncé que
- (1) Voir l'Exposé des applications de l'électricité, 2' édition, tome I, page 123.
- (2) Voir VExposé des applications de Vélectricité, 2* édition, tome f, page 4(31.
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- des convois de chemins de fer avaient été mis en marche par l'électricité, tandis que d’autres journaux assuraient, de leur côté, que des bateaux et même des petites voitures avaient mis en application avantageusement ce système moteur. Or, jusqu’en 1873, on n’avait jamais pu obtenir de la part des électro-moteurs une force supérieure à celle de 2 kilogram-mètres, c’est-à-dire celle d’un quart d’homme à peu près. Il est certain que cette question a entraîné de grandes pertes d’argent et bien des ruines. Le célèbre Froment lui-même, malgré toute son ingéniosité, y a dépensé plus de 40.000 francs sans obtenir de résultat avantageux, et on pourrait citer des compagnies qui ont perdu jusqu’à 1.200.000 francs. Ce n’est que quand les machines Gramme, Lontin, Siemens, ont été imaginées et que la réversibilité des effets moteurs et des effets électriques l’un sur l’autre a été reconnue pouvoir s’effectuer dans d’assez bonnes conditions, que la question a changé de face et qu’on a pu entrevoir dans l’avenir des applications utiles de l’électricité employée comme force motrice. Eh bien, le croirait-on, cette question fait aujourd’hui moins de bruit qu’à l’époque où les résultats annoncés étaient impossibles.
- Des réclames presque aussi bruyantes et aussi peu motivées se sont produites encore à différentes époques dans les journaux, au sujet des télégraphes électriques sans fils conducteurs et sans pile; on s’imaginait qu’à l’aide de simples plaques enterrées dans le sol à deux stations différentes, on pourrait correspondre comme sur une ligne télégraphique. Par conséquent, toutes les lignes télégraphiques devaient être jetées à la ferraille, et l’on pouvait maintenant être assiégé, puisqu’on pourrait correspondre avec le dehors. On est arrivé même à croire que l’on pourrait se passer de câble pour correspondre d’Amérique en Europe !.. Ce qui est le plus curieux," c’est que cette prétendue découverte a été annoncée comme nouvelle à quatre reprises différentes depuis 1842. Naturellement, ce moyen de correspondance a toujours été reconnu illusoire et comme ne pouvant s’appliquer à des distances supérieures à 3 ou 4 kilomètres, encore en admettant qu’on eût à sa disposition des piles d’une puissance énorme, par exemple, 600 éléments. Ce sont MM. Morse» Gai, Vail et Rogers, qui ont fait les premières expériences de ce genre sur la rivière Susquehana en Amérique, en 1842 et 1844, et ces expériences, refaites successivement dans des conditions plus ou moins différentes, par MM. Van-Rees, Gintl, Lindsay, Bouchotte, Bourbouze, etc., n’ont conduit absolument à rien. Il en a été de même des transmissions télégraphiques sans piles ayant, pour excitateur électrique, les courants telluriques déterminés par l’immersion en terre, aux deux stations opposées, de deux plaques d’un métal différent. Toutes ces choses ont fait beaucoup de bruit dans leur temps, et pourtant il n’en reste rien. Or, ne serait-il pas plus avantageux pour les progrès de la science, que les journaux ne se fissent pas l’écho de ces nouvelles à sensation, qui ne font que discréditer les découvertes utiles et importantes de la science électrique, et décourager les spéculateurs dont le concours pécunier pourrait être si utile au développement des applications électriques s’il était bien placé.
- A çe sujet, nous ne pouvons nous empêcher de rapporter
- ici le passage suivant d’un article plein de bon sens publié dans le Courrier des Etats-Unis de ces jours derniers.
- « Oh ! si les coups de trompette, comme en sait si bien pousser le Herald en l’honneur de M. Edison, suffisaient pour tenir lieu d’invention, sans doute les Américains seraient les premiers inventeurs du monde; mais cette « self-glorification » n’a qu’un temps, et il faut autre chose maintenant pour faire de grands hommes. En somme, nous sommes toujours émerveillés de cette constance du Herald à chanter par avance des prodiges qui persistent à se cacher dans le sanctuaire, et nous nous demandons à quoi cela sert. En Europe on ne crie pas si fort pour annoncer une merveille à venir. On la montre quand elle est prête à subir l’épreuve publique. On applaudit si elle réussit, on siffle si elle échoue; mais on ne commence pas par décerner l’immortalité aux inventeurs de l’avenir. Qui donc prouve que M. Edison et ses amis ne se trompent pas î Ce ne serait sûrement pas la première fois, comme le prouvent ses tâtonnements et ses changements de front incessamment renouvelés malgré ses affirmations réitérées. Qu’on cesse donc d’entretenir la renommée de ces billevesées avant d’avoir des solutions nouvelles, pratiques et complètes à exhiber.
- « A Londres, on se tient également en garde contre le humhug américain. On ne nie pas sans doute qu’il puisse y avoir quelque chose 'dans les travaux de M. Edison ; mais on n’a aucune raison de croire qu’il ait jusqu’ici résolu les problèmes qui doivent rendre générale l’application de la lumière électrique. »
- Cette appréciation nous dispense de tout commentaire à l’égard des nouveaux articles à sensation qui viennent da remplir les journaux des différents pays.
- De Magneville.
- APPAREILS DE MESURE
- POUR LES APPLICATIONS ÉLECTRIQUES
- La transmission de la force motrice à distance par l’électricité est une question à l’ordre du jour comme celle de l’éclairage électrique et celle des communications téléphoniques. Mais le seul moyen de faire avancer toutes ces questions est de bien se rendre compte des phénomènes par des mesures précises qui permettent de déterminer les relations qui existe'nt entre les éléments en jeu.
- Ces éléments sont :
- i° Les résistances électriques des machines et des conducteurs.
- 2° L’intensité du courant.
- 30 La vitesse des machines en mouvement. /
- 4° Le travail dépensé par les générateurs.
- 50 Le travail produit par le récepteur ou moteur électrique.
- 6° La lumière produite par les différentes lampes et régulateurs, etc.
- De là, plusieurs classes distinctes d’appareils que nous examinerons successivement et dont nous suivrons les progrès pas
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- à pas, dans l’espoir que la vulgarisation des moyens les plus simples, les plus exacts et les plus rapides d’effectuer des mesures électriques et mécaniques, donnera aux constructeurs et aux industriels l’idée de nous fournir plus souvent des chiffres d’expériences, chiffres dont ils ont été jusqu’à présent si avares.
- i° Mesure des résistances. — Les appareils de la première classe sont bien connus et il suffit de les signaler ici ; le pont de Wheastone, et le galvanomètre différentiel sont les appareils le plus communément employés ; ils suffisent dans tous les cas, quelles que soient les résistances à mesurer.
- 2° Mesure de l’intensité des courants. — Nous signalerons deux appareils très-commodes, en ce sens qu’ils peuvent être introduits dans le circuit en ne modifiant sa résistance que d’une manière insensible et négligeable. Ces appareils sont :
- a, L’électro-dynamomètre de M. Siemens.
- b. Le galvanomètre de M. Marcel Deprez.
- 3° Vitesse des machines en mouvement. — Ces mesures peuvent se faire par deux séries d’appareils bien distincts :
- a. Les compteurs de tours.
- b. Les indicateurs de vitesse.
- a. Les compteurs de tours, très-simples et très-portatifs, présentent cependant l’inconvénient de ne donner que la vitesse moyenne de la machine pendant le temps où le compteur lui a été appliqué, temps qui varie entre dix secondes et deux minutes dans la plupart des expériences; ils, n’apprennent rien sur les variations de vitesse que la machine subit pour des. causes diverses, et par suite leur emploi doit être rejeté chaque fois qu’on demande un peu d’exactitude ou de précision dans les mesures, les variations de vitesse influant beaucoup sur les variations des éléments électriques, intensité du courant et force électro-motrice.
- Pour des mesures moins précises, le petit appareil de M. Deschiens et celui de M. Sainte réalisent toutes les conditions voulues de commodité et de simplicité.
- b. Les indicateurs de vitesse sont des appareils beaucoup plus parfaits que les compteurs de tours, car ils. indiquent à chaqtw instant la vitesse de la machine à laquelle ils sont reliés ainsi que toutes les variations de cette vitesse, même pour des fractions de seconde.
- Nous signalerons, entre autres, le cyclospèàe, le lachymètre de : M. Buss, et le Showspeed ou indicateur de vitesse de M. Na- j pier. Nous décrirons prochainement ces deux appareils.
- 4° Mesure du travail dépensé. — Elle se fait par un appareil spécial nommé dynamomètre qu’on interpose entre l’arbre de la machine motrice et l’arbre de la machine mise en mouvement. Un des appareils de ce genre parmi 1 es plus commodes est celui de M. J. Morin, dont une excellente description a été donnée par notre collaborateur Ch. Trépied, dans le numéro de la Lumière électrique du 15 août 1879.
- 5° Mesure du travail produit. — Le travail produit se mesure le plus souvent par le frein de Prony, dont la théorie est devenue classique. Une des difficultés qu’on rencontre dans le maniement de cet appareil réside dans le serrage convenu-' ble des sabots. L’appareil de M. J. Catpentier, que nous décrirons, résout la question du réglage automatique du frein d’une façon remarquablement simple, et convient parfaite-
- ment pour la mesure du travail des machines dynamo-électriques, travail qui n’atteint pas jusqu’à présent des chiffres trop élevés pour cet appareil, destiné plus spécialement aux petites forces.
- NOUVEAU GALVANOMÈTRE DE M. MARCEL DEPREZ.
- C’est en poursuivant Je cours de ses études sur les moteurs et les machines magnéto-électriques, que M. Marcel Deprez, cet infatigable et heureux chercheur, a imaginé l’appareil qu’il a nommé galvanomètre, bien qu’en fait il constitue un véritable électro-dynamomètre, pouvant donner à chaque instant la valeur de l’intensité du courant qui le traverse en unités
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- connues, en webers, par exemple, sans aucun calcul et par une simple lecture.
- L’appareil se compose d’un aimant en fer à cheval, formé de plusieurs lames superposées; entre les branches de cet aimant se trouve un cadre galvanométrique horizontal ayant pour longueur la moitié environ de celle des branches de l’aimant. Sur ce cadre est enroulé un gros fil, l’appareil ainsi disposé étant surtout destiné à la mesure des courants de quantité ; dans quelques cas il se compose d’une simple lame de cuivre formant un seul tour. A l’intérieur du cadre est un axe horizontal sur lequel sont fixées, dans un même plan, une série de petites tiges de fer doux qui, polarisées par les branches de l’aimant, constituent une série de petits aimants ayant leurs pôles à chaque extrémité.
- L’aimant étant très-puissant, la force directrice de cet en-
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- semble est considérable. M. Deprez avait, dans ses premiers appareils, constitué cette sorte d’aiguille (aiguille plus large que longue), par une lame de fer doux, mais il a remarqué que la force directrice et la sensibilité étaient plus grandes en employant une série de petites tiges.
- Un index très-léger et très-long, fixé à angle droit sur l’axe, permet de lire les indications de l’instrument sur un cercle gradué. Lorsque le courant traverse la bobine-horizontale, tout le système des aiguilles est dévié instantanément et s’arrête sans oscillation aucune dans une position dont l’angle avec la position primitive dépend de l’intensité du courant. Pour fendre l’appareil plus ou moins sensible, il suffit de déplacer l’aimant longitudinalement en avant ou en arrière, de façon à diminuer l’influènce de sa force directrice. Il est à remarquer, dans ce galvanomètre, que la partie du fil qui agit le plus efficacement sur la série de petites aiguilles eu 'fer doux, est celle qui est placée par bout relativement à ces aiguilles, car elle est la plus longue. L’influence de la partie qui
- tend à mettre les petites tiges en croix avec le courant est moindre. Cette disposition est absolument contraire à celle qu’on observe dans les boussoles ordinaires. Quelles que soient les variations du courant qui traverse ce galvanomètre, l’aiguille les suit toutes avec une exactitude et une rapidité remarquables, sans jamais faire la moindre oscillation avant de prendre sa position d’équilibre.
- Si le limbe est bien gradué, on peut donc lire à chaque instant l‘intensité du courant et suivre toutes ses variations très-facilement.
- L’action de l’aimant terrestre est totalement supprimée et remplacée par celle d’un aimant puissant, ce qui dispense de tout calage et de toute orientation de l’instrument qui peut être tenu à la main, et fonctionne sur un bateau aussi bien que sur un socle parfaitement fixe.
- Une disposition très-ingénieuse de l’instrument permet de rendre les lectures comparables et de le régler pour que les intensités lues sur le limbe correspondent toujours à leurs vraies valeurs. L’index porte un bras rigide dans lequel est
- percé un petit trou auquel on peut suspendre un poids. P. En plaçant le galvanomètre à 90° de sa position normale, l’aiguille prendra une certaine position d’équilibre, elle fera avec le zér© un angle -, car elle est sollicitée par le poids P dont le moment est PL (fig. 3) et par la force directrice de l’aimant dont le moment peut être représenté par P'L', Si l’appareil est bien réglé et n’a subi aucune variation entre deux étalonnages successifs, l’angle a sera le même (20° par exemple) ; dans le cas contraire, il faudra avancer ou reculer l'aimant pour ramener le moment de la force directrice de l’aimant P'L' à équilibrer le moment du poids PL lorsque la déviation de l’aiguille est égale à l’angle a.
- Ajoutons que ce procédé est surtout un moyen de contrôle, car les variations de puissances de l’aimant sont à peu près milles dans les conditions où il se trouve placé.
- M. Marcel Deprez a déjà fait plusieurs expériences fort intéressantes avec son galvanomètre. Nous en citerons deux entre autres.
- "Première expérience. — L’instrument mis dans le circuit d’une machine .Gramme avec une résistance extérieure composée d’un simple fil de longueur convenable, indique une période variable de trois secondes au moins avant que le courant n’atteigne son intensité normale; cela est dû aux charges successives prises par les inducteurs avant d’atteindre le degré d’aimantation qui constitue leur état de régime, lequel correspond à cœliaque valeur déterminée du circuit extérieur.
- Deuxième expérience. — En mettant dans le circuit d’une pile le galvanomètre et un électro-aimant puissant, on constate quelapériode variable dure une seconde si les pôles de l’électro-aimant ne sont réunis par aucune anpature, et trois secondes si l’armature est placée sur les pôles de l’aimant. Cette,expérience prouve qu’il y a vraiment une surexcitation magnétique dans le cas d’un aimant armé, puisque la période variable dure pl"iJ.s longtemps dans le second cas que dans le premier. Il va sans dire que les déviations sont égales dans les deux cas, après la charge de l’électro-aimant.
- On voit donc, par ces deux exemples, que l’ingénieux appareil de M. Marcel Deprez se prête admirablement aux recherches sur l’électro-magnétisme et que son rôle ne se borne pas à indiquer l’intensité d’un courant, mais qu’il permet aussi de se rendre compte des phénomènes souvent très-complexes qui accompagnent les réactions électriques, dynamiques et magnétiques.
- En mettant sur la bobine un fil très-fin et très-résistant, l’appareil de M. Deprez permet de mesurer directement les forces électro-motrices, car la résistance intérieure de la source devenant négligeable, les intensités sont proportionnelles-aux forces électro-motrices.
- Dans un prochain article, nous décrirons le frein J. Carpentier, l’indicateur de vitesses de M. Napier et le nouveau photomètre de dispersion de MM. Perry et Ayrton.
- E. Hospitalier.
- (A suivre.)
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- ANALOGIE
- entre les phénomènes électriques et les effets
- PRODUITS PAR DES ACTIONS MÉCANIQUES
- (28 ARTICLE. — Voir le n° du janvier.)
- Des travaux récents de M. Bjerknes ont montré la pçssi-bilité d’obtenir aussi, par d’autres moyens purement mécaniques, des attractions et des répulsions tout à fait analogues aux attractions et répulsions électriques (i).
- MM. Dvorak et Mayer ont observé, d’autre part, des phénomènes particuliers de répulsion à l’approche de corps en vibration (2).
- Conséquences relatives à la nature de Vélectricité. — Les analogies qui viennent d’être énumérées permettent, croyons-nous, de considérer l’électricité comme un mouvement purement mécanique de la matière pondérable.
- Ce mouvement consiste dans l’écoulement très-rapide ou transport d’une très-petite quantité de matière, s’il s’agit de l’étincelle électrique, de l’arc voltaïque ou de la décharge électrique en général.
- Le mouvement électrique peut donner naissance à des mouvements gyraloires, de même que le mouvement mécanique proprement dit, par un effet de réaction dû à l’écoulement de la matière, en si minime quantité qu’elle soit, qui s’échappe des corps électrisés (3).
- Le mouvement électrique peut devenir vibratoire, de même que le mouvement mécanique, lorsque la matière pondérable résultant de la décharge rencontre un corps d’une élasticité particulière qui lui permet de transmettre le choc reçu dans toute sa masse. Cette élasticité particulière constitue la con-àuciïbitüé électrique. Il n’y a pas alors transport de matière pondérable dans toute la longueur du corps conducteur, mais propagation par des vibrations semblables à celles du mouvement sonore ou du mouvement transmis à une série de billes élastiques. Le phénomène du jet de matière pondérable peut se produire aussi à l'extrémité du conducteur, s’il y a solution de continuité ou changement de milieu.
- Cette transformation en mouvement vibratoire peut avoir lieu, à un certain degré, dans la décharge électrique elle-même au travers d’un milieu imparfaitement conducteur, tel que l’air ordinaire ou l'air raréfié. Il y a alors tout à la fois transport et mouvement vibratoire (4). Les dépôts métalliques formés dans des tubes à gaz raréfiés y attestent le transport de la matière arrachée aux électrodes ; — les stratifications témoignent du mouvement vibratoire.
- Le mouvement très-rapide de matière pondérable qui constitue la décharge électrique provoque, comme nous l’avons
- ( 1) Comptes rendus, LXXXVIII, p. i65et28o; LXXXIX, p. 134; 1879.
- (2) Philosophical Magasine, 5e série, VI, p. 225, et Journal de Physique, VIII, p. 25 ; 1879.
- (3) Cette matière n’est point la matière électrique compre on le croyait autrefois, mais de la matière électrisée empruntée à la fois au corps lui-même, d’où elle se détache, et au milieu qu’elle traverse.
- (4) C’est ce double effet qui donne souvent aux phénomènes électriques une apparence si complexe.
- dit (327), de même que le mouvement rapide d'un fluide une aspiration ou mouvement inverse des particules de la matière qui reçoit le choc électrique, ou de celle qui forme le milieu traversé par la décharge.
- De là un double mouvement dans deux sens différents, par suite un double transport de matière pondérable. C’est à ce double mouvement que sont dus les effets produits dans la décharge électrique par ce qu’on est convenu d’appeler P électricité positive et Yèlectricitè négative. On pourrait substituer peut-être à ces expressions, qui semblent impliquer deux sortes d’électricité, les termes de mouvement électrique direct et de mouvement électrique inverse.
- Quant aux phénomènes produits par l’électricité dite statique, nous les considérons comme dus à un état vibratoire des molécules de la surface des corps électrisés, accompagné d’une émission plus ou moins abondante de particules matérielles détachées de cette surface, suivant les conditions dans lesquelles se trouvent placés les corps électrisés par rapport au milieu environnant (1).
- Le phénomène de l’aigrette est une manifestation caractéristique de cette émission de matière pondérable. L’aigrette se produit toujours, en effet, à un plus ou moins haut degré, sur divers points d’un corps fortement électrisé ; la moindre rugosité de la surface peut la faire naître. Ce phénomène révèle donc l’état continuel de décharge obscure dans lequel peut se trouver un corps chargé d’électricité statique.
- On peut dire aussi que cette émission est d’autant plus marquée que le corps électrise se trouve plus voisin d’un autre corps qui ne l’est pas et qui sert, en quelque sorte, de cible aux projectiles formés par les molécules du corps électrisé (2).
- Pour résumer en quelques mots les vues exposées ci-dessus, nous pensons que l’électricité peut être considérée comme un mouvement de 3a matière pondérable, — mouvement de transport d’une très-petite masse de matière animée d’une très-grande vitesse, s’il s’agit delà décharge électrique, — et mouvement vibratoire très-rapide des molécules de la matière, s’il s’agit de sa transmission à distance sous la forme dynamique ou de sa manifestation sons la forme statique à la surface des corps.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Pile de M. Slater à électrode de nickel.
- Voulant, à l’instar de MM. Archereau. Rousse, Payerne, Gluckmann, Frascara, Leuchtemberg, Watson, Martins-Ro-berts, Dclaurier, Balsamo, Doat, etc., obtenir des résidus d’une
- (1) Les anciens électriciens, notamment, Boyîe, Hauksbee, etc., avaient déjà admis une effluve matérielle s’échappant des corps élec-irisés. Cette idée nous parait encore juste aujourd’hui en y ajoutant un mouvement vibratoire moléculaire de la surface de ces Gorps.
- {2) Nous avons eu l’occasion de signaler plusieurs fois, dans nos recherches avec des courants de haute tension, les effets calorifiques et lumineux résultant de ces chocs moléculaires. Les expériences de M- C • ttYent aussi de nombreux et brillants exemples.
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- pile un corps susceptible d’être vendu avantageusement dans le commerce, et produire ainsi l’électricité à meilleur marché, M. Slater a remplacé dans la pile à bichromate de potasse disposition Bunsen) l’électrode zinc par une électrode de nickel ; et pour avoir des produits purs et rendre la pile moins susceptible d'e se polariser, il l’a disposée de manière à ce que les deux liquides puissent circuler d’une manière continue. En employant comme solution excitatrice de l’eau acidulée avec de l’acide sulfurique, il obtient un sulfate de nickel qui cristallise facilement hors de la pile, qui peut être employé pour l’électro-platinisage, et dont le prix est très-voisin de celui du nickel lui-même. En effet, le nickel se vend 4 cliellings la livre, et le sulfate de nickel 3 schellings et demi. Il emploie aussi, comme liquide excitateur, de l’eau acidulée mêlée à du sulfate d’ammoniaque ou simplement de l’eau salée qui fournit alors un sel double de chlorure de nickel et de sodium, substance la plus avantageuse pour l’électro-platinisage.
- La force de cette pile avec le liquide excitateur acidulé est à peu près égale à celle d’une pile de Bunsen.
- Pour obtenir la circulation des liquides, M. Slater dispose chacun des deux vases de la pile de manière à présenter une tubulure latérale qui s’arrête à environ un demi-pouce du fond du vase, et qui se termine par une sorte d’entonnoir par lequel arrive le liquide qui doit remplir le vase, et qui s’écoule par une tubulure de déversement adaptée à la partie supérieure de celui-ci. En reliant ces tubulures aux entonnoirs par des tuyaux de caoutchouc, et en faisant réagir sur les liquides deux pompes mises en mouvement par un moteur électro-magnétique, on obtient leur circulation d’une manière continue qui produit les avantages dont il a été question.
- Lois thermiques des étincelles produites par les décharges ordinaires incomplètes et partielles des condensateurs.
- M. E: Villari a envoyé récemment à l’Académie des sciences une note dans laquelle il résume ses -recherches sur cette question, recherches qui l’ont conduit aux deux lois suivantes :
- i° Les déviations galvanométriques produites par les décharges Incomplètes sont proportionnelles aux quantités d’électricité constituant les décharges mêmes.
- 2° La chaleur engendrée par l’étincelle produite par la décharge incomplète est directement proportionnelle à la quantité d’électricité qui forme cette même étincelle.
- M. Villari appelle décharge ordinaire celle qui résulte de la réunion des deux armatures d’un condensateur, décharge incomplète celle qui résulte de la décharge du même condensateur à travers un second condensateur, décharge partielle celle résultant des charges résiduelles après une première décharge. Ses condensateurs étaient représentés par des batteries de Leyde de 18 bouteilles.
- Avec deux batteries égales, M. Villari a constaté: i° que la chaleur totale produite par les décharges partielles étant
- -L- C H-----— C, la chaleur développée par la décharge in-
- r? 1
- complète oscillera entre C et —- C, à peu près ; d’où
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- il résulte qu’en C déchargeant la première* batterie en trois temps, c’est-à-dire avec une décharge incomplète et deux partielles, on produit avec les étincelles des deux dernières décharges toute la chaleur que l’étincelle de la décharge ordinaire produisait.’ Par suite, la décharge en trois temps avec ses étincelles respectives, produit une quantité de chaleur qui surpasse celle qui est engendrée par l’étincelle ordinaire, de toute celle développée par l’étincelle incomplète, et 011 tire de là deux conséquences :
- i° Que la chaleur développée par l’étincelle est indépendante de la surface du condensateur dans lequel l’électricité est accumulée.
- 2° Que si l’on partage l’électricité accumulée dans une batterie par le moyen de décharges incomplètes convenables, entre 2, 4, 8, 16, batteries égales, cette électricité, en se déchargeant ensuite de toutes ces batteries, doit produire constamment (à part les pertes) la même quantité de chaleur qu’elle aurait développée en se déchargeant tout d’un coup avçc une décharge unique d’une seule batterie.
- Toutefois, il est des réactions secondaires qui en intervenant peuvent modifier les déductions que l’on pourrait tirer des résultats précédents, et M. E. Villari compteen faire l’objet d’une autre communication.
- Solénoïdes en fils de fer.
- M. Trêve vient de présenter à l’Académie une note dans laquelle il annonce que l’aimant dynamique constitué par un solénoïde de fils de fer a des polarités magnétiques quatre fois plus intenses, pour une même force de courant, qu’un solénoïde identique construit avec du fil de cuivre ou autre métal diamagnétique. Il propose en conséquence de prendre des solénoïdes de fer pour les démonstrations des actions des solénoïdes sur les aimants et de celle de la terre sur les solénoïdes.
- Recherches sur les effets du condensateur chantant dans le vide.
- M. Trêve a encore fait des expériences intéressantes sur les effets produits par l’introduction d’un condensateur dans un grand tube de verre disposé à la manière des tubes de Geis-sler. Il a employé pour cela un condensateur de Fizeau qui, comme tous les condensateurs de ce genre, reproduisait les sons bourdonnants de l’interrupteur de la bobine d’induction qui les anime. Ce condensateur étant placé dans un grand tube disposé de manière à ce qu’on pût y faire le vide, et ses armatures opposées étant réunies à deux fils, de'platine scellés dans le verre aux deux extrémités du tubé, 011 a raréfié successivement l’air dans le tube, et on a constaté qu’à mesure que le vide se faisait, les sons produits par le condensateur, sous l’influence du courant d'une bobine de Ruhmkorff reliée aux deux fils du tube, s’affaiblissaient successivement, et finissaient par disparaître lorsque la pression du gaz dans le tube était réduite à om,oo3 ou om,oo4. Or, à ce moment, on voyait apparaître une lumière blanche et brillante, jaillissant en perles des feuilles du condensateur et absolument distincte de la lumière phosphorescente, pâle et vague des tubes de Geisseler.
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- Reproductions héliographiques par la lumière électrique.
- La Compagnie des chemins de fer de Paris-Lyon-Méditerranée- vient de faire, dans son bureau des études, une application industrielle de la lumière électrique à la reproduction des dessins.
- Le procédé .Marion, qui donne un dessin en traits blancs sur fond bleu par l’exposition au soleil d’un papier sensibilisé recouvert d’un calque, est bien connu, tous les bureaux de dessin en font usage ; mais il faut du soleil, et à Paris, en hiver, ces rayons font souvent défaut ; force est alors de renoncer à la reproduction héliographique.
- C’était, vers la fin de l’année dernière, pouf le bureau de dessin du matériel de la Cle de P. L. M., une grande question. Elle avait à reproduire une quantité considérable de calques à bref délai.
- Comment faire sans le soleil? Aller le chercher à Nice? C’est bien ce qui a été résolu de prime abord, et ces jours-ci la Cie vient de terminer sur le bord de la Méditerranée l’installation d’un atelier de reproduction. Mais il fallait aviser à remplacer le soleil pendant le temps que demandait cette petite installation.
- M. Nenger, chef du bureau des études, eut l'idée de reprendre les essais de reproduction, en se servant de la lumière électrique, et, par des dispositions simples et ingénieuses, il a créé en deux jours un atelier de reproduction qui fournit 20 reproductions par jour, soit 600 par mois.
- Le matériel électrique fort simple venait de chez MM. L. Sautter, Lemonnier et Ci<!. C’était une locomobile portant 2 machines de Gramme du type d'atelier, qui alimentaient 2 lampes Serrin. Ces 2 lampes étaient placées sur un chariot mobile à 25 cent, au devant d’un châssis ordinaire, qui contient le dessin. Ce châssis placé verticalement pouvait glisser entre 2 coulisses, de manière qu’on pût faire varier facilement sa position par rapport aux 2 sources lumineuses. Il fut constaté qu’au bout de 20 minutes d’exposition, l'impression était faite, et dès ce moment, on procéda, montre en main, sans se préoccuper de l’observation de la couleur du papier sensibilisé. Nous avons vu des épreuves qui sont fort belles.
- Les ateliers de construction qui possèdent des machines de Gramme pour leur éclairage peuvent, presque sans frais, les utiliser pendant le jour pour la reproduction héliographique des calques.
- Variations de la force électro-motrice des piles de
- Grove, Bunsen et Daniell suivant la concentration des acides.
- M. C. Fromme a étudié l’influence de la concentration de l’acide azotique dans les piles Grove et Bunsen : i° par la méthode de Ohm, avec une boussole des tangentes ; 20 avec un galvanomètre sensible, après interposition d’une très-grande résistance. Dans le premier cas, la résistance varie de 20 â 7. Les éléments sont montés avec du zinc amalgamé et de l’acide sulfurique de densité 1, 1 ; la concentration de l’acide azotique varie de 96 à 18 p. 100. Pour la pile de Grove, le maximum est donné par une concentration de
- 60 p. ioo, qui correspond à peu près au maximum de conductibilité de l’acide; de grandes variations de concentration font peu varier l’intensité. Les éléments Bunsen sont toujours un peu supérieurs en force à ceux de Grove, et la force électromotrice diminue avec la concentration de l’acide. La seconde méthode montre en outre que dans le cas de courants faibles et d’un acide peu concentré, la force électro-motrice diminue beaucoup plus rapidement dans la pile de Grove que dans celle de Bunsen.
- Dans les expériences relatives à l’action de l’acide sulfurique, l’élément était monté avec l’acide azotique de densité 1,33, du zinc amalgamé ou non, et, dans quelques cas, le zinc était remplacé par du fer-blanc. La concentration de l’acide sulfurique a varié de 75 à 3 p. 100. La force électromotrice augmente d’abord avec la concentration jusqu’à un maximum compris entre C 25 et C = 35, puis elle diminue rapidement. Entre ces limites, qui sont celles de la pratique ordinaire, elle varie très-peu, à peine de 2 p. 100. Ce maximum correspond environ au maximum de conductibilité de l’acide, et, de plus, le sulfate de zinc forme une croûte plus soluble dans l’acide concentré.
- Avec le zinc amalgamé, la force électro-motrice augmente d’abord peu à peu ou diminue jusqu’à une valeur constante, suivant que le zinc, après l'amalgamation, a été exposé, eu non au contact de l’air avant son immersion dans l’acide; il semble qu’un composé se forme à la surface qui rend le zinc moins fortement +• Le zinc ordinaire ne présente aucune différence de ce genre. Il en résulte que, surtout dans les acides concentrés, le zinc ordinaire donne une force électro-motrice plus grande que le zinc amalgamé exposé à l’air; mais elle diminue plus rapidement dans le premier cas que dans le second, et le zinc amalgamé devient supérieur à l'autre : le principal avantage de l’amalgamation est la question d’économie.
- Dans la pile de Daniell, la force électro-motrice croît avec la concentration du sulfate de cuivre, mais un peu moins rapidement que cette concentration. Elle varie, dans le rapport de 1 à 1,03 lorsque la concentration du sùlfate de zinc varie de 3 à 30 p. 100. Ces nombres sont un peu différents de ceux donnés par Svanberg, Streintz et Baumgastne". (Les Mondes.)
- Influence de l’électricité sur l’évaporation.
- M. Gernez, dans une communication faite à la Société de physique au mois de novembre dernier, a parlé des expériences qu’il a faites pour étudier l’influence de l’électricité sur l’évaporation. Si on prend deux tubes concentriques communiquant par le haut et contenant un même liquide jusqu’à une certaine hauteur, et qu’on fasse traverser l’espace intermédiaire par le courant d’étincelles d’une machine de Holtz, on constate que le niveau du liquide s’élève du côté du pôle négatif, comme s’il s’opérait une distillation rapide dans, le sens du mouvement de l’électricité. M. Gernez voit surtout, dans ce phénomène, un transport mécanique du liquide le long des parois mouillées. Toutefois, il y a des traces d’évaporation : les deux causes agissent dans le même sens pour produire la dénivellation du liquide. L’alcool absolu distille trois fois plus vite que l’eau; mais un mélange à parties égales d’alcool et
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- d’eau distille moins vite que l’eau pure. Quelques gouttes d’ammoniaque ou d’acide sulfurique, des traces d’un sel soluble accélèrent le transport. Le sulfure de carbone, le chlorure de carbone, l’essence, de térébenthine ne distillent pas en quantité appréciable.
- M. Gernez n’a trouvé d’ailleurs aucune relation entre le phénomène qu’il a observé et la conductibilité plus ou moins grande du liquide employé. Il ne pense pas qu’il y ait connexion initime entre ce phénomène et le phénomène de l’endosmose électrique.
- Étude de certains effets peu connus de l'électricité atmosphérique.
- M. Mascart, d’un autre côté, a présenté à la même Société des courbes obtenues au moyen de divers appareils enregistreurs de l’électricité atmosphérique à inscription mécanique, et il a signalé à ce sujet plusieurs phénomènes nouveaux ou peu connus.
- En premier lieu, l’enregistrement des observations électroscopiques établit que l’excès de l’indication de l’électroscope par rapport à la valeur moyenne, est, d’une manière générale, positif pendant la nuit, négatif pendant le jour; les perturbations sont plus marquées et plus fréquentes pendant la période diurne : elles dépendent de l’action de niasses très-éloignées, car on retrouve les mêmes accidents sur des courbes obtenues le même jour aux stations du Collège de France et de Mont-souris, distantes d’au moins 3 kilomètres. La pluie est en général négative.
- M. Mascart signale encore une oscillation .très-accusée de baisse barométrique suivie d’ascension qui marque le commencement des orages; la pluie non orageuse produit seulement une ascension qui peut atteindre 1 millimètre. Il explique ces phénomènes par la condensation de la vapeur effectuée sur place par suite de la formation des nuages orageux et par Pévaporation de la pluie pendant sa chute.
- Enfin M. Mascart constate, au point de vue de la sensibilité, une supériorité marquée des enregistreurs mécaniques sur les enregistreurs photographiques.
- Gomment les attractions et les répulsions électriques peuvent s’expliquer mécaniquement.
- M. Bjerknes a exposé une théorie des forces apparentes qui naissent entre?' des corps sphériques enfermés dans un fluide incompressible au sein duquel ils effectuent des vibrations isochrones. Ces forces peuvent être attractives ou répulsives; elles fournissent selon lui l’interprétation mécanique des phénomènes électriques, magnétiques, électro-magnéti-tiques, si l’on suppose le sens de toutes les forces renversé. Une sphère puisante, c’est-à-dire augmentant périodiquement de volume représente un point électrisé ; une sphère vibrante représente un aimant. Mais les pôles de même nom s’attirent, les pôles de nom contraire se repoussent, contrairement à ce qui a lieu pour l’électricité ou le magnétisme réels. 1
- Avec l’assistance de MM. Schiotz et Svendsen, M. Bjerknes a soumis au contrôle de l’expérience les résultats auxquels t’analyse l’avait conduit. Les corps puisants sont- des sortes de capsules manométriques terminant des tiges creuses sus-
- pendues par des couteaux d’acier ; un mécanisme ingénieux permet d’y comprimer et d’y raréfier l’air périodiquement, à l’aide de petites pompes mises en jeu par un volant qu’on tourne rapidement à. la main. Les corps vibrants sont de petites sphères qui reçoivent un petit déplacement périodique par un système de leviers également mis en jeu par un volant. Les capsules ainsi que les sphères sont immergées dans l’eau. Quand elles sont bien équilibrées, les phénomènes d’attraction et de répulsion se manifestent avec beaucoup de netteté dans le sens prévu par la théorie.
- Electro-aimant de M. Chambrier.
- Nous avons déjà parlé dans le numéro du 15 août, page 99 de ce journal, de ce système d'électro-aimant qui présente, comme nous l’avons déjà dit, les avantages d’une plus grande course attractive et d’une moindre aimantation rémanente (magnétisme condensé). Il vient de présenter à la Société d’encouragement (séance du 26 décembre) cet appareil avec une balance magnétique propre à en démontrer l’importance.
- Cette balance est disposée de manière à être actionnée par deux électro-aimants placés en dessous des deux bras de son fléau qui supportent deux armatures de même masse, l’unt» simple, l’autre disposée suivant son système. Si l’on fait passer le courant à travers les deux électro-aimants, on voit immédiatement la balance incliner du côté du nouvel électroaimant. En retournant la balance en sens contraire et en rebouchant le fer doux du premier électro-aimant, la balança sera toujours attirée du côté de l’électro-aimant de M. Cham brier, ce qui prouve sa supériorité au point de vue de l’attraction à distance.
- Si l’on fait passer le courant seulement dans l’un des électro-aimants et que l’armature soit- au contact des pôles avec l’électro-aimant ordinaire, on constate une très-grande résistance quand ou veut l’enlever, résistance qui diminue avec l’éloignement de l’armature. Or, avec le système Chambrier, cette résistance reste la même quel que soit l’éloignement de l’armature.
- Si l’armature étant attirée à l’un des côtés, de la balance, on fait passer le courant dans l’électro-aimant du côté opposé, l’armature est immédiatement attirée de ce côté, et il se produit aussitôt un courant de- sens contraire qui éloigne l’armature de l’aimant, laquelle armature revient à sa première position aussitôt qu’on interrompt le courant, et cet effet de répulsion est en rapport, comme la force attractive,-, avec la force du courant; d’Où il résulte, suivant M. Chambrier, que le réglage du ressort antagoniste devient inutile.
- Téléphone s’ajustant à l’oreille.
- Le Scientific American décrit un double téléphone qui s’attache autour de la tête de la - personne qui écoute et s’ajuste au-dessus des oreilles. Ce téléphone, présenté par M. Andrew C. Hubbard, de Danbury (Conn), consiste en deux petits récepteurs Bell, d’une construction particulière, reliés par un cercle courbé qui contourne la nuque, et chacun de ces téléphones est muni d’un aimant en fer à cheval et à lames d’acier de Jamin, qui, comme on le sait, possède une
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- grande puissance avec peu de poids. Les bouts de cet aimant sont découpés obliquement, et les pôles sont pourvus d'une hélice de fil métallique fin. Le diaphragme est placé en face des pôles, mais une armature de fer doux, en forme de coin, est fixée au diaphragme dans la partie correspondant à l’espace interpolaire de l’aimant qui, comme on l’a vu, présente des pôles disposés entre eux comme un angle dièdre.
- L’embouchure correspondant à l'oreille a la forme d’un entonnoir renversé, disposé de manière à pouvoir être introduit dans le conduit auriculaire.
- Un système analogue a été combiné en France depuis plus d’une année.
- Des différentes manières dont on peut traiter la question de l'éclairage électrique.
- Des différentes questions qui peuvent donner lieu à des méprises capables d’égarer l’opinion publique, il en est peu qui fournissent plus d’éléments que la question du prix de revient de l’éclairage électrique. Cela vient de ce que, une intensité lumineuse donnée peut exiger, pour être produite, une force motrice très-différente, suivant les conditions de l’expérience. Si cette intensité lumineuse se rapporte par exemple à une lumière isolée, et que l’on calcule combien de ces lumières pourraient être fournies avec une force d’un cheval, on trouvera que le nombre en est assez restreint, et en prenant pour exemple les chiffres qui nous sont venus de Menlo-Park, on trouvera qu’avec un cheval de force, on peut allumer 8 becs de lumière ayant chacun une puissance lumineuse équivalente à 16 candies. La totalité de ces lumières représentera donc 128 candies. Si la machine employée a 13 chevaux de force et peut actionner 13 circuits dans lesquels seront intercalées 8 lampes, on aura donc 104 lampes qui fourniront une intensité lumineuse totale de 1664 candies. Prenons maintenant la même force de 13 chevaux et appliquons-la aux générateurs Siemens actionnant 20 lampes. Si l’on part du chiffre donné par M. Preece, chaque lampe fournirait une intensité lumineuse de 850 candies, soit 85 becs carcel; par conséquent, l’on aurait une intensité lumineuse [ totale de 17.000 candies; d’où l’on peut conclure que, avec la même force, le système avec lampes Siemens donnera 10 fois plus de lumière; mais il y aura 5 fois moins de lampes. Or, c’est là précisément où gît la difficulté de la division de la lumière électrique, et c’est ce qui fait qu’elle ne peut être économique que quand il s’agit de très-fortes intensités lumineuses. Si les chiffres de M. Edison sont exacts, bien que la somme de lumière soit beaucoup moindre qu’avec les systèmes à arc voltaïque, la disposition qu’il a adoptée se prête à une division beaucoup plus grande de la lumière, car, jusqu’à présent, on n’a guère pu obtenir plus de 3 à 4 becs au plus par cheval de force, et chacun ne donnait guère plus de 20 candies de lumière. Il est probable que ce résultat, meilleur à ce point de vue, tient à l’éclat plus grand des charbons d'origine végétale qui ont été employés par M. Edison. Tous ces chiffres ne sont, bien entendu, que de simples approximations ; mais ils suffisent pour montrer combien il est facile, dans une question de ce genre, de se laisser aller à de fausses interprétations.
- Quant à la question pratique, en admettant naturellement ce qui a été dit dans les journaux américains en dernier lieu, et en supposant que les lampes Edison ne s’altèrent pas, il s’agirait de savoir jusqu’à quel point la division peut être effectuée dans des conditions abordables, c’est-à-dire dans des conditions qui en rendraient le prix inférieur à celui du gaz. Si on fait le calcul, on pourra s’assurer que cette division ne peut pas être poussée très-loin, et que les 800 becs qui avaient été annoncés primitivement se trouveraient produits dans de très-mauvaises conditions, s’ils pouvaient toutefois être produits.
- Nous ne sommes pas du reste les seuls à soutenir la thèse précédente, car M. Hasldns, 'l’un des électriciens lés plus connus des États-Unis, prétend que pour 95 p. 100 de chaleur produite par le courant traversant une lampe à incandescence, 5 p. 100 seulement sont convertis en lumière. « Moins la somme de lumière est grande, dit-il, plus elle est coûteuse relativement. Ainsi tandis qu’avec 13 chevaux de force on obtient une lumière de 35,000 candies, ce qui donne environ une lumière de 3,000 candies par cheval de force, il faut, pour en obtenir une de 1,000 candies seulement, un cheval et demi, c’est-à-dire une force cinq fois plus grande relativement que pour obtenir une lumière vingt-cinq fois plus intense. »
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Quelques mots encore à propos de la lampe d’Edison.
- On m’a fait dire dans certains journaux que je regardais l’invention de M. Edison comme un canard, et on m’a reproché d’avoir conclu sans avoir vu. Ce sont deux imputations inexactes.
- Je suis trop habitué aux découvertes merveilleuses qui se sont faites dans ces dernières années, pour nier de prime abord un résultat annonce sérieusement, et si ceux qui me blâment s’étaient donné la peine de lire attentivement ma réponse au directeur du Temps, il*s auraient vu que je n’ai fait que protester contre la nouveauté de l’invention et le tapage qu’en avaient fait les journaux. Ils auraient pu également remarquer la phrase suivante qui couvrait ma responsabilité.
- « Il est possible que Sa disposition de 3f. Edison soit meilleure que celles qui Vont précédée, mais à coup sûr elle ne constitue pas une invention de la taille dont on parle'dans les journaux américains. »
- La seule particularité nouvelle de la lampe de M. Edison n’est en effet que son charbon incandescent qui est en carton carbonisé au lieu d’être en charbon de cornue (1), et à ce point de vue j’étais en droit d’admettre que cette disposition pouvait être meilleure que celles qui l’avaient précédée, puisque j’avais fait moi-même des expériences en 1855 et 1859 qui prouvaient que la lumière,électrique avec des charbons d’origine végétale élail plus brillante qu’avec des charbons de cornue. Mais de là à une application pratique, il y a loin, et c’est
- (1) S’il faut en croire certains journaux, entre autres la Naturey le Parle-menty le Télégraphie journal, etc., ce serait M. Swann qui aurait eu* il y a une quinzaine d’annccs, l’idée d’appliquer à une lampe électrique à incandescence le charbon de papier carbonisé, et, ce qu’il y a de curieux, il aurait découpé cette matière en forme de fer à cheval. 11 aurait dû renoncer toutefois à l’emploi de ce charbon parce qu’il n’avait pas de durée, mais il aurait, paraît-il, pu se rendre maître de cette difficulté. Nous laissons aux journaux nommés précédemment la responsabilité de leurs allégations. M. Sawyer a également réclamé la priorité de l’emploi de carton carbonisé en forme de fer à cheval.
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- pourquoi je disais avec toute la prudence qu’un homme de science doit émettre dans ses jugements, qu'en cela l'expèinence seule pourrait décider, et qu'en conséquence il était prudent de se tenir dans Vexpectative. » Après les deux échecs que M. Edison a essuyés avec ses lampes à platine incandescent, échecs qui ont provoqué bien des ruines, les personnes au courant de la question étaient bien en droit de prêcher la prudence, surtout quand elles étaient consultées.
- Toute la question se résume aujourd’hui à savoir : i° quel est le prix de revient d’un bec de lumière d’intensité donnée, et cette question ne peut être jugée par le public, car il faut de longues et minutieuses expériences pour la résoudre; 2° quelle est la durée d’un bec ainsi disposé, et il n’y a que le temps qui pourra prononcer. S’il faut en croire M. Preece, l’électricien du Foste-office de Londres, il paraîtrait que. le prix de revient ne serait pas à l’avantage de la nouvelle invention, puisqu’il prétend que l’on n’a pu obtenir par cheval de force qu’une lumière de 128 candies, soit environ 12 becs de gaz, alors qu’avec le système Siemens on aurait dépassé dix fois ce résul" tat. D’un autre côté, les journaux nous informent que les lampes en question viennent de subir un échec attribué à l’imperfection du vide et à l’usure des charbons. J’étais donc en droit de conseiller la prud-ence.
- Quoi qu’il £n soit, je ne suis pas de ceux qui ont un parti pris d’avance et des yeux pour ne pas voir, et je serais heureux, comme ami du progrès, d’être mis à même de constater que le problème de l’éclairage électrique puisse être définitivement résolu, soit de cette manière soit d’une autre.
- Th. du Moncel.
- FAITS DIVERS
- Les expériences d’éclairage à la lumière électrique ont cessé sur la place ae la Bastille.
- Les appareils à gaz, remis en état, éclairent la place comme devant. >
- M. Delmau, de Barcelone, qui a fait déjà beaucoup d’installations de lumière dans cette ville et dans toute la Catalogne, vient d’établir l’éclairage à la lampe Serrin dans son magasin de la Rambla (principale rue de Barcelone). La machine Gramme et le moteur à‘ gaz qui animent cette lampe en sont séparés par un câble de 56o mètres de long, qui est seul, le retour se faisant par la terre comme dans la télégraphie.
- /VVVWVWU
- Rouen n’a pas voulu rester en arrière pour les applications du téléphone, qui malgré ses détracteurs se répandent de plus en plus. Cette utile application s’est, depuis plusieurs mois, introduite dans notre ville. Nous pouvons encore citer aujourd’hui, comme y avant eu recours, un commerçant de notre place, M. Martin Bahon, courtier en grains, place de la République, n° 1. M. Bahon a établi dans ses bureaux un appareil téléphonique, qui, par plusieurs fils, le met, sans déplacement, en communication avec deux importantes maisons de grains de la place : la maison Tellier, Volant et Cie, rue de la République, n° 4, et la maison Boivin-Jepty et Jahan, rue de Lecat, 41, et enfin avec les magasins du quai auk Meules.
- Si nous sommes bien informés, la Société de Téléphones de Paris se propose de venir établira Rouen un bureau central, comme à Paris. On sait comment fonctionnent ces bureaux : Toutes les personnes abonnées ont chez elles un appareil qui correspond avec le bureau central. Dans ce bureau, tous les fils du réseau viennent aboutir à un tableau indicateur et de communication où chaque abonné est représenté par son numéro. Un abonné veut-il converser avec un autre quelconque des autres abonnés dont il a la liste classée, numérotée et tenue à jour ? il n’a qu’à le demander par son téléphone au bureau central, et, à l’aide d’un mécanisme très-simple, la communication est établie instantanément entre eux.'
- Cest d’une simplicité inouïe.
- Sans entrer dans de plus amples explications, on peut conclure qu’un bureau téléphonique est devenu une partie essentielle de l’outillage d’une ville commerciale et industrielle. ' ( •
- O11 lit dans le journal Vîron de la semaine dernière, la nouvelle suivante qui était du reste prévue»': Un télégramme de New-York nous informe que M. Edison* trouvant ses fers à cheval de charbon trop exposés à se casse'* (liable to break), a arrêté la fabrication de scs lampes jusqu’à ce qu’il en ait reconnu la cause .»
- AAAAAAAA.
- D’après une dépêché adressée au Times du 19 janvier, M. Edison a découvert une imperfection dans sa lampe électrique.
- Philadelphie, 18 janvier.
- « Les lumières électriques Edison à Menlo-Park brûlent encore au nombre d’environ 80 lampes. M. Edison, trouvant que des vides dciectuetix se sont développés dans ses lampes dans une proportion considérable, a fait pendant plusieurs jours des expériences afin de perfectionner la construction mécanique du globe contenant la lumière, de manière à assurer un vide permanent.
- Les amis de M. Edison disent qu’il surmontera cette difficulté. En attendant, la fabrication de lampes additionnelles a été retardée, et aucune disposition n’a encore été prise pour employer la lumière à New-York d’une façon pratique. »
- Établissement (Tune communication télégraphique entre VAngleterre et la colonie du Cap. -— La pose d’un câble sous-marin entre Aden et Zanzibar a complètement réussi. Les communications télégraphiques se trouvent maintenant établies avec les colonies de l’Afrique du Sud par Mozambique et Zanzibar. Pendant la dernière session, le Parlement britannique avait voté un crédit annuel de 875,000 francs pour une période de vingt années, afin de venir en aide à l’entreprise projetée.
- Grâce à cette subvention et à .d’autres subsides accordés par les pays et les colonies intéressés au projet et qui formaient une somme totale de 1,450.000 francs, l’Eastern and soutli african telegfaph Company se trouva en mesure d’entreprendre son œuvre importante ; il s’agissait de fabriquer et de poser environ 4,000 milles de câble (6,456 k;lom.). Ce travail est aujourd’hui terminé.
- Les journaux anglais ont publié ces jours-ci le texte des premiers télégrammes transmis par le nouveau câble sous-marin et adressés par'ia reine d’Angleterre au sultan de Zanzibar et à sir Bartle Frere, gouverneur de la colonie du Cap de Bonne-Espérance.
- (Extrait des journaux anglais, notamment de la Pull Mail Gazette.)
- O11 écrit au Fremdenblatt de Vienne qu’une importante maison de cette ville a télégraphié à New-York pour avoir des renseignements sur la prétendue découverte d’Edison. On lui a répondu : « Jusqu’ici la nouvelle lampe n’a pas été employée publiquement. L’inventeur est pourtant plein d’espoir et regarde ses expériences privées comme décisives. Les électriciens doutent qu’il obtienne un résultat pratique. »
- AAAVWWt/
- On lit dans les journaux anglais que depuis que le British Muséum est éclairé à la lumière électrique, le nombre des lecteurs a augmenté dans de si grandes proportions qu’il a été nécessaire d’ajouter une centaine de places aux trois cents qui existaient déjà.
- L’emploi de l’électricité pour l’éclairage des rues et des places prend un certain développement en Allemagne.
- A Berlin, lisons-nous dans la Gazette de V'Allemagne du Nord, outre la gare du chemin de fer de la Basse-Silésie et de la Moravie qui sera éclairée par l’électricité dès sou achèvement, le nouvel édifice situé au coin de la place de la Belle-Alliance et de la Lindenstrasse et celui qui se trouve au coin de la rue d’Orange et de l’ancienne rue Jacob doivent être, éclairés électriquement. La fabrique de machines de Müiler et Blum, Zimmerstrasse, a aussi adopté tout dernièrement la lumière électrique.
- On lit dans les journaux de Saint-Pétersbourg que par mesure de précaution, le palais d’Hiver du czar est maintenant éclairé la nuit à la lumière électrique.
- La correspondance télégraphique entre la Russie et l’Italie suivait jusqu’ici la voie d’Autriche. Pour faciliter au public les moyens de se servir pour cette correspondance de la voie d’Odessa et du câble sous-marin de la mer Noire, la taxe à percevoir pour les dépêches envoyées par cette voie a été égalée à celle des dépêches envoyées par la voie d’Autriche. A partir du 20 décembre, les deux voies seront mises à la disposition du ^public avec une taxe uniforme de 2 r. 75 c. par dépêche de vingt mots. ..... *
- (journal de Saint-Pétersbourg.)
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- Fils télégraphiques en aluminium. Des ingénieurs télégraphistes allemands ont fait dernièrement des expériences de fiis télégraphiques en aluminium.
- Ce métal peut être facilement tréfilé à un diamètre plus petit que le fer, sa conductibilité électrique est deux fois plus grande que le fil de fer. Son prix excessif a été jusqu’ici l’obstacle à son emploi, mais on a trouvé qu’un alliage d’aluminium et de fer peut- être fabriqué facilement et fournit alors un fil à la fois plus fin et plus résistant, moins sensible aux variations atmosphériques et bien meilleur conducteur de l’électricité.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. ’ Typ. Tolmer et Cie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Électrique
- journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Ün an. 15 francs. | Union postale : Un an.... 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- administrateur : A. GLÉNARD, — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 4
- 15 Février 1880
- Tome II
- Les bureaux du j ournal la LUMIÈRE ÉLECTRIQUE sont transférés 51, rue Vivienne.
- SOMMAIRE
- Systèmes télégraphiques à transmissions multiples, Th. du Moncel. — Appareils de mesure pour les applications électriques, E. Hospitalier. — Système d'emmagasinement de l’électricité, Houston et Thomson. — Améliorations apportées en i<S79 aux appareils télégraphiques de 1 administration française, Maître-Jean. — Considérations sur- les piles. Th. du Moncel. — Application du microphone aux études physiologiaues, M. Boudet de Paris. — Application des machines dynamo-électriques à la télégraphie Scientific americàn. — La jauge de Birmingham, E. Hospitalier. — Revue des travaux récents en électricité : Expériences de M. Crookes reproduites devant la Société de’physique de Paris; Condensateur voltaïque de M. d’Arsonval ; Rotation d’un conducteur électrique appliqué sur un aimant d’une longueur double ; Emploi de l’électricité dans la fabrication du fer et de i’acier; Application de l’électricité à la sécurité des passages de barrières sur les chemins de fer; Note sur le galvanomètre de Thomson. — Faits divers.
- SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES
- A TRANSMISSIONS MULTIPLES
- Troisième article (voir les n°* des i5 janvier et t" février).
- Système de M. Baudot. — Nous voici arrivés à un système télégraphique à transmissions multiples et à combinaison de signaux élémentaires qui, non-seulement a été exé-;uté, mais encore a été l’une des merveilles mécaniques de l’exposition de 1878, et a valu à son auteur un grand prix et la décoration de la Légion d’honneur. Son principe est exactement celui que nous avons exposé au commencement de cette série d’articles, et c’est lui qui nous a servi d’exemple pour apprécier l’importance de tous ces systèmes ; il a été combiné en principe dès l’année 1874.
- Dans un article que j’ai publié dans le journal télégraphique de Berne à ce sujet, en mars 1877, j’ai indiqué par quelle série d’idées cette invention avait dû passer pour devenir ce que nous l’avons vue à l’exposition de 1878. Nous n’y reviendrons pas ici, car cela exigerait beaucoup de temps, et n’ap-prendràit pas grand’chose; nous dirons seulement que M. Baudot a travaillé dans un tout autre ordre d’idées que M. Mimault. D’ailleurs ce système s’est trouvé successivement modifié par son auteur, et aujourd’hui il ne ressemble
- plus à ce qu’il était au moment de l’exposition. Nous verrons du reste que l’idée qui a présidé à toutes ces combinaisons télégraphiques est tellement fertile, qu’un système .du même genre construit par M. Schaeffler de Vienne a figuré également à l’exposition de 1878, et a aussi attiré beaucoup l’attention, bien qu’il fût de beaucoup postérieur à celui de M. Baudot, et qu’il présentât quelque ressemblance avec celui de M. Mimault.
- Comme la disposition du système de M. Baudot qui a figuré à l’exposition est la plus connue, nous croyons devoir, bien qu’elle ait été abandonnée, en donner une description sinon complète du moins suffisante pour que le lecteur puisse en saisir le principe. Cette description, d’ailleurs, permettra au lecteur de comprendre plus facilement la disposition définitive de l’instrument, que nous donnerons après celle du système de M. Schaeffler, et en suivant l’ordre chronologique.
- Pour réaliser tous les effets que nous avons exposés dans le préambule de notre premier article, l’appareil de M. Baudot se composait, à chaque station, de 6 mécanismes différents : i° de 5 manipulateurs à 5 touches, distribués des deux côtés d’une grande table au milieu de laquelle étaient fixés les mécanismes imprimeurs et autres dont on voit une partie fig. 2 ; 20 d’un distributeur général analogue à celui de M. Meyer, que l’on voit en D, et qui était accompagné d’un mécanisme régulateur et d’un mécanisme correcteur du synchronisme que l’on voit en M et V, lesquels opéraient à chaque tour du distributeur D, une correction; ces mécanismes étaient mis en action par un mouvement d’horlogerie à lame vibrante analogue à celui du Hughes ; 30 de 5 quintuples électro-aimants placés au bout de la table et qui représentaient les appareils d'attente dont il a été question; 4° de 5 combinateurs C destinés à traduire les signaux transmis sur les appareils d’attente, en combinaisons du circuit local, capables de faire réagir le mécanisme imprimeur T au moment où les lettres représentant ces signaux se-présentaient devant les mécanismes imprimeurs correspondants N x'; 50 de 5 récepteurs imprimeurs R reliés mécaniquement aux combinateurs et qui imprimaient les dépêches sous l’influence des combinaisons effectuées par ces derniers ; 6° d’un mécanisme moteur placé au bout gauche de la table et dont la
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- marche était régularisée après une certaine période de temps, et qui faisait mouvoir les récepteurs R et les combinateurs C.
- La fig. i représente la vue, prise d’en haut, d’un des 5 manipulateurs dont il vient d’être question •, il se compose d’un clavier de 5 touches ou pour mieux dire d’une planche verticale A B articulée à un support et derrière laquelle se trouvent disposées, 5 clefs Morse, 3 à droite, 2 à gauche, lesquelles sont disposées les unes au-dessus des autres de manière que les doigts des deux mains puissent facilement réagir sur les manettes qui les terminent. Ces clefs appuient du côté opposé à la manette et par l’intermédiaire d’un ressort, sur une tige métallique commune K qui les maintient dans une position fixe. Elles se trouvent d’ailleurs garnies des deux côtés du levier, au-dessous de la manette elle-même, de 4 fourchettes à ressort F, F qui frottent chacune sur deux lames dont l’une est continue et l’autre coupée en deux, ce qui constitue, pour chaque touche, un quadruple commutateur. Cette disposition compliquée a été adoptée pour faire en sorte, comme dans le télégraphe rapide de Wheatstone, que les émissions de cout-rants puissent être positives et négatives, et que celles succédant à des émissions déjà produites dans le même sens, puissent
- se trouver effectuées sous une influence électrique de moindre énergie que celles produites pour la première fois, ou que celles qui succèdent à des émissions inverses. La fig. 3 représente les dispositions électriques de ces commutateurs et leur mode de liaison avec le distributeur, qui est représenté en partie développé sur une surface plane à gauche de la figure. Mais avant de parler de ces liaisons, il importe que nous disions quelques mots de la manière dont sont reliés ensemble les divers appareils et comment est disposé le distributeur lui-même. On devra en conséquence se reporter à la figure 2.
- Dans ce système, comme on l’a vu, tous les récepteurs sont mis en mouvement par un même arbre moteur. Cet arbre est en h h et son mouvement est fourni par un mécanisme d’horlogerie assez puissant qui n’a pas besoin d’une grande précision, car il est réglé électriquement à chaque tour de l’arbre moteur. Il 'n’en est pas de même d’un second mécanisme d’horlogerie M placé à l’autre bout de la table et qui met en mouvement le distributeur fixé en D.Non-seulement il. doit être régularisé au moyen d’une lame vibrante, comme dans l’appareil Hughes,mais le distributeur lui-même doit êtreencore muni d’un double mécanisme correcteur afin de ie faire mar-
- cher synchroniquement avec celui du poste correspondant, et d’assujettir à ce synchronisme la marche des1 récepteurs qu’il gouverne. Pour obtenir ce double effet, le système mobile G du distributeur porte une sorte de boîte d’engrenage V au moyen de laquelle il peut avoir son mouvement suspendu pendant un temps plus ou moins court quand il est en avance sur son correspondant. D’un autre côté, l’arbre moteur hh qui fait tourner les récepteurs R (il n’y en a qu’un de représenté sur la figure) traverse l’axe m' du système mobile du distributeur de manière à tourner concentriquement avec lui, tout en conservant un mouvement tout à fait indépendant. Avec cette disposition, on comprend qu’il suffit d’adapter à cet arbre hh un disque d’ébonite ZZ muni d’un contact métallique, pour qu’un frotteur particulier s porté par le système mobile G du distributeur, puisse réagir électriquement sur un frein adapté au mécanisme moteur de l’arbre, et ralentir son mouvement à chaque tour de celui-ci, s’il arrive, comme cela du reste doit avoir lieu puisque ce mécanisme n’a pas de modérateur, que ce mouvement tende à prendre une vitesse de plus en plus accélérée. Nous n’étudierons pas ce détail du mécanisme, car il a été modifié plusieurs fois par son auteur, et nous n’en parlons ici que pour montrer l’objet qu’il a à remplir. Pour terminer avec les liai-
- sons des différents appareils entre eux, nous devrons ajouter que chaque récepteur R est accompagné d’un combinateur C, et que ces combinateurs sont à la fois reliés aux distributeurs D des deux stations en correspondance et aux mécanismes des récepteurs auxquels ils correspondent. Cette liaison est purement électrique dans le premier cas ; mais, elle : est à la fois électrique et mécanique dans le second, car si les électro-aimants de ces combinateurs effectuent les combinaisons de circuits qui doivent fournir les différents1 signaux, il faut qu’un système mécanique, marchant d’accord avec la roue des types du récepteur correspondant, puisse, enjrencon-trant les contacts eu rapport avec ces combinaisons, déterminer une action électrique locale capable de faire fonctionner le mécanisme imprimeur du récepteur. Nous allons maintenant étudier quelques-uns de ces différents organes, et nous commencerons naturellement par les distributeurs.
- Le distributeur, dans le système de M. Baudot, est un peu plus compliqué que dans le système Meyer, car il comporte 5 rangées parallèles de contacts distribuées sur la circonférence de deux tambours d’ébonite D d (fig. 2) de différents diamètres, et une de ces rangées q'< disposée sur un disque particulier dont la circonférence fait suite à la surface du tambour, est susceptible d’être déplacée circulairement pour .le
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- réglage des appareils suivant la longueur des lignes télégraphiques. Les contacts des trois premières rangées q’1, qr>, q6, disposés sur le tambour le plus grand et le disque qui y fait suite, sont répartis, pour chacune de ces rangées, en six séries, ayant six contacts chacune, sauf la dernière qui n’en a que quatre ; celle-ci est réservée à la correction dont on verra plus tard le mode d’action, et les 5 autres correspondent aux 5 systèmes télégraphiques destinés à fournir la transmission multiple. Leurs contacts sont, en conséquence, reliés, pour l’une des rangées, aux manipulateurs, et pour les autres rangées, aux combinateurs et aux récepteurs de chacun de ces systèmes ; cependant un de ces contacts, le dernier dans chaque série, est relié directement au pôle négatif de la pile de ligne et ne joue qu’un rôle passit, comme on
- lé verra à l’instant. Les deux dernières*rangées de contacts i2 ?3 qui sont fixées sur le petit tambour d et qui ne sont autre chose que deux anneaux divisés en six parties égales, ont pour objet de relier à la ligne, par l’intermédiaire des frotteurs du distributeur, les contacts de la première rangée et de la seconde, suivant qu’un commutateur mis à la disposition de chaque employé, dispose la ligne pour la transmission ou la réception. La figure 3 représente le développement de ces contacts et leur mode de liaison avec les différents organes de l’appareil.
- Les contacts de la première rangée du grand tambour correspondent par séries aux cinq manipulateurs et sont reliés individuellement à chacune des touches du manipulateur correspondant; ce sont donc des contacts de transmission. Ceux
- Fia.
- de la seconde rangée sont les contacts de réception, et correspondent, comme les premiers, par séries, aux cinq combinateurs, tout en étant reliés individuellement aux cinq électroaimants des combinateurs locaux par les contacts de réception auxquels ils sont reliés par un frotteur en U (lequel appuie sur les deux rangées) et avec les manipulateurs, par un des commutateurs des touches que nous appellerons commutateur local. C’est par l’intermédiaire des contacts de cette troisième rangée que les dépêches sont imprimées au départ et que les combinateurs sont ramenés à leur position normale avant qu’ils soient de nouveau mis en jeu (voir la fig. 3).
- Au-dessus du distributeur qui est fixe, sauf la partie correspondante à la première rangée de contacts, appuient les
- ressorts permutateurs, lesquels sont au nombre de sept. Cinq correspondent aux cinq rangées de contacts dont nous avons parlé, et le sixième, qui est précisément le ressort en U mentionné à l’instant, précède les autres, dans leur marche, d’une distance égale à la longueur d’un des contacts. Ces ressorts sont fixés sur un bras tournant V G (fig. i),mis en mouvement par un axe creux m' dépendant du mécanisme d’horlogerie régularisé M, et à travers lequel passe, comme on l’a vu, l’extrémité de l’arbre horizontal h h qui commande le mouvement des récepteurs. Ce mouvement n’est toutefois communiqué à ce bras, que par l’intermédiaire de la boîte d’engrenage dont il a déjà été question et qui n’est autre qu’une roue à rochet V à laquelle il est
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- relié par un fort cliquet à plusieurs dents. C’est ce cliquet qui, étant actionné par le mécanisme correcteur, arrête et remet en mouvement la roue V à chaque tour, pour maintenir constamment le synchronisme. Nous ne décrirons pas cette partie du mécanisme, car elle a été modifiée depuis que la figure a été gravée, et, en conséquence, on ne pourrait y retrouver la disposition qui avait été définitivement adoptée. On supposera donc que toute la partie du dessin qui se rapporte à rélectro-aimant e et à ses accessoires, n’existe pas et a été remplacée par un autre dispositif réalisant mieux le même effet.
- Comme les contacts en rapport avec la seconde rangée du distributeur ne peuvent correspondre, en position, à ceux de la première rangée, puisque l’effet produit ne peut se faire au même moment, à l’arrivée et au départ, et que ce défaut de correspondance est plus ou moins accentué suivant la longueur de la ligne, il est nécessaire, pour mettre ces contacts d’accord entre eux, de régler la position réciproque des deux disques qui les portent, et c’est pour cela que le premier qest susceptible de se déplacer sur son axe. Ce déplacement est effectué au moyen d'une clef pignon K (fig. i), engagée dans une fenêtre adaptée au disque mobile et dont l’un des bords, parallèle à sa circonférence, est muni d’une petite crémaillère.
- Au moyen de ce système, les frotteurs des deux distributeurs en correspondance passent donc au même moment, aux deux stations, sur les contacts homologues de chaque série, et peuvent, de cette manière, établir successivement la jonction, par la ligne, des différentes touches de chaque manipulateur avec les électro-aimants du combinateur correspondant. Seulement, comme l’action est successive, il faut nécessairement que ces électro-aimants maintiennent leur armature dans la position que leur a fait prendre le courant qui les a traversés, afin que cette action,, en se combinant à une ou plusieurs autres dans le combinateur, puisse fournir le signal voulu. C'est pour cette rai'son qu’on a dû employer des électro-aimants à armature polarisée.
- Combinateur, — Le combinateur se compose, comme le distributeur, d’une partie fixe et d’une partie mobile, et, en plus, d’un système électro-magnétique composé des cinq électro-aimants dont nous avons parlé, et qui agit à la manière d’un système multiple de relais à doubles contacts. La figure 3 en donne une représentation théorique.
- La partie fixe est constituée par cinq doubles disques métalliques à rebord circulaire échancré, disposés de telle façon que le vide pratiqué dans l’un des rebords se trouve à peu près rempli par une partie saillante découpée dans le rebord du disque juxtaposé. Ces deux parties de chaque disque se trouvent isolées l’une de l’autre, de telle sorte que la circonférence qu’ils constituent extérieurement est composée de parties qui peuvent être inégales en longueur, ni iis qui sont isolées l’une de l’autre, et qui appartiennent alternativement à deux disques différents, susceptibles d’être mis en rapport électrique avec des circuits différents. Tous ces doubles disques, toutefois, sont pourvus en un point de leur circonférence, qui est le même pour tous, et sur un arc d’environ 80. degrés, d’une très-grande échancrure
- remplie par une matière isolante, qui laisse l'appareil inactif pendant environ le quart d'une révolution de sa partie mobile, et c’est précisément pendant ce temps que les employés préparent leur signal aux manipulateurs.
- Dans la figure 3, on a supposé les anneaux formés par ces différents systèmes de double disques, développés en ligne' droite, et pour distinguer les unes des autres les parties appartenant à chaque disque accouplé, ou les a teintées, les unes en noir, les autres en blanc. Comme ces parties noires et blanches ne sont, par le fait, que des contacts isolés reliés au contact des armatures des cinq électro-aimants du système électro-magnétique, nous les distinguerons les uns des autres en appelant, noirs les contacts indiqués en noir, et blancs les contacts non teintés. Cela posé, nous allons, examiner comment sont établies ces différentes séries de contacts les unes par rapport aux autres.
- L’anneau du bas A A A etc. (fig. 3), que nous désignerons sous le n° 5, porte, comme on le voit, huit contacts noirs et huit contacts blancs de même longueur , sauf le dernier des blancs qui n'est que moitié dés autres. Si 011 suppose la partie métallique de ces disques divisée en trente et une parties égales, chacun des contacts noirs et biancs de ce cinquième anneau correspondrait à deux divisions, saut le dernier des blancs qui n’en comprendrait qu’une. Le quatrième anneau ne porte que quatre contacts noirs et cinq contacts blancs qui correspondent chacun à quatre divisions, sauf les deux derniers qui sont blancs et ne comprennent que une et deux divisions. Ils se trouvent placés par rapport aux contacts du cinquième anneau, de telle manière que les contacts noirs commencent et finissent au milieu de chacun des contacts noirs de ce cinquième anneau. Le troisième anneau ne porte que deux contacts noirs et trois contacts blancs, et ces contacts noirs, comme précédemment, sont disposés de manière à commencer et à finir au milieu de deux contacts consécutifs noirs du quatrième anneau, ce qui fait que les deux contacts blancs qui sont aux extrémités ne comprennent que trois et quatre divisions, tandis que les autres en comprennent huit. Le deuxième anneau n’a plus qu’un seul contact noir et deux contacts blancs qui comprennent le premier seize divisions,le second huit et sept divisions, et, comme toujours, le contact noir commence et finit au milieu des deux contacts noirs du troisième anneau. Enfin le premier anneau n’a plus qu’un contact noir et un contact blanc, le premier comprenant seize divisions, le dernier quinze. Le contact noir commence alors à l'une des extrémités de l’échancrure et finit au milieu du contact de même nature du deuxième anneau.
- Si on considère avec attention la disposition réciproque de ces divers contacts, on reconnaît immédiatement que, grâce à cet agencement, cinq ressorts R1 R2 R3 R* R5, placés en ligne droite et qui tourneraient autour de ces cinq anneaux, ne peuvent jamais rencontrer au même instant deux séparations de contacts noirs et blancs, et, par conséquent, les fonctions de chacun d’eux sont nettement déterminées pour le complément des fermetures du Circuit local à travers le mécanisme imprimeur. Les divers contacts noirs et blancs de ces anneaux -sont d’ailleurs reliés par des fils aux doubles
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- contacts A, B, C, D, des cinq électro-aimants du combina-teur dont il a été question précédemment et qui constituent ce que nous appellerons le rliéotome électro-magnétique. Cette liaison est faite de telle manière que les contacts blancs correspondent aux contacts inférieurs sur lesquels reposent les armatures en temps normal, et que les contacts noirs correspondent aux contacts supérieurs sur lesquels appuient ces armatures quand elles sont déviées. En examinant la position dt celle ou telle des armatures a, b, c, d, e, on pourra aisément, d'après cette explication, trouver les voies1 ouvertes à travers le combinateur.
- Le système électro-magnétique n’est d’ailleurs autre chose que cinq électro-aimants polarisés de Siemens, dont l’armature oscille entre -deux butoirs formant les contacts précé-
- dents A, B, C, D, E, et se trouve maintenue dans la dernière position qu’elle a occupée, par suite de sa polarité et du magnétisme rémanent de l’électro-aimant. Ces armatures étant les organes commutateurs destinés à mettre en action le mécanisme imprimeur, sont naturellement reliées à ce mécanisme et à la pile locale P, dont le circuit doit être complété par le combinateur ; mais comme elles peuvent agir en plus ou moins grand nombre, elles doivent, avec les différents anneaux du combinateur, faire partie intégrante d’un circuit continu fermé par le système mobile du combinateur, et, par conséquent, être reliées entre elles deux à deux, sauf celle qui communique directement à la pile P. C’est pour cette raison que les armatures b et c, d et e, sont réunies métalliquement comme on le voit sur la figure.
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- La partie mobile du combinateur se compose, comme celle du distributeur, d’une série de 5 frotteurs à ressorts R1, R2, R3, R'1, Rs, adaptés à un bras monté sur l’axe de la roue des types et qui tourne avec elle, et comme les 31 caractères que porte cette roue correspondent exactement aux 31 divisions d’après lesquelles ont été établis les contacts •du combinateur, ces ressorts passent successivement devant ces différentes divisions en même temps que les différents caractères de la roue des types passent devant le mécanisme imprimeur. En conséquence, si la roue des types est convenablement placée par rapport à ce système frotteur, on pourra faire en sorte qu’au moment où ce système atteindra la dixième ou la quinzième division du combinateur, par exemple, la dixième ou la quinzième lettre se trouve mise en position d’être imprimée.
- Le système mobile du combinateur étant la contre-partie du système électro-magnétique et devant compléter le circuit dont la voie est préparée par ce dernier système, doit avoir ses frotteurs reliés deux à deux, comme les armatures des électro-aimants ; seulement cette 'liaison doit se faire d’une manière opposée, afin que le courant transmis circule en serpentant à travers les cinq anneaux du combinateur. Aussi ce sont les ressorts R1 et R3, R2 et R1 qui sont reliés ensemble, et c’est le cinquième R3 qui communique avec la pile P par l’intermédiaire de l’électro-aimant imprimeur I.
- Avec cette disposition, il est facile de voir comment le courant de la pile P se trouve fermé à chaque tour des frotteurs et d’après l’action déterminée sur tel ou tel des électro-aimants. Eu effet, supposons que les touches abaissées du manipulateur en correspondance aient fait dévier, par l’intermé-
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- diaire des distributeurs, les armatures e et c du combina-teur, le courant partant de la pile P sera dirigé par l’armature a qui n'a pas bougé sur les contacts blancs du cinquième anneau du combinateur, et comme pour en sortir il doit passer par un contact blanc du quatrième anneau, un contact noir du troisième, un contact blanc du second et un contact noir du premier, il ne pourra se trouver dans ces conditions que quand les frotteurs seront arrivés à la vingt-quatrième division ; alors le circuit traversé sera le suivant : armature a, 6e contact blanc du 5e anneau, ressort R1, ressort R2, 4e contact blanc du 4e anneau, armature b, armature c déviée, 2e contact noir du 30 anneau, ressort R3, ressort R'1, 2e contact blanc du 2e anneau, armature d, armature e déviée, contact noir du Ier anneau, ressort R3, électro-aimant imprimeur, pile. Le mécanisme imprimeur étant alors mis en jeu, imprime la lettre en ce moment à portée, et cette lettre est la vingt-quatrième de la roue des types. Nous verrons plus tard que cette lettre est PS.
- On comprend maintenant, d’après les fonctions que nous venons d’analyser, qu’il sera possible, par la combinaison différente des positions des armatures du rhéotome électromagnétique, combinaison effectuée sous l’influence des manipulateurs et par l’intermédiaire des distributeurs, de n’obtenir la fermeture du courant local imprimeur qu’au moment même où la lettre de la roue des types, désignée par cette combinaison, arrive devant le mécanisme imprimeur. Dans le prochain article, nous décrirons la disposition du mécanisme imprimeur, la liaison des appareils entre eux et le système alphabétique adopté pour les signaux composés.
- (A suivre.) Th. du Moncel.
- APPAREILS DE MESURE
- POUR LES APPLICATIONS ÉLECTRIQUES (2° article. Voir le n° du i" février.)
- Le frein funiculaire de M. Carpentier.
- C’est en construisant les moteurs électriques de M. Marcel Deprez que M. Jules Carpentier, le jeune et savant successeur de Ruhmkorff, a imaginé l’appareil que nous allons décrire, voulant se rendre un compte exact du travail produit par ces moteurs.
- En principe, cet appareil est un frein de Prony à serrage automatique. Ce résultat est obtenu par l’application ingénieuse de la loi du frottement des cordes, loi d’après laquelle le frottement d’une corde croît beaucoup plus vite que l’arc d’enroulement de cette corde sur sa poulie.
- L’appareil se compose de deux poulies montées sur l’arbre même du moteur à essayer. La première A est calée sur l’arbre et est entraînée par le mouvement de rotation, la seconde B est folle.
- Une corde très-flexible portant un petit poids p est fixée à la jante de la poulie B et s’enroule sur A : une seconde corde portant un poids P est enroulée sur la poulie B à laquelle elle est attachée sur un point de sa circonférence.
- Voici comment fonctionne l’appareil. Si le frottement
- augmente, la poulie calée A tend à entraîner la poulie folle B et fait diminuer l’arc d’enroulement de la corde p ; mais l’entraînement de B force la corde P à s’enrouler davantage sur B, jusqu’à ce que la résistance opposée fasse équilibre à l’augmentation de frottement produite. Si le frottement diminue, la poulie A enroule davantage p et par suite l’arc d’enroulement de la corde P diminue aussi.
- Cette disposition établit donc un réglage du frein automatique et parfait; elle permet de déterminer avec une très-
- grande exactitude la valeur du travail développé sur l’arbre moteur.
- En donnant le même diamètre aux poulies A et B, l’expression du travail par seconde est donnée par la formule :
- formule dans laquelle
- T, est le travail développé par seconde, en kilogrammètres.
- d, le diamètre des poulies en mètres.
- n, le nombre de tours par minute.
- P, le poids accroché au brin de la poulie B en kilogrammes.
- p, le poids accroché au brin de la poulie calée A en kilogrammes.
- En employant des petites cordes, le frein est plus spécialement destiné aux petites forces, ne dépassant pas quelques kilogrammètres. Pour des forces plus grandes, on remplace les cordes par des rubans d’acier.
- Les moteurs électriques de M. Marcel Deprez sont tous; munis d’un frein de ce système qui permet de se rendre compte en quelques instants du travail qu’ils développent en fonction de leur vitesse et des piles qui leur sont appliquées.
- Nous donnons ci-dessous une série d’expériences faites par ce procédé sur deux modèles du moteur Deprez alimentés par des éléments Bunsen plats, modèle Ruhmkorff. Le travail est exprimé en kilogrammètres.
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- NOMBRE MOTEUR. MOTEUR.
- des
- éléments. Petit modèle. Moyen modèle.
- 2 0.20 Q.4O
- 3 0.45 0.75
- % . 0.75 I.IO I.IO i.5o
- 6 1) I.QO
- l )) 2.3o
- » 2.70
- L’emploi du frein Carpentier est tout dicté dans l’étude des moteurs de petite puissance, car il résout le problème de la mesure du travail avec autant d’élégance que de simplicité.
- Le «Showspeed»,ou indicateur de vitesse deM.Napier
- Ce petit appareil donne à chaque instant, par une simple lecture, la vitesse de rotation d’une machine ainsi que toutes
- les variations de vitesse qui peuvent se produire, au moment même où elles se produisent, indication très-précieuse dans les transmissions électriques de force motrice et l’éclairage électrique, où la moindre variation de la vitesse modifie profondément les conditions électriques de la transmission ou de la lumière produite.
- L’appareil que nous reproduisons d’après La Nature, à l’échelle de un quart, se compose d’un petit réservoir en l'onte rempli de mercure monté sur un pivot et un tourillon qui lui permettent de recevoir un mouvement de rotation de la machine soumise à l'expérience, à l’aide d’une transmis-
- sion formée d’une simple corde à boyaux. Un tube en verre, raccordé par une garniture hermétique au réservoir mobile, sert de guide au mercure placé dans le réservoir qui, par l’effet de la force centrifuge, tend à monter dans le tube ; en effet, la force centrifuge ayant tendance à créer un vide au centre du réservoir, le mercure est refoulé et s’élève dans le tube à une hauteur qui dépend de la vitesse de rotation de l’appareil.
- Un petit bouchon d’ivoire portant un trait de repère flotte sur le mercure dans le tube, il en suit tous les mouvements et indique la vitesse sur une échelle convenablement graduée. Au repos, l’index est au zéro. Eu proportionnant convenablement le diamètre de la poulie de l’appareil et de celle qui, placée sur la machine dont on veut connaître la vitesse, met l’indicateur en mouvement, on peut mesurer toutes les vitesses depuis io tours jusqu’à 10,000 tours par minute.
- Lorsque l’appareil est disposé sur une locomotive, il permet de lire à chaque instant la vitesse du train en kilomètres par heure, mais cette application sort de notre cadre.
- En commençant ces articles sur les appareils de mesure, nous n’avions tout d’abord en vue que les appareils utiles aux mesures à effectuer dans les transmissions électriques de farce motrice à distance. Mais peu à peu le cadre s’est agrandi, et nous terons rentrer dans cette sorte de revue des appareils de mesure tout ce qui se rapporte aux applications de l’électricité ; les mesures photométriques trouveront leur place tout naturellement dans ce travail, et nous décrirons aujourd’hui le nouveau photomètre de MM. Perry et Ayrton.
- Photomètre de dispersion de MM. Perry et Ayrton;
- Lorsqu’on compare des lumières d’intensité très-différente, par exemple la lumière d’une bougie étalon anglaise (candie standard), avec celle d’un régulateur puissant comme un régulateur Siemens dont la lumière atteint et souvent même dépasse 6000 candies, on se heurte à de nombreuses difficultés.
- En plaçant la bougie à un pied (30 centimètres environ) de l’écran du photomètre, par exemple, on est obligé de placer la lampe à près de quatre-vingts pieds (24 mètres) de l’appareil pour pouvoir comparer les deux lumières.
- On ne dispose pas toujours d’une aussi grande longueur et d’autre part l’opacité plus ou moins grande de l’atmosphère introduit une cause d’erreur que MM. Perry et Ayrton ont cherché à éviter dans leur nouveau photomètre de dispersion.
- Nous reproduisons, d’après VEngineering, un diagramme qui permet de se rendre compte des principes de cet appareil.
- Soit une lumière puissante A placée à une certaine distance D d’une lentille divergente E.
- L’effet de cette lentille est de répartir la lumière qui arrive à sa surface sur la surface beaucoup plus grande d’un écran c placé à une certaine distance de cette lentille E.
- Représentons par d la distance de l’écran au foyer virtuel de la lentille E. En désignant par L la somme totale de lumière émise par la source, par S la longueur focale de cette lentille, tous calculs faits, on trouve que la somme de lumière qui tombe sur l’écran c est égale à
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- L <S2
- 4 ,r d2 D2
- Si nous prenons maintenant une seconde Lumière B comme étalon, une bougie par exemple, en désignant par D' la distance de cet étalon à un écran C, la somme de lumière que reçoit cet écran C, dont la surface est égale à celle de c, a pour valeur :
- i
- 4 »r.D'2
- Egalant ces deux quantités, on tire pour la valeur de L :
- _ DW ~ ~D^àr
- expression dans laquelle on voit que L est proportionnel au produit de deux carrés.
- Il est probable que, dans cette disposition de photomètre, l’absorption de lumière par la lentille sera très-faible, mais dans tous les cas il sera toujours facile d’en tenir compte en la supposant proportionnelle à l’intensité lumineuse.
- M. le docteur Hopkinson, en prenant des expériences sur
- ®-;.v
- la lumière électrique, s’est servi d’un appareil analogue et a obtenu d’excellents résultats en faisant des mesures sur des lampes donnant jusqu’à 4000 bougies d’intensité lumineuse.
- A ce propos, il convient de rappeler que le bec Carcel qui est l’unité photométrique française est produit par une lampe brûlant 42 grammes d’huile de colza épurée à l’heure.
- Il correspond à 9, 6 bougies anglaises (candie standard). La candie anglaise est formée de spermacdi, son diamètre est de -g de pouce et elle doit brûler normalement à raison de 2 grains par minuet.
- La bougie allemande est plus puissante, il en faut seulement 7, 6 pour un bec Carcel.
- Si l’on ajoute à ces unités photométriques la Bougie de l’Etoile, qui produit environ de bec Carcel, on voit que cette abondance d’unités peut causer beaucoup d’erreurs dans les calculs et dans les valeurs attribuées aux foyers électriques, sans compter les difficultés spéciales à ce genre de mesures.
- En présence des confusions si regrettables qui se produisent chaque jour au sujet de ces mesures, ainsi qu’au sujet de bien d’autres dont nous parlerons en temps utile, on arrivera peut-être A adopter des unités sur lesquelles on puisse
- s’entendre une bonne fois. Nous le souhaitons sans l’espérer, rien ne nous serait plus agréable que de voir l’avenir nous donner un démenti.
- E. Hospitalier.
- SYSTÈME D’EMMAGASINEMENT
- DE L’ÉLECTRICITÉ
- PAR MM. E.-J. HOUSTON ET E. THOMSON (Extrait de V Electrician du 18 janvier.)
- MM. J. Houston et Elihu Thomson ont publié sur l’emma-gasinement de l’électricité, un mémoire qui a été inséré dans l’Electrician du 17 janvier et que nous croyons intéressant de reproduire ci-dessous, bien que leur préambule ne soit pas-très-exact. Les batteries de polarisation de M. G. Planté n’ont pas en effet échoué comme ils le disent ; elles sont aujourd'hui très-appliquées, non-seulement dans l’industrie, mais dans une foule de cas où l’on a besoin, à un moment donné, de grandes forces électriques. M. Trouvé en construit d’excellentes qui sont employées journellement dans la médecine et qui sont très-pratiques. Voici maintenant la note américaine.
- « Les divers moyens qui ont été employés jusqu’ici pour emmagasiner l’électricité de manière à en permettre ensuite la manifestation sous formé de courant, ont échoué lorsqu’on a essayé de les mettre en pratique, soit à cause de l’impraticabilité inhérente à leur nature,soit par suite de leurs inconvénients et des pertes dues principalement :
- i° A l’étendue de la surface conductrice de l’appareil d’emmagasinement sur laquelle il faut agir et qui le rend encombrant ;
- 20 A la perte d’énergie due au dégagement des gaz pendant l’opération de la charge;
- 5° Au manque de constance et de durée des courants engendrés après la charge ;
- 4° A la capacité limitée de l’emmagasinetnent, due à ce que la quantité de matière qui est active n’est qu’une fraction de celle qui existe dans l’appareil.
- La batterie secondaire bien connue de Planté est sujette à tous ces inconvénients, et bien qu’admirable dans sa conception comme appareil scientifique, elle n’est pas dans les conditions voulues pour constituer un réservoir économique d’action électrique. Dans la batterie secondaire, comme on. sait, la durée d’action dépend principalement de la grandeur de la surface des plaques de plomb employées ; et l’action du courant employé pour la charge étant en rapport avec les surfaces de ces plaques, la charge reçue peut être regardée comme résultant principalement de la polarisation des lames. De plus, cette charge reçue est nécessairement limitée, en raison du dégagement des gaz.
- Il est certain qu’un élément de Smée, ou élément avec plaques verticales, dans une solution acidulée, ne pourrait pas être employé dans le but indiqué précédemment, car il
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- en résulterait alors le dégagement des gaz hydrogène et oxygène provenant de la décomposition de l’eau.
- Dans le système d’emmagasinage électrique que nous avons imaginé, la durée de l’action excitatrice et son aptitude pour l’emmagasinage sont indépendantes de la surface des lames, et sont seulement en rapport avec la masse de matière sur laquelle on agit.
- Nous nous servons d’une solution saturée de sulfate de zinc, renfermée dans un vase convenable, au fond duquel est placée une plaque de cuivre, à laquelle est relié un fil conducteur isolé. Au sommet ou près du sommet du vase, et immergée dans la solution qui y est renfermée, est placée une seconde plaque qui est en cuivre, ou en charbon dur, ou en un métal qui tout en n’étant pas susceptible d’être altéré par son contact avec une solution de sulfate de zinc, soit moins positive que le zinc métallique. Cette seconde plaque est aussi reliée à un fil qui, comme le précédent, traverse la solution. L’élément d’emmagasinage ainsi constitué, est alors disposé pour la charge, qui s’effectue par le passage, à travers l’élément d’un courant, dont la direction est de la plaque inférieure à la plaque supérieure. Le courant excitateur employé résulte d’une machine dynamo-électrique, et l’effet produit est un dépôt de zinc métallique sur la plaque supérieure et la formation d’une solution concentrée de sulfate de cuivre qui surnage au-dessus de la plaque inférieure. La durée du travail de charge n’est naturellement limitée que par la quantité de sulfate de zinc et l’épaisseur de la plaque inférieure. L’élément, après la charge, n’est en réalité qu’un élément de gravité (autrement dit un élément Callaud) qui constitue une source de courant électrique jusqu’à ce que tout le sulfate de cuivre se trouve transformé en sulfate de zinc. Du cuivre métallique étant alors déposé sur le plateau inférieur, et une certaine couche de zinc métallique étant soustraite au plateau supérieur, on peut laisser l’élément reprendre ainsi son état normal. La recharge, toutefois, peut s’effectuer en tout temps, soit avant, soit après que l’éléméht est devenu inactif. Celui-ci peut, d’ailleurs, être couvert ou scellé pour empêcher l’évaporisation ; et puisque aucune addition de matière nouvelle n’est nécessaire, il peut être mis en activité en tout temps.
- Il n’est pas nécessaire d’employer le sulfate de zinc comme matière à décomposer, puisque d’autres sels métalliques peuvent servir dans le même but ; les seules conditions à remplir sont : i° que la plaque inférieure fournisse à la solution un métal capable de se déposer et de fournir une solution plus dense que la solution employée dans l’élément; 2° que la plaque supérieure soit capable de recevoir un dépôt métallique et de conserver sa forme sans changement pendant un usage prolongé.
- A (fig. i) représente un vase de verre, ou d’autre matière convenable, muni de deux plaques métalliques, B et C, reliées, séparément par des fils conducteurs, aux boutons d’attache b et c. Le fil de la plaque inférieure est seul isolé. Un diaphragme poreux E est placé au-dessous de la plaque supérieure C, pour empêcher les fragments de zinc déposé de tomber sur la plaque inférieure, ce qui pourrait arriver si le courant de charge était trop intense.
- On peut employer, pour charger, la disposition des éléments en quantité ou en tension, suivant la force électro-motrice de la machine dynamo-électrique employée; et la disposition des éléments pour le courant de décharge peut être différente de celle adoptée pour la charge, suivant la manière dont doit agir le courant. Les effets de mélange des solutions peuvent être prévenus par l’un quelconque des moyens employés dans les éléments de gravité.
- On peut objecter que les résultats économiques obtenus dans l’emmagasinage d’électricité par les moyens précédents seront nécessairement peu importants, attendu qu’une fraction de l’énergie électrique sera employée à vaincre la force électro-motrice contraire, à effectuer l’électrolyse, et à surmonter la résistance du liquide, perte qui se convertit alors en production de chaleur. Mais cette objection ne subsiste pas si l’on relie les éléments de manière à opposer leurs actions ou leur force électro-motrice à travers la résistance principale que le courant est appelé à parcourir.
- Des résultats économiques pourront être alors obtenus, et l’économie réalisée pourra être mesurée par le prix de revient relatif du combustible requis pour mettre en mouve-
- b c
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- ment la machine dynamo-électrique, et celui du zinc et autres substances chimiques employés pour charger une batterie de puissance égale à celle delà batterie, d’emmagasinage employée.
- La résistance du liquide entre les plaques d’un élément d’emmagasinage peut être réduite soit en agrandissant l’élément, soit en rapprochant les plaques les unes des autres, et en procédant ainsi on pourra obtenir des effets avantageux pour la charge ; mais pour la décharge, on aura avantage à séparer davantage ces plaques, ce qui empêche les pertes par l’effet du mélange.
- Nous représentons (fig. 2) une forme convenable de batterie d’emmagasinage, destinée à un chargement et à un déchargement rapides. L, L', L", L'" sont des plaques de cuivre horizontales séparées pardes anneaux isolants; W,\V sont les espaces entre les plaques L, L' etc. qui sont remplis avec une solution saturée de sulfate de zinc. Des tubes latéraux a sont disposés pour se prêter à la dilatation du liquide lors des changements de température, et aussi pour permettre de remplir les éléments. Ceux-ci sont maintenus entre des plaques E E à l’aide de tiges à écrous qui passent de l’une à
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- l’autre. Dans cet arrangement, les plaques L et L" servent de plaques supérieures et inférieures, accumulant du sulfate de cuivre au-dessus de leurs surfaces supérieures et se recouvrant de zinc métallique sur leurs surfaces de dessous. Les séries peuvent naturellement être étendues.
- Lorsqu’un certain nombre d’éléments sont reliés en tension, plusieurs de ces éléments peuvent être chargés, alors que le reste est employé comme source de courant actif.
- L’application la plus naturelle d’une batterie d’emmagasinage fournissant un courant durable et constant, est de remplacer les batteries télégraphiques ordinaires. Les objections à l’emploi direct de la machine dynamo-électrique étaient surtout, comme on le sait, la nécessité dans laquelle on se serait trouvé de soutenir continuellement la puissance motrice pour la soustraire aux variations et aux intermittences résultant de son application à un travail forcément discontinu et irrégulier, variations qui, si elles n’étaient pas corrigées, rendraient inconstante la force électro-motrice développée. Or, par i’emploi d’une batterie d’emmagasinage, la machine dynamo-électrique n’est employée qu’à des intervalles convenables pour produire et soutenir la charge de ladite batterie, et nous croyons que l’économie et la commodité de cet arrangement seront considérablement plus grandes qu’avec les batteries ordinaires en usage.
- Dans les phares, une machine dynamo-électrique peut être mise en action à différents moments pendant le jour par une puissance motrice convenable, et fournir ainsi une source inépuisable et sûre de courants qui pourront être utilisés pour l’éclairage.
- Les destinations auxquelles les batteries d’emmagasinage peuvent être affectées sont si nombreuses qu’il est inutile de les mentionner, et la question d’économie décidera pour chacune de la question de praticabilité.
- Dans l’économie domestique, il serait possible d’avoir des batteries d’emmagasinage se chargeant à l’aide de machines dynamo-électriques placées dans des locaux convenables, et les courants de ces batteries pourraient être employés pour le fonctionnement de systèmes avertisseurs en cas d’incendie ou de vol, ou bien pour une faibie puissance motrice.
- Comme il est possible, avec de bons modèles de machines dynamo-électriques, de réaliser en. travail extérieur de 50 à 60 p. 100 de la puissance employée à les mettre en mouvement, on peut, conclure, croyons-nous, qu’il est possible d’emmagasiner et d’utiliser 50 p. 100 ou même davantage de l'électricité produite par les machines. Par conséquent, 25 p. 100 de la puissance initiale peuvent être fournis secondairement comme courant électrique. Si l’on admet que dans les meilleurs engins à vapeur, il est possible d’utiliser 20 p. 100 de l’énergie de chaleur du charbon, nous pouvons conclure qu’envi-ron 5 p. 100 de cette énergie calorifique pourraient être utilisés, après l’emmagasinage, comme courant électrique. Malgré cette petite proportion, l’économie serait de beaucoup supérieure à l’emploi du zinc et d’autres matières dont on sc sert dans les batteries ordinaires pour la production du courant.»
- Dans le n° du 24 janvier de VFAectrician, M. G. Varley a fait, à l’égard de cette batterie une réclamation, de priorité de
- laquelle il résulte qu’il avait déjà employé un système de ce genre, composé de 60 éléments, comme accumulateur, et de 150 éléments Daniell comme chargeur.
- Les éléments de l’accumulateur étaient constitués par des lames de charbon mercurisé et des lames de charbon enduites de zinc amalgamé, plongées dans une solution d’acide sulfurique saturée de sulfate de zinc (l’eau entrait pour quatre parties et l’acide pour une). Sous l’influence du courant, du zinc se déposait sur le charbon enduit de l’amalgame de zinc, et du persulfate de mercure sur le charbon mercurisé qui se recouvrait en même temps d’oxygène dans un état actif probablement analogue à celui de l’ozone. Après une charge prolongée assez longtemps, cette batterie était capable de déterminer, entre des pointes de charbon, un arc qui pouvait atteindre de 1/2 à 1/4 de pouce pendant vingt minutes et même davantage, tandis que la batterie de charge ne donnait qu’une faible étincelle entre les mêmes pointes de charbon, et n’échauffait pas un fil de platine de -g- de pouce. La charge emmagasinée brûlait un fil de fer de de pouce.
- M. Varley termine sa réclamation en disant que sa batterie a été l’objet d'éloges de la part de l’astronome royal d’Angleterre, qui, après l’avoir examinée dans ses détails, lui écrivit une lettre déclarant qu’il ne voyait pas la possibilité de nouveaux perfectionnements.
- Nous sommes étonné que M. Varley ne se soit pas rappelé les effets que l’on obtient avec la pile secondaire de M. Planté, effets qui nous paraissent beaucoup plus importants que ceux qu’il cite, puisque avec trois petits éléments Daniell, seulement, employés comme chargeur, et un seul de ses éléments de petit modèle employé comme accumulateur, on peut faire rougir assez fortement un fil de platine pour allumer une bougie, effectuer une opération chirurgicale et même fournir une lumière assez intense pour éclairer parfaitement l’intérieur de la bouche et être vue à travers les dents. Il paraît, du reste, que M. Varley avait employé sa batterie en télégraphie, car voici ce qu’il dit à ce sujet :
- « Je n’ai plus maintenant de rapports avec le Post-Office, mais je crois que ma batterie y est encore en usage. En fait, il serait difficile de trouver un moyen plus efficace et moins coûteux pour envoyer, à un moment donné, des courants très-énergiques, qui ne sont du reste réclamés qu’à dix heures du matin et à une heure de l’après-midi, pendant une seconde seulement, par vingt-quatre heures. »
- AMÉLIORATIONS
- APPORTÉES EN 1879 AUX APPAREILS TÉLÉGRAPHIQUES DE L’ADMINISTRATION TÉLÉGRAPHIQUE FRANÇAISE
- Nous résumons ici les différentes améliorations apportées pendant l’année 1879 aux procédés de transmission télégraphique usités à l’Administration centrale en commençant par les appareils les plus simples.
- Appareil imprimeur de MM. de Baillehache et Hayet. — Quoique présentant une grande facilité de traits-
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- mission, l’appareil à cadran ne donne, comme on le sait, que des signaux fugitifs, ce qui est un inconvénient tellement grave, que sur certaines lignes de chemins de fer on a renoncé à son emploi. MM. de Bailleliache et Hayct, tout en conservant la simplicité de l’appareil Bréguet, l’ont modifié de façon à reproduire par l'impression, au poste d’arrivée, la dépêche transmise au départ.
- Le manipulateur, dont le mouvement reste absolument le même, est disposé de façon à envoyer sur la ligne des courants alternativement positifs et négatifs. A l’arrivée, ils agissent sur un électro-aimant polarisé, dont l’armature, attirée et repoussée, permet la rotation de la roue d’échappement dont l’axe porte extérieurement l’aiguille indicatrice ordinaire, mais intérieurement une double roue des types portant en relief, l’une les caractères de l’alphabet, l’autre une série de chiffres. Un deuxième électro-aimant, formé d’une seule bobine, est intercalé dans le fil qui relie les deux bobines de l’électro-polarisé, et se trouve ainsi dans le circuit de ligne. Son armature, formant comme la culasse du premier électroaimant, est maintenue au contact pendant toute la durée des émissions, quelle qu’en soit la polarité. Mais dès que, au poste de départ, l’employé s’arrête sur la lettre à transmettre, il peut, en enfonçant soigneusement la manivelle dans le cran en regard, empêcher le courant de passer; parsuite, l’armature se détache, et le levier qu’elle retenait, venant à se dérober, permet le dégagement d’une came qui, sollicitée par un mouvement d’horlogerie, soulève la bande et l’amène au contact de la roue des types pour produire l’impression de la lettre transmise. Cette armature est ramenée au contact, dès que la première émission de courant a lieu.
- Par la simplicité de son réglage, cet appareil petit être facilement substitué A l’appareil à cadran, et nous devons ajouter qu’il est essayé avec succès sur les lignes d’Orléans, du Nord, de Paris-Lyon Méditerranée, du nord de l’Espagne, à l’Administration des télégraphes, entre Paris et Etampcs, et dans la télégraphie militaire.
- Appareil multiple imprimeur. — L’Administration française vient de mettre en service, sur le fil de Paris-Bordeaux, un appareil quadruple imprimeur de M. Baudot, qui a une certaine analogie, comme principe, avec l’imprimeur quintuple, du même inventeur, qui figurait à l’Exposition du Champ-de-Mars. Toutefois, M. Baudot, profitant des résultats acquis par l’expérience, a apporté une modification importante à son combinateur : il a substitué aux nombreux contacts électriques, qui nécessitaient un entretien de tous les instants, un combinateur exclusivement mécanique. De plus, les distributeurs de transmission et de réception ont été disposés de façon à rendre absolument sûrs les contacts électriques destinés à établir, soit la communication de la pile avec la ligne,"par l’intermédiaire des touches du manipulateur, soit la ligne avec les relais polarisés de réception qui servent à fermer le circuit local imprimeur.
- Nouveau système imprimeur de M. Baudot. — Ce système comprend un appareil distributeur indépendant, muni d’un mécanisme d’horlogerie, qui peut être mis en mouvement par un poids, ou mieux, par un moteur magnéto-
- électrique de M. Marcel Deprez. Le disque de distribution comprenant quatre secteurs distincts, peut être mis en relation avec un ou deux appareils doubles de transmission, réglés synchroniquement avec le distributeur : chaque appareil double comprend deux manipulateurs et un récepteur A deux roues des types, donnant l’impression séparément, ce qui permet, suivant que l’on associe un ou deax de ces appareils, avec le distributeur, d’obtenir la traustiiission double ou quadruple.
- Le système complet disposé pour la transit.ission quadruple comprend, A chaque station, un distributeur, quatre manipulateurs A cinq touches permettant de ré? ,iser trente-et-uue combinaisons, et deux récepteurs doubles. Lorsque la vitesse du distributeur est réglée de façon A fair, 140 tours A la minute, le rendement de cet appareil est d’environ 120 A 130 dépêches A l’heure par un seul conducteur.
- Nouvelle application de l’appareil multiple de M. Meyer. — M. Meyer a cherché A généraliser l’emploi de son appareil multiple, de façon A le rendre applicable aux bureaux secondaires. La disposition qu’il a adoptée consiste A grouper trois villes sur un même fil, de telle sorte que chacune d’elles soit en relation directe et permanente avec les stations extrêmes et avec l’autre poste intermédiaire. Si l’on conçoit qu’il y ait A chaque station un appareil quadruple, et que les distributeurs de chacun d’eux, réglés synchroniquement, soient partagés en quatre secteurs, on comprendra la possibilité d’établir, pour chaque révolution des distributeurs, des permutations électriques mettant la station extrême successivement en relation avec chacune des trois autres, et dans les intervalles libres, la deuxième station avec la troisième, et celle-ci avec la quatrième.
- L’avantage de cette combinaison permet la simplification du réseau, et augmente, sans frais, le nombre des communications directes de ville A ville, ce qui diminue le nombre des télégrammes de transit et atténue les chances d’erreur.
- Maître-Jean.
- CONSIDÉRATIONS SUR LES PILES
- A en juger d’après le nombre considérable de piles que l’on présente chaque année comme des nouveautés, on croirait qu’il ne s’agirait, pour apporter des perfectionnements A ces générateurs électriques, que de faire au hasard des mélanges plus ou moins complexes de sels et de liquides différents, l’un apportant sa poudre, l’autre son acide, un autre son alcali, et sa mixture etc.; en définitive, on croirait quelquefois assister au thé de Mme Pochet et de Mme Giboux, et ce qu’il y a de plus curieux, c’est que plusieurs des inventeurs de ces piles ne savent pas les raisons pour lesquelles ils prennent telle substance plutôt que telle autre, En présence de toutes ces prétentions, nous avons cru qu’il pourrait être utile, pour ceux de nos lecteurs qui seraient tentés de se lancer dans cette voie, de leur indiquer les raisons pour lesquelles telle ou telle
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- disposition des piles que l’usage a consacrées a été adoptée, et c’est ce que nous allons faire dans une série d’articles que nous consacrerons à cette question.
- Nous commencerons d’abord par faire l’historique des différentes transformations par lesquelles la pile de Volta est devenue la pile de Daniell et la pile de Bunsen, et cet historique montrera que ces piles n’ont pas été le résultat d’expériences faites au hasard, mais bien la conséquence d’un raisonnement suivi et d’études sérieuses.
- Histoire des différentes transformations de la pile.
- Tout le monde connaît la pile de Volta et son histoire, mais ce que l’on ignore en général c’est que cet illustre savant eut, dès l’origine de sa découverte, l’idée de la pile à deux liquides qui est venue, dans ces derniers temps, réaliser d’une manière si heureuse le problème des courants constants.
- Sir Humphry Davy, en poursuivant cette idée de Volta, construisit même plusieurs systèmes de pile à deux liquides; mais il n’en obtint alors aucun résultat avantageux, principalement à cause de la difficulté que présentaient la séparation des liquides et leur mise en contact.
- . Les piles de Wollaston furent la première modification importante de la pile de Volta ; chaque élément se composait d’une lame de zinc enveloppée par une lame de cuivre dont elle était isolée par de petites cales de bois, et le tout plongeait dans une auge carrée remplie d’eau acidulée. Ces piles purent fournir une bien plus grande quantité d’électricité que celle de Volta, et furent généralement employées jusqu’à l’invention de la pile à deux liquides, malgré l’irrégularité de leur action et leur disposition encombrante.
- En 1826, M. Becquerel, qui commençait alors ses magnifiques travaux sur l’électro-chimie, ayant reconnu que le défaut de constance dans le dégagement électrique produit par les piles provenait du dépôt de bulles de gaz sur les lames polaires, dépôt qui tend à donner lieu à un contre-courant, chercha un moyen d’empêcher cette action nuisible, à laquelle fut donné le nom de polarisation électrique, en faisant en sorte que la pile elle-même provoquât une réaction chimique capable d’absorber les gaz dégagés.
- Dans ce but, il construisit des couples dans lesquels deux liquides pouvant réagir l’un sur l’autre se trouvaient mis en contact à travers les pores d’une cloison poreuse. Ces liquidés étaient : d’un côté de l’acide nitrique, de l’autre une solution de potasse. Deux lames de platine plongeant dans chaque compartiment,. prenaient la polarité de ces liquides, et constituaient les pôles de la nouvelle pile. M Becquerel obtint de cette pile l’èffet qu’il en attendait, c’est-à-dire un dégagement électrique beaucoup plus constant.
- Trois ans plus tard, en 1829, le même savant, en partant toujours du même principe théorique, chercha une nouvelle combinaison des liquides de sa pile qui pût lui permettre d’employer l’oxydation si énergique du zinc, tout en empêchant les effets de la polarisation électrique. Les liquides qu’il trouva être les plus favorables pour cette double action, furent le sulfate ou le nitrate de cuivre et une solution saline neutre. Les résultats fournis par cette pile furent des plus satisfaisants, et M. Becquerel s’en est toujours servi depuis
- ce moment dans ses expériences. C’est cette pile que nous employons aujourd’hui sous le nom de pile de Daniell, bien que M. Daniell n’ait fait connaître celle qui porte son nom que sept ans plus tard.
- S’il faut en croire M. Daniell, le principe sur lequel il se serait appuyé pour imaginer la pile à sulfate de cuivre, serait bien différent de celui qui avait guidé M. Becquerel. Suivant le physicien anglais, l’irrégularité du dégagement électrique dans les piles de Wollaston proviendrait de la piécipitation du zinc sur le cuivre, en sorte que le but, suivant lui, qu’on devait se proposer dans les perfectionnements à apporter à cette pile, devait être de substituer à cette précipitation nuisible, une précipitation utile. Or, en faisant plonger le cuivre de la pile de Wollaston dans une dissolution de sulfate de cuivre, mise en contact à travers une cloison poreuse avec l’eau acidulée dans laquelle était immergé le zinc, cette précipitation utile s’opérait naturellement par le dépôt du cuivre du sulfate sur l’électrode de cuivre. Il est reconnu maintenant que l’effet avantageux produit par cette pile tient surtout à la dépolarisation de la lame négative, comme M. Becquerel l’avait annoncé ; car, malgré sa disposition, la pile en question n’empêche pas complètement la précipitation du zinc sur le cuivre et surtout du cuivre sur le zinc, ce qui en diminue l’énergie et la durée.
- Quelques années plus tard, en 1839, M. Grove, qui débutait alors dans la carrière scientifique, où il s’est depuis tant illustré, chercha à perfectionner la pile de Wollaston, en utilisant, au profit du dégagement électrique, toute la puissance d’oxydation dont le zinc était susceptible, et cela en empêchant la précipitation de l’élément positif sur l’élément négatif. Une expérience inattendue, et des plus curieuses en elle-même, le mit bientôt à même de réaliser ses espérances. Voici quelle fut cette expérience :
- « Après avoir mastiqué au fond d’un petit verre la tête «• d’une pipe à fumer ordinaire, dit M. Grove, je versai dans « celle-ci de l’acide nitrique pur et de l’acide chlorhydrique « dans le verre. Deux feuilles d’or furent ensuite plongées « dans ce dernier acide et abandonnées à elles-mêmes pen-« dant plus d’une heure. Au bout de ce temps, ces feuilles « étaient aussi brillantes qu’au moment d’être trempées. « Alors, un fil d’or fut placé de manière à ce qu’il touchât « en même temps l’acide nitrique et l’extrémité d’une des « feuilles d’or. La feuille touchée fut immédiatement dis-« soute, tandis que l’autre ne fut pas attaquée, et le fil lui-« même qui avait plongé dans l’acide nitrique n’avait subi « aucune altération ; enfin, un galvanomètre, interposé entre « les deux lames plongeant dans les deux acides, dénota itn-« médiatement la présence d’un courant excessivement éner-« gique, dans lequel la lame dissoute représentait l’élément « positif et la lame inattaquée l’élément négatif. »
- Les conclusions que M. Grove déduisit de cette expérience furent :
- i° Que de la réaction des deux acides l’un sur l’autre naissait un courant électrique qui, étant convenablement établi, pouvait opérer leur décomposition ;
- 20 Que de cette décomposition résultait une combinaison d'hydrogène et d’oxygène, ayant pour résultat de désoxyder
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- l’acide nitrique, et de laisser libre le chlore de l’acide chlorhydrique, lequel chlore à l’état naissant, en se portant sur la lame positive, en opérait la dissolution;
- 3° Que l’eau acidulée avec de l’acide sulfurique, pouvant abandonner son hydrogène aussi facilement que l’acide chlorhydrique, pouvait être substituée à ce dernier acide dans l’expérience précédente, à la condition que la lame d’or positive fût remplacée par un métal facilement oxydable ;
- 4° Que le zinc étant le métal usuel le plus électro-positif qu’il y eût, son emploi comme élément positif avec l’eau •acidulée devait provoquer une réaction électrique beaucoup plus énergique;
- 5° Que la lame d’or, piongée dans l’acide nitrique, ne devant pas être attaquée et prenant seulement la polarité de cet acide, pouvait être remplacée avec avantage par un corps conducteur inattaquable aux acides, tel que le platine et le charbon (:).
- Ces conclusions furent le point de départ de la pile à acides que M. Grove ne tarda pas à perfectionner, en y introduisant les vases poreux en terre demi-cuite (2), qu’il substitua, avec infiniment d’avantages, aux diaphragmes d’argile ou aux membranes de baudruche que l’on avait employés jusqu’à cette époque dans les piles à deux liquides.
- Il chercha ensuite à combiner, de diverses manières, les éléments de sa pile. Il avait, dans l’origine, placé les zincs dans les vases poreux, et le platine roulé en cylindre dans le vase extérieur, où se trouvait l'acide nitrique; mais, par mesure d’économie et à cause du prix élevé du platine, il renversa cette disposition, et il plaça, depuis lors, les zincs en dehors des vases poreux et les lames de platine en dedans, en changeant, bien entendu, de place les acides.
- Enfin, il chercha à substituer le charbon de bois et même de cornue (3) au platine, pour obtenir une pile moins chère; mais pensant que, dans le monde scientifique, on n’apprécier jit, comme étant véritablement en harmonie avec la science, que les électrodes en platine, il ne parla jamais dans ses mémoires des électrodes de charbon. Quoi qu’il en soit, six mois après la découverte de M. Grove, c’est-à-dire vers la fin de 1839, on vendait, chez un opticien de Charring Cross, à Londres, des piles à acides avec charbon de cornue en guise d’électrode de platine, et ces piles n’étaient en aucun point différentes de ce qu’elles sont aujourd’hui. M. Cooper, en Angleterre, publia même, en ce temps-là, un long mémoire, qu’011 retrouve dans les Transactions philosophiques de la Société royale de Londres, pour démontrer l’importance des piles à charbon.
- Ce n’est qu’en 1843 que M. Bunsen, chimiste à Heidel-berg, ignorant sans doute les travaux de MM. Grove et Cooper, proposa, comme amélioration économique des piles à acides, le charbon en guise d’électrode négative, et comme il en était resté à la première disposition des piles de
- (1) Voir les Comptes rendus de T Académie des sciences, année 183(j.
- (2) Cette terre, qui est rouge et qui se trouve en Angleterre, constitue, paraît-il, de très-bons vases poreux.
- 13) Ce charbon est un résidu très-dur, que la houille la'sse au fond des cornues dans lesquelles elle brûle dans les usines à gaz.
- M. Grove, il s’efforça de composer un charbon susceptible d’être moulé en cylindre. C’est ainsi qu’ont été construites, jusqu’en 1849, toutes les piles à acides employées en France et en Allemagne. A cette époque, M. Archereau, habile expérimentateur, trouvant sans doute plus économique de recourber des lames de zinc que de mouler les charbons en cylindre, et ayant d’ailleurs reconnu que le charbon de cornue était préférable au charbon aggloméré de Bunsen, changea de nouveau la disposition de la pile à acide nitrique, et, sans s’en douter, mit en vogue les piles de Grove, telles qu’elles avaient été combinées, dix ans auparavant, à Londres.
- L’année même de la découverte de la pile à acides, c’est-à-dire en 1839, M. Grove envoya à l’Académie des sciences de Paris un Mémoire sur l’importance de l’emploi du zinc amalgamé dans les piles, innovation qui avait été proposée vers cette époque par M. Kemp. Dans ce Mémoire, M. Grove attribue la perte d’action électrique des zincs non amalgamés à de petits courants secondaires créés au sein même du zinc, par la présence simultanée, dans ce métal, de plusieurs métaux différents constituant des espèces de couples voltaïques. Or, l’amalgame, en faisant disparaître ces couples dans une espèce d’enveloppe homogène, devait favoriser l’action électrique, et c’est en effet ce que l’expérience a démontré.
- Cette théorie toutefois a été contestée, et on n'est pas encore aujourd’hui d’accord sur cette action de l’amalgamation du zinc.
- Les Mémoires de M. Grove sur ces différentes questions sont insérés dans les Comptes rendus de VAcadémie des sciences de Paris (année 1839), et sont excessivement curieux à étudier.
- Malgré l’analogie apparente qui existe entre la première des piles de M. Becquerel et celle de M. Grove, il est facile de voir que le point de départ de ces deux piles était bien différent. En effet, dans la pile à acide nitrique et à solution de potasse que M. Becquerel présenta à l’Académie des sciences, en 1826, les lames polaires plongeant dans les deux liquides étaient toutes les deux en platine, et la constance du dégagement électrique était basée sur la dépolarisation continuelle des lames, par suite de l’absorption de l'hydrogène résultant de l’action électro-chimique produite au contact de l’acide et de l’alcali. Dans la pile de M. Grove, au contraire, c’est la précipitation du métal positif sur l’élément négatif qu’on a cherché à éviter, et la force électro-motrice du couple qu’on a eu en vue de surexciter par une double réaction chimique. C’est pour cela que cette dernière pile, quoique n’ayant pas la constance de celle de M. Becquerel, a pu fournir un dégagement électrique bien plus considérable. Si M. Becquerel avait substitué à la lame de platine plongeant dans la solu tion de potasse de sa pile une lame de zinc, il serait arrivé au même résultat que M. Grove, et les piles à acides, qui sont si énergiques, auraient été découvertes treize ans plus tôt, car la solution de potasse joue exactement le •même rôle (comme le cc?/state M. Grove lui-même) que l’eau acidulée ; mais comme le problème qu’avait en vue M. Becquerel ne le conduisait pas à cette substitution, cette petite différence de disposition des deux piles constitue une ligne de démarcation très-tranchée entre les deux systèmes.
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- Les effets avantageux produits par les piles de Grove ont provoqué une foule de perfectionnements faits en vue, soit de leur emploi plus économique, soit de leur meilleure disposition, soit de leur accroissement d’énergie et de la facilité de leur chargement ; mais aucun d’eux n’a encore détrôné jusqu’ici, d’une manière générale, la pile primitive. Cependant, plusieurs des perfectionnements en question, entre autres celui de M. Delaurier, présentent de réels avantages ; mais, telle est la force de l’habitude, qu’il faut des années avant de faire adopter une découverte, quelque bonne qu’elle puisse être.
- D’un autre côté, il faut considérer que les applications électriques sont encore fort restreintes, et n’ont pas encore nécessité une assez grande consommation d’électricité pour qu’on ait dû se préoccuper de la question économique dé sa production. Toutefois, si l’emploi de l’électricité se répandait, si de fortes industries pouvaient naître des produits obtenus par la voie électrique, en un mot, si on avait à dépenser une grande quantité d’électricité, plusieurs des systèmes proposés comme perfectionnements des piles de Grove seraient évidemment employés; ainsi, avec la pile de M. Doat, les produits chimiques décomposés par la pile peuvent être facilement révivifiés; avec le système de M. de Douhet, les résidus de sulfate de zinc peuvent fournir du zinc à bon marché ; avec d’autres procédés, on peut obtenir comme résidus du blanc de zinc, du sulfate de cuivre ou du fer, du stannate de soude, du jaune de chrome, du blanc de plomb, du nitrate de plomb, de l’acide élaïdique, etc., toutes substances susceptibles d’être utilisées dans les arts. Mais jusqu’à présent, comme nous le disions, les applications électriques sont trop nombreuses pour qu’on veuille se préoccuper de cette question économique, et on préfère s’en tenir à la pile primitive.
- La pile de Daniell a subi autant de perfectionnements que la pile de Grove; mais, bien qu’elle ait été employée pendant longtemps, presque exclusivement, pour les applications demandant peu d’intensité électrique, elle est en ce moment employée concurremment avec deux nouvelles piles d’un système analogue imaginées, l’une,- par M. Marié-Davy, l’autre par M. Léclanché. Dans la première de ces deux "piles, le sulfate de mercure se trouve substitué au sulfate de cuivre. Dans la seconde, c’est le peroxyde de manganèse, et c’est une solution de sel ammoniac qui sert de liquide exci" tateur. Celle-ci a l’avantage de ne pas laisser s’user la pile quand le circuit n’est pas fermé, mais elle est moins constante que la pile de Daniell. La pile au sulfate de mercure, quoique plus forte que la pile de Daniell, est assez dispendieuse et irrégulière.
- Parmi les perfectionnements apportés aux piles de Daniell nous citerons ceux de MM. Callaud, Meidenger, Minotto et Siemens, au moyen desquels on supprime le vase poreux; celui de M. Denis, par lequel on empêche les incrustations du vase poreux et la précipitation du cuivre sur le zinc; celui de MM. Parelle et Vérité, au moyen duquel les éléments peuvent se maintenir chargés pendant un temps assez long.
- Malgré les avantages que présentent les piles à deux liquides, on n’a pas oublié les piles à un seul liquide. Le
- premier perfectionnement qui leur a été apporté est celui de M. Smée, qui a diminué la polarisation des lames de l’élément de Wollaston, en substituant à la lame de cuivre une lame de platine ou d’argent à surface rugueuse. Plus tard, M. Poggendorff a cherché à obtenir le même effet en employant un liquide susceptible d’absorber lui-même l’hydrogène dégagé par suite de l’action opérée sur le zinc. C’est ainsi qu’il a construit sa pile à bichromate de potasse, qui a été perfectionnée par MM. Grenet, Fuller, et beaucoup d’autres et qui produit aujourd’hui d’excellents résultats.
- La pile à sulfate de mercure a pu être aussi disposée de manière à fonctionner avec un seul liquide, c’est-à-dire avec la seule dissolution de sulfate de mercure, mais il faut que l’on emploie alors du sulfate de bioxyde de mercure. Dans ces conditions, deux petits éléments de 4 centimètres carrés de surface, chacun, peuvent fournir un courant assez énergique pour faire marcher un appareil d’induction, et fournir même, par l’intermédiaire de cet appareil, des étincelles à distance ; on emploie avec avantage cette pile dans les appareils électro-médicaux, qui sont devenus dès lors très-portatifs. Mais cette pile se trouve aujourd’hui distancée par celle de M. Warren de la Rue, qui reste toujours chargée, et qui est encore plus petite ; cette dernière a pour élément le chlorure d’argent fondu et une solution de chlorure de zinc.
- Enfin, les chaînes électro-médicales de M. Pulvermacher sont encore des piles à un seul liquide très-perfectionnées et qui, pour leurs petites dimensions, donnent des effets rela tivement puissants.
- APPLICATION DU MICROPHONE
- AUX ÉTUDES PHYSIOLOGIQUES
- Dans la séance du 6 décembre, M. Brissaud a exposé le' résultats des recherches entreprises par nous dans le service de M. Charcot, à la Salpêtrière; je viens aujourd’hui présenter à la Société de biologie l’appareil qui a servi dans nos expériences.
- Cet instrument est en réalité un microphone très-sensible, monté sur un double ressort de sphygmographe. Son petit volume le rend très-maniable et permet de l’appliquer sur tous les points du corps.
- Une petite lame de caoutchouc durci, de 5 à 2 centimètres, très-légèrement concave, et percée d’un orifice à son centre, sert de base à l’appareil.
- A l’une de ses extrémités, s’élève une tige, haute de 3 centimètres environ, et sur cette tige monte et descend, au moyen d’une vis de réglage, un tout petit chariot de cuivre, entre les montants duquel oscille, sur un axe transversal, un cylindre de charbon, long de 1 centimètre i[2 et épais de 5 millimètres.
- Au-dessous de ce premier charbon, vient aboutir l’extrémité libre d’une mince lame de ressort, placée horizontalement,
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- JOURNAL UNIVERSEL D>ÉLECTRICITÉ
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- et fixée par son autre bout à l’extrémité opposée de la planchette de caoutchouc. A ce ressort est adaptée une petite lentille de charbon qui vient toucher l’extrémité du cylindre de charbon oscillant.
- Enfin, sous ce premier ressort et parallèlement à lui, comme dans le sphygmographe de M. Marey, se trouve un autre ressort terminé par un bouton explorateur, lequel traverse l’orifice de la planchette.
- La moindre pression exercée sur ce bouton se transmet, par l’intermédiaire des ressorts, aux deux contacts de charbon, et fait ainsi varier l’intensité du courant qui les traverse ; ces variations sont recueillies par un téléphone que l’observateur applique à son oreille. La mobilité des deux charbons en contact fait comprendre l’extrême sensibilité de ce microphone.
- Toutefois, il est nécessaire, dans ces expériences, d’obtenir un premier degré de pression initiale que la vis de réglage peut déjà donner en partie, puisqu’elle permet d’appuyer plus ou moins le cylindre oscillant de charbon sur la lentille inférieure. Mais ceci n’est pas suffisant ; car si l’on explore un pouls un peu ample, les mouvements communiqués aux ressorts soulèveraient brusquement le charbon supérieur et détermineraient des ruptures de courant. Nous avons obvié à cet inconvénient en plaçant à l’intérieur du petit chariot, au-dessus de l’une des extrémités du cylindre oscillant, un petit morceau de papier écolier plié en forme de V, et qui fait oïfice de ressort. Nous n’insisterons pas ici sur l’addition de ce ressort en papier qui nous appartient, et dont les avan-tagesont déjà été signalés dans plusieursjournaux scientifiques. Nous rappellerons seulement que le papier est un corps très-faiblement et très-parfaitement élastique, ainsi que l’ont prouvé les expériences de Savart, par conséquent, il se prête beaucoup mieux que l’acier et le caoutchouc aux déplacements et aux rétablissements des contacts de charbon, ou plutôt aux variations de leur pression réciproque.
- Ainsi constitué, l’appareil placé sur une artère indique tous les bruits qui se passent à l’intérieur du vaisseau, et, avec un peu d’habitude, on arrive très-aisément à distinguer la différence de rythme, les bruits du souffle, etc. La pulsation est très-fortement accentuée, le dicrotisme normal devient perceptible-, en un mot, on entend le tracé du pouls, tel qu’il est inscrit par le sphygmographe.
- Appliqué sur un muscle, le même instrument devient un excellent myophone. Il décèle le bruit de tonus musculaire normal, et lors de la contraction, on entend parfaitement le bruit de roulement caractéristique de ce phénomène.
- La tonalité des sons transmis par ce microphone est conservée dans toute sa pureté. On peut facilement s’en convaincre en faisant vibrer successivement près de lui, ou même en contact avec sa planchette, des diapasons de tonalités différentes. Le téléphone répète alors fidèlement la note émise par chacun d’eux, et, ce qui est plus curieux, on peut même distinguer les sons des deux diapasons différents vibrant ensemble, sans que la tonalité de l’un ou de l’autre soit altérée.
- Nous avons également construit deux autres microphones un peu différents de celui-ci, afin d’étudier la contraction
- musculaire sur les animaux. Dans une prochaine note, nous rendrons compte des résultats obtenus, en même temps que nous donnerons la description de ces nouveaux appareils.
- M. Boudet de Paris
- APPLICATION
- DES
- MACHINES DYNAMOÉLECTRIQUES A LA TÉLÉGRAPHIE
- Pendant ces dix dernières années, de grands progrès ont été réalisés dans la télégraphie : le débit des lignes terrestres a été quadruplé, tandis que les frais d’exploitation étaient considérablement réduits.
- En 1876, la Western Union Telegraph Company envoyait 14,456,832 messages,pour une dépense de 6,575,055 dollars. En 1879, elle en envoyait 14,456,832 pour une dépense de 6,160,200. En 1869, le prix de revient des batteries par mille était 117, 1-10 cents. En 1879, il n’était plus que de 34, 1-10 cents et maintenant la dépense nécessaire pour produire le courant électrique va être réduite de 50 p. 100 en mettant de côté les batteries et en se servant de machines électriques.
- Il y a à présent, à l’étage supérieur du bâtiment de la Western Union, 14,300 éléments « gravité », et dans un bâtiment contigu il y a 4.600 éléments au bichromate de potasse, qui tous doivent être remplacés par des machines électriques; le courant électrique sera engendré par la consommation de charbon au lieu de zinc et d’acide. Ce 11’est pas ; une idée nouvelle que de se servir de machines pour cet usage, mais les expériences faites dans ce sens n’ont pas jusqu’ici été entièrement couronnées de succès. La nouvelle source d’électricité adoptée par la Western Union Company a été, pendant ces derniers mois, essayée à San-Francisco, à la satisfaction des ingénieurs des télégraphes et des opérateurs; et récemment une série de machines a été expérimentée dans la salle des piles du bâtiment de la Western Union d’une manière satisfaisante.
- L’appareil consiste simplement en un nombre de machines Siemens reliées en séries, et ayant leurs inducteurs excités par le courant provenant d’une seule machine dynamo-électrique Siemens.
- On obtient de la tension en reliant un balai du commutateur d’une machine avec le balai de polarité opposée de la suivante, et ainsi de suite ; on obtient le potentiel que l’on désire en plaçant un certain nombre de machines dans le circuit. U11 courant pris sur la première machine de la série aura une faible tension, celui pris sur la seconde machine aura une tension plus grande, et ainsi de suite.
- La force électro-motrice de la première machine de la série est 50 volts; dans la seconde, 100 volts; dans la troisième, 150 volts; dans la quatrième, 200 volts.
- Il y a trois séries de machines; deux séries actionnent les 300 fils rayonnant autour de la Western Union, ainsi que
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- les câbles du Gold and Stock Telegraph, et une série pour la réserve. Le courant convient également bien au quadruplex et aux imprimeurs du Gold and Stock Telegraph. Ces machines et leurs moteurs n’occuperont pas un dixième de la salle encombrée actuellement par les piles; uu seul mécanicien peut les surveiller toutes.
- Lorsque ce système sera complètement établi, les batteries seront toutes enlevées, soulageant ainsi le parquet de la salle des piles d’un poids de 60 tonnes, différence entre le poids des batteries et celui de la nouvelle installation. Le courant engendré par les machines doit être employé pour tous les usages auxquels les piles sont maintenant en usage : avertisseurs, sonnettes d’appel, petits moteurs, etc., indépendamment des lignes principales et des circuits locaux, et, de plus, l’édifice de la Western Union sera éclairé prochainement par l’électricité.
- La machine Siemens est préférée à toute autre, sa construction est simple et bien comprise.
- L’armature est un cylindre de fer doux et creux, monté sur l’arbre portant la poulie motrice. Autour de ce cylindre quelques couches de fil de fer sont enroulées en forme d’anneau; sur cet anneau sont enroulés longitudinalement les fils isolés formant les conducteurs. Il y a 56 torons de fil dont chacun entoure sept fois le noyau de fer, leurs extrémités étant soudées à des barres sur des côtés diamétralement opposés du collecteur. L’armature ainsi formée tourne entre les pôles de l’inducteur, des brosses prennent le courant sur le collecteur. Dans la machine dynamo qui sert à exciter les inducteurs des autres machines, l’armature et les inducteurs sont dans le même circuit. Dans les machines magnéto-électriques qui fournissent le courant aux lignes, les armatures sont dans le circuit télégraphique, tandis que les fils des inducteurs sont reliés à la machine excitatrice.
- L’application des générateurs mécaniques d’électricité à la télégra’pliie doit être regardée comme un grand pas dans la voie du progrès (1). (Scientific àmerican.)
- LA JAUGE DE BIRMINGHAM
- La Société des ingénieurs télégraphistes de Londres a nommé une commission pour faire un rapport sur la jauge' de Birmingham, jauge arbitraire, empyrique et irrégulière dont l'origine se perd dans la nuit des temps. Nous allons résumer les points principaux de ce rapport, qui montreront combien une reforme est nécessaire.
- Après avoir fait une enquête auprès des fabricants, des consommateurs et des fabricants de jauges, ainsi qu’auprès beaucoup de personnes intéressées dans la questionne comité est d’avis que :
- i° Une jauge étalon (standard wire jauge) est nécessaire, ‘la division des fils en « mils » (millièmes de pouce anglais) ne répondant pas à tous les besoins du commerce.
- 2° Le jauge à adopter ne doit pas différer sensiblement de
- (0 Nous reviendrons sur cette application dans notre, prochain numéro.
- la jauge actuellement en usagé sous le nom de jauge- de Birmingham et autres noms analogues, car cette jauge, fondée sur une longue pratique, a tout à fait pris racine dans le langage technique et convient très-bien aux exigences des transactions.
- Se plaçant à ce point de vue, on va voir combien la réforme proposée a peu d’importance. Nous avons reproduit ci-dessous, dans un diagramme, d’après le rapport du comité, l’ancienne jauge de Birmingham ; elle est représentée en traits pleins.
- Il suffit de jeter un coup d’œil sur ce diagramme pour se rendre compte combien l’ancienne jauge est détestable. La ligne pointillée représente la nouvelle jauge adoptée par le comité qui, après avoir hésité un instant entre les deux systèmes de jauge de Briggs et de Clark, se décide pour la jauge de Clark ainsi établie :
- Le numéro O de la jauge correspond à un. fil de un centimètre de diamètre. Le poids de chaque dimension diminue de 20 pour 100 et, par conséquent, augmente de 2$ pour xoo d’un numéro à l’autre, ce qui correspond à une diminution de diamètre 10,557 Pour 100 et à une augmentation dé 11,803 pour 100 par numéro. En employant cette méthode, on arrive à faire une jauge dont les grosseurs décroissent très-régulièrement à mesure que le numéro augmente, concordant assez bien avec l’ancienne jauge, surtout dans la partie moyenne; mais ce résultat est, à notre avis, bien peu utile au praticien, qui sera toujours obligé de se livrer à un calcul et de faire un effort de mémoire pour se rappeler â quelle grosseur chaque numéro correspond.
- Cette diminution de poids par numéro, simple et régulière en apparence, n’a pourtant aucun intérêt pratique, et en voici la raison.
- Supposons, par exemple, que le n° 10 d’un fil métallique pèse 100 kilogrammes le kilomètre, le n° 11 pèsera 20 pour 100 de moins, soit 80 kil.
- le n° 12 pèsera 64 kilogs.
- — 13 — ~ 5C2
- — 14 — — 40,96
- Ces quelques chiffres montrent que la simplicité du rapport adopté par le comité ne se maintient pas au-delà du troisième numéro.
- La jauge du comité, pour être plus régulière que celle employée jusqu’ici, n’en est pas pour cela plus commode, et nous ne saurions en préconiser l’adoption. Si l’on croit qu’un numéro donné au fil est une nécessité absolue, nous n’y contredisons pas pour notre part, mais nous voudrions que ces numéros représentent quelque chose de plus déterminé que cette augmentation arbitraire du poids. L’opportunité d’une réforme dans cette question si importante ne saurait être mise en doute. Il y a actuellement, rien qu’en Amérique et en Angleterre, quatorze jauges différentes plus ou moins employées.
- En France, nous en comptons deux, la jauge de Paris et la jauge Carcasse; les autres contrées de l’Europe ont aussi les leurs, ce qui fait qu’à l’heure actuelle, si on donne le numéro d’un fil en oubliant de bien spécifier la jauge à laquelle il se rapporte, on est exposé à avoir une trentaine de fils de diamètres différents répondant à ce numéro. M. Hughes cite à ce
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- propos un curieux procès au sujet des confusions possibles :
- Un client de New-York demande par télégraphe du fil n° 36 à une maison d’Angleterre. Mais comme la jauge n’est pas désignée, on fait une erreur, le n° 36 d’une jauge correspondant au n° 44 d’une seconde jauge; différence, 26 livres (650 francs) par tonne de fil !
- L’introduction d’une nouvelle jauge remédiera-t-elle à ces inconvénients et supprimera-t-elle ces erreurs ? Nous ne le pensons pas. Jusqu’à ce que l’Angleterre se décide à adopter le système métrique, système qu’elle a adopté déjà dans ses mesures électriques, nous préférons de beaucoup l’emploi de la jauge en « mils » ou millièmes de pouce. Le pouce étant une longueur bien connue pour tous, un fil dont le diamètre
- sera exprimé en millièmes de pouce sera toujours pour nous beaucoup mieux défini que par un numéro de jauge, dans un pays où les jauges se comptent par douzaines.
- Il est bien entendu que cette préférence est toute relative et à titre de transition seulement. En France, nous voudrions voir aussi la suppression des jauges dites Carcasse et de Paris.
- En télégraphie, l’usage a prévalu d’employer les désignations de fil de quatre millimètres, fil de trois millimètres, etc. Si on prenait l’habitude de désigner les fils fins par leur diamètre en centièmes de millimètre, on aurait ainsi la meilleure jauge qu’on puisse imaginer, et l’on éviterait des erreurs encore bien fréquentes.
- Sachons donc renoncer une bonne fois aux numéros arbi-
- JAüGE DE BIRMINGHAM
- Le trait plein se rapporte à la jauge actuellement en usage en Angleterre
- Le trait poinli le à la jauge proposée par le Comité.
- a sa
- traires, empyriques, sans utilité, basés seulement sur l’usage et les préjugés. Le Comité anglais a cru devoir respecter ses vieilles traditions, tout en faisant cependant une légère concession au système métrique, puisque la base, le numéro O, est le centimètre. Nous ne le suivrons pas dans cette voie, mais nous devions cependant signaler à nos lecteurs le pas nouveau fait dans l’unification des mesures, tout en souhaitant qu’un dernier pas amène le numérotage des fils, sous sa forme logique, sous sa forme universelle qui, pour nous, se résume en deux lignes :
- Le. numéro d’un fil doit être lu grosseur de ce fil exprimée en centièmes de millimètre.
- Hors de là, toute jauge nouvelle ne tera qu’ajouter de la confusion à la confusion déjà si grande.
- E. H
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Expériences de M. Crookes reproduites devant la Société de physique de Paris.
- M. Crookes a exécuté devant la Société de physique ses expériences sur l’étincelle dans les gaz raréfiés dont nous avons parlé dans le n° du ior décembre 1879 de'ce journal. M. Bouty, qui servait d’interprète à M. Crookes, a. commencé par rappeler d’abord la théorie de Bernouilli admise par M. Crookes pour l’explication de ces phénomènes. Une série de tubes de verre, plus ou moins vides d’air, servait à montrer l’accroissement de l’espace obscur qui a lieu quand le vide devient de plus en plus parfait. Quand l’espace obscur atteint la paroi , de verre ou bien un corps phosphorescent quelconque, il se
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- produit une lumière qui est verte avec le verre d’Allemagne et qui change de couleur avec la nature du corps ; la phosphorescence est d’un rouge magnifique avec le rubis et avec l’alumine précipitée, bleue'avec le diamant. La propagation rectiligne de l’action phosphorogénique était montrée à l’aide de tubes contenant un écran mobile ; on montrait également que la phosphorescence du verre diminue avec le temps. Cette sorte de radiation obscure qui produit la phosphorescence, est accompagnée d’actions mécaniques qui étaient mises en évidence au moyen de moulinets semblables à ceux du radiomètre; l’un de ces moulinets tournait sous l’action d’un pôle négatif fini ; l’autre servait lui-même d’électrode négative. L’aimant agissait sur l'émanation négative. On le montrait au moyen de tubes où cette émanation produisait sur un papier une trace rectiligne phosphorescente; cette trace s’infléchissait à l’approche d’un aimant. Cette même déviation permettait de faire porter l’action mécanique de la décharge tantôt sur un côté d’un moulinet, tantôt sur l’autre, et de changer ainsi le sens de la rotation. En prenant un miroir concave d’aluminium comme électrode négative, on obtenait pendant la décharge, au centre du miroir, un foyer calorifique très-intense ; on montrait à la Société, par projection, qu’un fil de platine placé normalement à l’axe du miroir et dont l’extrémité est mise au foyer, rougit et finit par fondre.
- Condensateur voltaïque de M. d’Arsonval.
- M. d’Arsonval vient d’adresser à l’Académie une note sur un nouveau condensateur voltaïque ou pile secondaire qui ressemble beaucoup à celles de MM. C. Varley, Houston et Thomson qui sont décrites ailleurs dans ce journal. Cet appareil, qui n’est du reste comme les autres qu’une modification de la pile secondaire de M. Planté, a été combiné en vue d’augmenter la durée de la charge accumulée, et pourobtenir ce résultat, il a remplacé le dégagement d’hydrogène (métal galeux) qui se dégage sans profit pour la décharge ultérieure à la suite d’une charge trop prolongée, par un dégagement de zinc (métal solide), et c’est un sel de zinc qui est électro-lysé au lieu d’eau. D’un autre côté, afin d’augmenter la surface de la lame de plomb offerte à l’oxydation, il a employé une lame de charbon recouverte de grenaille de plomb très-fine désignée dans le commerce sous le nom de cemlrèe; de sorte que sa pile secondaire se compose, par le fait, d’une lame de zinc et d’une lame de charbon entourée de cendrée, plongeant dans une solution concentrée de sulfate de zinc. Si un couple ainsi construit est traversé par un courant voltaïque allant du charbon au zinc, le sel de zinc se trouve électrolysé, le zinc se dépose sur la lame de zinc, et l’oxygène vient former sur la cendrée de plomb du peroxyde de plomb, l’acide sulfurique restant à l’état libre. Dans ces conditions le dépôt du métal oxydable ne se trouve plus limité, et l’oxygène peut être accumulé en beaucoup plus grande quantité. Avec un petit coupie qui ne contenait que un kilogramme de cendrée, M. d’Arsonval a pu faire fonctionner pendant quatre heures un moteur de M. M. Deprez.
- Dans la pratique, M. d’Arsonval préfère substituer à la Jante de zinc une couche de mercure qui forme un amalgame
- avec le zinc électrolysé. Dans ces conditions, le couple conserve très-longtemps sa charge, et sa force électro-motrice est égale à 2 volts, I.
- M. d’Arsonval prétend qu’on peut substituer au plomb d’autres corps pour emmagasiner l’oxygène. Le manganèse, l’argent et même le cuivre peuvent donner de bons résultats, en employant des solutions convenables ; mais aucun n’approche du peroxyde de plomb adopté par M. Planté. (Voir Comptes rendus du 26 janviet 1880.)
- M. Th. du Moncel avait envoyé en 1873 à l’Académie trois notes (voir Comptes rendus, t. LXXVI, p. 880, 938, 1136), dans lesquelles il montre que ces courants secondaires peuvent acquérir une grande puissance avec certains amalgames, résultant d’une électrolysation de quelques minutes. Avec une solution de chlorhydrated’annnoniaque superposée à du mercure, il se forme un amalgame d’ammonium qui fournit un courant très-instantané, mais très-énergique ; et alors le mercure doit être négatif. On obtient encore des couranfs secondaires relativement énergiques avec de l’eau salée en une solution de potasse superposée au mercure; il se forme alors des amalgames de sodium et de potassium qui constituent alors d’excellentes électrodes positives.
- Quand le mercure est positif, il se produit égalèment des courants secondaires relativement énergiques qui proviennent le plus souvent de l’oxydation du mercure et de la réduction des sels qui en résultent par l’hydrogène condensé sur l’électrode positive. Ces courants sont alors moins durables que quand le mercure est négatif.
- Rotation d’un conducteur électrique appliqué sur un aimant d’une longueur double (Edlund).
- Qu’on prenne un cylindre métallique creux et ouvert, capable d’une rotation autour de son axe ; qu’on le place au-dessus d’un aimant de longueur double, de manière qu’une de ses extrémités corresponde au centre de l’aimant, et son autre extrémité à l’un des pôles ; qu’ensuite on fasse passer un assez fort courant électrique d’une extrémité à l’autre du cylindre. On voit alors le cylindre prendre un mouvement de rotation dont la vitesse est indépendante de la résistance du métal dont le cylindre est formé, et de son épaisseur. Des sillons et des échancrures longitudinales à la surface du cylindre n’empêchent pas la rotation. Il y a donc ici une conversion de force électro-motrice en force pondéro-motrice. M. Weber est d’avis que la résistance du métal au passage du courant est la cause de cette transmutation d’énergie, laquelle cependant a été supposée indépendante de cette résistance. Il dit que la première tendance est celle d’un mouvement rotatif du courant dans le conducteur, mais comme ce mouvement n’est possible que par un passage de l’électricité à travers la matière du conducteur, en surmontant sa résistance, le principe du minimum de chaleur exige que l’énergie soit transportée, dans un temps indéfiniment court, au conducteur lui-même, lequel, en conséquence, prend un mouvement de rotation.
- Mais cette explication n’est pas très-claire, et M. Edlund ne l’adopte pas ; il aime mieux voir dans l’expérience une confirmation de sa théorie « unitaire » de l’électricité.
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- Emploi de l’électricité dans la fabrication du fer et de l’acier (Guidi).
- Un ingénieur italien, le signor Guidi, a suggéré l’emploi de l’électricité dans la préparation de l’acier. Son procédé est le suivant : -une machine électro-dynamique, actionnée par la vapeur ou par un cours d’eau, a pour destination d’élec-trolyser de l’eau. L’oxygène et l’hydrogène qui se dégagent à l’état de gaz servent, en se combinant de nouveau, à produire une température qui fond le minerai de fer. En meme temps, le fer est réduit par l’hydrogène à la haute température de la flamme, de telle sorte qu’on obtient par une même opération, selon la volonté du manipulateur, soit de l’acier, soit du fer malléable parfaitement pur. Le signor Guidi fait remarquer, toutefois, que son procédé, dans certaines circonstances, peut paraître dispendieux; il exigerait, pour la production de deux tonnes par jour, l’emploi continu d’une machine de la force de 120 chevaux.
- Application de l’électricité à la sécurité des passages de barrières sur les chemins de fer.
- On va expérimenter prochainement, sur la ligne de Paris-Lyon-Méditerranée, au passage à niveau de Maisons-Alfort, un nouveau système d’avertisseur électrique pour prévenir les rencontres qui ont lieu quelquefois sur ces points, entre les convois et des véhicules qui traversent en temps inopportun là voie ferrée, par suite de la négligence des garde-barrières.
- Ce qu’on va mettre en essai est un signal pouvant avertir, deux ou trois minutes à l’avance, de l’arrivée d’un train à ce passage. C’est un fort carillon mis en action par le train lui-même, et qui fait apparaître en temps utile, sur un pçteau indicateur, un écriteau où on lit ces mots ; DfenSe de passer; quand le train est passé, l’écriteau disparaît.
- Nous avons décrit déjà des systèmes de ce genre qui mettent à contribution ces interrupteurs de circuit auxquels on a donné le nom de crocodiles. C’est un problème d’une solution facile et depuis longtemps proposé; mais jusqu’ici les Compagnies se sont montrées si peu empressées d’accueillir les moyens électriques, qué tous les systèmes proposés dans ce but ont été, comme ceux destinés' à prévenir les collisions, envoyés au panier.
- MM. Leblanc et Loiseau ont été, à ce qu’il paraît, plus heureux, puisqu’ils vont être mis en mesure défaire les expériences. On nous assure que le problème a été résolu par eux d’une manière très-originale, par une combinaison d’électro-aimants fort simple qui sera appréciée par les spécialistes. Nous en rendrons compte quand nous aurons reçu les renseignements suffisants.
- Note sur le galvanomètre de Thomson.
- M. Gaiffe a communiqué récemment à l’Académie des sciences la note suivante, que nous nous empressons de reproduire.
- « Lorsqu’on mesure des courants électriques à l’aide du galvanomètre à réflexion de Thomson, on constate bientôt que les indications lues sur son échelle divisée 11e sont pas pro-
- portionnelles aux valeurs des courants, et qu’elles s’exagèrent au fur et à mesure que ces valeurs augmentent.
- « Cette cause d’erreur provient de ce que les angles de déviation de l’aiguille aimantée sont doublés par la réflexion du miroir, et que, par conséquent, ce ne sont pas les tangentes des angles réels de déviation qu’on lit sur l’échelle, mais bien les tangentes des angles doublés. Si on peut admettre sans inconvénient que la tangente d’un très-petit angle doublé est double de celle de l’angle simple, il n’en est pas de même pour les grands angles, et, quoiqu’on limite les déviations de ce genre d’appareils à 8 degrés environ, soit à l’aide de l’aimant directeur, soit à l’aide de dérivations, les indications sont déjà sensiblement exagérées aux extrémités de l’échelle qu’embrassent ces 8 degrés.
- « J’avais essayé de corriger ce défaut en substituant un fil
- très-fin de platine (de diamètre \ au fil de soie sans
- \IOOO /
- torsion qui suspend le système d’aiguilles du galvanomètre; mais, par ce moyen, le défaut de proportionnalité s’est trouvé changé de sens et augmenté. J’ai eu recours alors à une suspension bifilaire composée de deux fils de cocou très-rappro-chés l’un de l’autre. Ses résultats sont devenus meilleurs et à peu près satisfaisants.
- « Par ce second moyen, les erreurs ne sont pas corrigées
- complètement, mais elles sont réduites à moins de —— de
- 100
- la valeur mesurée.
- Les expériences de vérification ont été faites, en profitant de toute l’étendue de l’échelle divisée, à l’aide de trois condensateurs chargés par la même source constante d’électricité. Les condensateurs étaient d’abord chargés et mesurés séparément, et ils étaient ensuite chargés et mesurés.réunis.
- FAITS DIVERS
- Dans une lettre d’Amérique insérée dans le- Times, on annonce que la lampe de M. Edison est de plus en plus défectueuse.
- Il est question d'employer l'électricité pour «éclairer les grands docks de Sainte-Catherine, situés près de la Tour de Londres. La. compagnie de ces immenses bassins, qui peuvent contenir près de deux cents navires de fort tonnage, vient de publier un avis demandant aux Sociétés d'électricité de soumissionner pour l’éclairage des quais et des magasins.
- On lit dans VElecirician que les grands magasins des tailleurs Samuel Brothers, situés dans Ludgute Hiil, à Londres, sont éclairés maintenant à la lumière électrique. Treize lampes du système Ja-blochkoff sont suspendues au plafond. On sc sert de machines Gramme pour engendrer le courant.
- WV/WVWV
- Le Corriere delle Marche annonce que des capitalistes italiens viennent de former un comité pour fonder à Turin une Société d’éclairage électrique, semblable à celles qui existent déjà" dans un grand nombre de villes d’Europe et d’Amérique.
- Le 2 janvier, le syndic de Turin a reçu une proposition de ce comité, proposition par laquelle il est offert d’éclairer la place Castello à dater des derniers jours du carnaval, et, pendant le printemps prochain, les principales artères de la ville de Turin, c’est-à-dire depuis la place Victor-Emmanuel par la via Po et Doragrossa jusqu4 à la place du Statuto, et depuis la place Castello par la via. Roma jusqu’à la place Carlo-Felice.
- Toute l’installation sera faite aux frais de la Société, qui calcule que la municipalité réalisera une économie de plus de 40 pour 100 sur le prix actuel du gaz.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- — On annonce que, d’ici à quelques jours, le chantier du Creusot, à Chalon, sera entièrement éclairé à la lumière électrique. L’essai en a été fait et a pleinement réussi. (Journal de Saône et-Loire.)
- Brevets. — Il peut être intéressant de noter ici l’histoire des progrès de l’électricité telle qu’elle résulte de l’état des « patentes » ^brevets). Si l’on examine les listes du Patent Office, on trouve à peu près les renseignements suivants sous les titres ci-dessous:
- Télégraphie.......................................
- Electricité, galvanisme, magnétisme; leur application aux moteurs, galvanomètres, voltamètres, etc.
- Lumière électrique................................
- Compas magnétiques................................
- Machines électriques............................
- Electrotyping.................................
- Signaux...........................................
- Total (environ)......... 290 ^ —
- Ce total peut ensuite être divisé par classes, de manière à donner quelque idée de la direction qu’ont prise les travaux de l’année. Il suffira d’indiquer quelques-unes des directions les plus importantes
- sous le titre :
- Téléphone environ.............................«..... 3o patentes
- Télégraphie non téléphonique.......................... 27 —
- Télégraphie sous-marine................................ 6 —
- Batteries............................................. 11 —
- Moteurs électriques.................................... 6 —
- Sondeurs............................................... 2 —
- Isolation......................................... 10 —
- On voit par ces tables que les patentes se rattachant à la lumière électrique tiennent encore la tête de la liste, comme en 1878; viennent ensuite les appareils téléphoniques. Il est singulier que tant de patentes sans valeur aient été prises, car nous sommes tout à fait dans le vrai en disant qu’il n’y a pas la moitié de ces patentes qui rapporte aux inventeurs l’argent placé sous la protection provisoire. (Electricien, du 3 janvier 1880.)
- Il y a un an environ, le ministre de la guerre avait prescrit à l’école de cavalerie de Saurnut une première expérience d’enseignement de télégraphie légère qui a produit d’excellents résultats. Cet enseignement avait été donné à un certain nombre de cavaliers désignés après concours et dont quelques-uns ont rendu de réels services lors des manœuvres de cavalerie qui ont eu lieu au sud de Paris pendant l’automne dernier. A la suite de cette expérience, le ministre a fait préparer, de concert avec l’administration des télégraphes, une instruction ayant pour but d’arrêter le programme des connaissances qui seraient dorénavant professées aux cavaliers-élèves télégraphistes, ainsi que de déterminer les principes du recrutement de ce personnel spécial et d’établir les oases de leur répartition dans les régiments de cavalerie indépendante auxquels ils seront plus particulièrement affectés. Il a été jugé nécessaire, bien que ce règlement ne doive pas paraître avant quelques mois, de poursuivre cette année l’essai qui avait si bien réussi l’an dernier. Des examens ont donc eu lieu le i5 de ce mois entre les engagés volontaires ayant au moins quatre ans de service à faire encore et les jeunes soldats de la classe 187*8 désirant entrer dans le service de la télégraphie légère. Ont été acceptés de droit les anciens employés de l’administration des télégraphes réunissant les conditions voulues d’aptitude physique. Le nombre des admissions définitives seia de quatre-vingts. Les cours commenceront le 10 février et dureront jusqu’au 10 décembre, avec participation aux grandes manœuvres. Après cette année d’études, les élèves reconnus aptes à l’emploi de cavalier télégraphiste seront répartis dans les régiments de cavalerie à raison dé trois cavaliers par régiment : ils continueront à porter l’imiforme de leur régiment avec un insigne distinctif particulier à leur service. Ils jouiront de certains avantages de grade et de solde pendant leur présence dans l’armée permanente, et, à leur libération, on leur réservera, s’ils le désirent, une place rétribuée dans l’administration des télégraphes sans être tenus à faire un stage préalable pour l’acquérir.
- L’organisation des secours contre l’incendie va s augmenter d’un nouveau système, imité de celui qui est pratiqué en Angleterre et en Amérique.
- On donnera aux prinéipales administrations et aux particuliers qui sont éloignés des postes de pompiers, le moyen de communiquer par un fil télégraphique spécial avec les diverses casernes de pompiers de Paris.
- Un premier registre d’inscriptions vient d’être apporté à cet effet dans les bureaux de commissariats de police, où les demandes seront reçues prochainement.
- Dans le courant du mois de février, un premier groupement des demandes faites sera adressé. On s’occupera alors des moyens à îmployer pour la réalisation du projet.
- Une nouvelle communication électrique sous-marine vient d'être établie entre l’Inde et l’Australie et est déjà ouverte au trafic. C’est l’Eastern Extension Télégraph Company qui a posé ce second câble à la suite d’arrangements avec ‘les colonies australiennes. Le nouveau cablesuit une route un peu ditférente de l’ancienne. L’ancien câble partant de Singapore attérissait à Batavia, et les messages
- étaient envoyés ‘ par les lignes hollandaises à Banjocwangie, à l’extrême limite de l’île de Java, où commence la section australienne du câble. A l’aide de la nouvelle communication, la section de’Sjn-gapore est conduite directement à Banjoewangie, de sorte que l’on évite les lignes de terre de Java, ce qui est une grande économie de temps et plus sûr, toutes les dépêches passant entièrement dans des mains anglaises.
- On applique aujourd’hui, en Amérique, le téléphone aux expériences d’artillerie pour déterminer le temps que mettent les projectiles des petites armes à franchir la distance qui sépare le tireur de la cible ou du but. Un téléphone a été placé dans les premières expériences, à quelques pieds du fusil, et l’autre (tous deux étant pourvus de transmetteurs de Blake) dans un abri, à environ trente pieds en face de la cible. Le téléphoneayant été approché de l’oreille, une montre d’arrêt (stop watch) frappant des quarts de seconde, a été mise en mouvement au moment de faire feu, et s’est arrêtée au moment où la balle a atteint le but. Les observations fondées sur un grand nombre d’expériences, n’ont jamais différé de plus d’un quart ou d’une moitié de seconae les unes des autres, le léger retard occasionné au départ de la montre étant neutralisé par le retard dans l’arrêt. On a remarqué que le temps de la projection était affecté par le vent, étant raccourci par un vent d’arrière et augmenté par un vent de face.
- -3- La construction des lignes télégraphiques souterraines va être activement continuée cette année. Déjà des lignes de ce genre relient : 1® Hambourg, Brême et Emdên, avec embranchement vers Bremerhafen et Wilhêlmshafen; 2° Cologne et Coblenz; 3° Mayence et Coblepz; 40 Coblenz, Trêves et Metz; 5° Metz et Strasbourg; 6° Berlin et Dresde.
- On va construire, en 18S0, les lignes qui relieront : i® Berlin à Francfort sur l’Oder et Breslau; 2® Berlin à Müncheberg;-3® Berlin à Stettin. Plus tard on construira le télégraphe souterrain entre : i° Stettin, Cléberg, Dantzig et Kœnihsberg; 2® Müncheberg, Custrin Posen et Thorn; 3® Cologne et Aix-la-Chapelle; 40 Kœnigsberg à Eydtkuhnen; 5® Breslau et Oderberg. Tout sera fini, croit-on, en i883.
- On lit dans le Globe, de Londres : « Le public a un intérêt réel dans le litige qui a commencé hier entre le directeur des postes et les deux compagnies de téléphone. La prétention soutenue par l’administration des postes est que les nouveaux appareils empiètènt sur le domaine que le gouvernement a acquis à haut prix en achetant les télégraphes. Les compagnies le contestent en disant, en faveur des téléphones, aue jamais ce moyen de transmission n’a été visé dans l’achat des télégraphes. — Il ne nous appartient pas, naturellement, de trancher le différend et de dire lequel des deux adversaires a raison ; mais si l’administration des postes gagnait son procès, le public serait évidemment intéressé dans cette solution. On peut tenir pour certain que l’on ne supprimera pas le téléphone; et, par conséquent, le gouvernement aura le choix entre l’achat des brevets et des droits qui y sont attachés, ou l’autorisation accordée aux compagnies de les exploiter moyennant des redevances proportionnées au chiffre d’affaires. On dit que ce dernier moyen de protéger les intérêts de l’administration des postes sera adopté, si la balance de la justice penche de ce côté. Nous aimons à croire ce bruit dénué de fondement, parce que l’expérience de tous les temps démontre que ces sortes de redevances seraient exclusivement payées par le public qui ferait usage des téléphones. — Les compagnies, afin d'assurer des dividendes suffisants à leurs actionnaires, ajouteront le montant de ces annuités aux prix actuels, et de cette façon les intérêts de la poste seront sauvegardés au détriment du public. — D’un autre côté, même dans le cas où les compagnies obtiendraient gain de cause, il est probable que l’on prendra des mesures pour assujettir les téléphones à un contrôle analogue à celui des télégraphes. Or, les deux systèmes ne fonctionneront pas parallèlement sans risquer de provoquer de nouvelles complications. C’est ce qui semble donner raison à ceux qui prétendent que la fusion des deux exploitations donnerait des économies sur les frais d’installation et des facilités plus grandes pour les communications. Il serait donc utile et bon que la question de l’achat fût discutée et résolue.
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- Le ministère des postes et des télégraphes avise le public que le nouveau câble transatlantique de la Compagnie française du télégraphe de Paris à New-York est ouvert au service international, avec les’règles et taxes en vigueur jusqu’à ce jour pour l’ancien câble de Brest.
- Les télégrammes dirigés sur cette ligne devront porter la mention a Voie Compagnie française », ou par abréviation : « ViaP.-Q. » (Pouyer-Quertier).
- Les personnes qui ont l’habitude de se servir d’un mot de convention pour désigner le destinataire, peuvent faire transmettra gratuitement, en Amérique, l’adresse complète de leurs correspondants en s’adressant au siège de la Compagnie, 53 bis, rue de Châ-teaudun, à Paris.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris, — Typ. Tolmer et Cie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENN E} PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an.15 francs. | Union postale ; Un an... 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- administrateur : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : B. HOSPITALIER
- N° 5
- 1er Mars 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- Systèmes télégraphiques à transmissions multiples, Th. du Moncel. — Note sur quelques effets lumineux des courants d’induction, Raimond Coulon. — Les nouvelles machines Gramme, E. H. — Considérations sur les piles, Th. du Moncel. — Extrait du discours de M. Preece à la société des ingénieurs télégraphistes. — L'emploi des machines dynamo-électriques en télégraphie, E. Hospitalier.-— Les inventions de M. Edison, Nelius. — Revue des travaux récents en électricité : Lampe différentielle de M. Siemens; Pile Louis Maiche ; Interrupteur automatique de courant pour les applications électro-métallurgiques ; Microphone appliqué à l’étude de la contraction musculaire, par MM. G. Trouvé •et H. de Boyer ; Boussole d’Hipp, pour la mesure des courants puissants, par Ed. Hagenbach. — Renseignements et correspondance ; Nouvelles expériences de M. Hughes avec la balance d’induction, .Hughes ; Mesure de la résistance électrique des lampes à incandescence pendant leur fonctionnement, Lurabé. — Faits divers. -
- SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES
- A TRANSMISSIONS MULTIPLES Quatrième article (voir les n0B des i5 janvier, et i5 février).
- Dans notre précédent article, nous avons étudié avec soin jc système des manipulateurs, des distributeurs et des com-binateurs de l’appareil de M. Baudot; il nous reste, pour achever notre description, à étudier les systèmes récepteurs, ja liaison des appareils entre eux, le système alphabétique employé et le fonctionnement des appareils, c'est ce qui va faire l’objet du présent article.
- .Récepteurs. — Les récepteurs, dans ce système, ressemblent beaucoup à la partie du télégraphe Hughes, qui constitue le mécanisme imprimeur; une roue des types T, figures 1 et 4, dont les caractères n’occupent que les trois quarts de la circonférence; une roue à*impression O munie de 32 dents pointues dans la partie de sa circonférence correspondante aux types de la roue précédente et qui est montée sur l’axe même de cette roue; un mécanisme pour la permutation des chiffres et des lettres ; un système imprimeur I, J, .r, x mis en action
- sous l’influence d’un déclanchement électro-magnétique, telles sont les diverses parties qui le composent. Ce système imprimeur, toutefois, 11e fonctionne pas comme dans l’appareil Hughes; l’axe aux quatre cames ne s’y trouvant pas, l’impression se fait sous l’influence du moteur qui met en mouvement la roue des types et le combinateur, et par f intermédiaire de la roue de 32 dents O dont il a été question précédemment. Celle-ci, en effet, a pour fonction, quand l’armature.J de l’électro-aimant I se trouve détachée, d’en-
- traîner un bras H x fixé sur l’axe d’articulation de cette armature, lequel se trouve en ce moment à portée de ses dents ; et comme celui-ci est muni d’un système de rouleaux N H x x sur lequel est enroulée la bande de papier, cette bande peut être ainsi appuyée contre la roue des types T. Ce système de rouleaux se compose du reste de deux petits cylindres guides x x autour desquels s’enroule la bande de papier, et d’un système de laminoir N H dont l’un des cylindres, monté sur l’axe même de l’armature, porte l’encliquetage PP1 destiné à faire avancer le papier. Il est facile de comprendre, d’ailleurs, que la roue de 32 dents O qui gouverne ainsi l’impression peut, étant munie d’un mécanisme permutateur analogue à celui qui est adapté à la roue correctrice des appareils Hughes, déterminer l’impression des lettres ou des chiffres lorsque le bras H .v portant les rouleaux vient
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- à rencontrer, entre les dents de cette roue, l’appendice bas-culaire qui met en action ce mécanisme.
- Pour obtenir qu’après chaque impression l’armature de l’électro-aimant soit replacée mécaniquement au contact de ses pôles, M. Baudot établit sur le support du mécanisme une bascule à ressort L qui, étant rencontrée par une cheville R adaptée à la roue de 32 dents O, peut être inclinée assez en arrière lors du passage de la partie échancrée de cette roue, pour faire parcourir au bras d’impression H xf en sens contraire de son premier mouvement, l’arc de cercle qu’il avait décrit sous l’influence du déclanchement électro-magnétique et de l’entraînement produit par la roue O. Il en résulte que l’armature J se trouve de nouveau mise en contact de l’électro-aimant I et, par conséquent, en mesure de fournir une nouvelle action.
- Liaison des appareils entre eux. — Maintenant que nous avons décrit la manière dont sont constitués les organes des manipulateurs, des distributeurs, des combiriateurs et des récepteurs, nous allons pouvoir étudier plus facilement leur mode de liaison, et nous commencerons d’abord par les manipulateurs.
- On a vu que ces appareils étaient munis chacun de quatre commutateurs ayant la forme représentée figure 5, où deux seulement sont figurés. Ces commutateurs se composent cha-
- Fîg* 5»
- cün d’un ressort en U renversé frottant sur trois contacts, l’un qui est long et qui correspond plus ou moins directement aux contacts du distributeur, les deux autres qui sont courts et qui correspondent également plus ou moins directement aux deux pôles de la pile de ligne. Dans la figure 3, qui représente l’ensemble des liaisons des appareils, ces quatre commutateurs ne sont indiqués que par leurs contacts, et il faut admettre par conséquent qu’il existe au-dessus d’eux les frotteurs en U dont nous venons de parler, lesquels réunissent un long contact, suivant que la touche est soulevée ou abaissée, le contact du haut ou le contact du bas. On n’a représenté dans cette figure que les commutateurs en rapport avec trois des touches d’un manipulateur, les liaisons étant toujours les mêmes pour les autres touches. Par la même raison, on n’a figuré qu’une partie des contacts du distributeur, et ces contacts se trouvent représentés à gauche au haut de la figure. Les ressorts frotteurs de ce distributeur sont indiqués en r, rx, rz, r3, r'*, et le sens de leur mouvement ainsi que celui des ressorts R1, R2, R3, R'*, R® du combina-teur est indiqué par des flèches. Les signes —|— et — indiquent que les contacts auxquels ils appartiennent sont mis en rapport direct avec les deux pôles de la pile de ligne, et ces mêmes signes surmontés de la lettre R indiquent
- qu’une résistance a été introduite dans les fils de communication de cette pile afin d’en diminuer la tension.
- D’après l’inspection de la figure, on voit d’abord que les premiers commutateurs de chaque touche sont mis par leurs contacts longs en rapport avec les plaques du distributeur local, et ne reçoivent le courant, sauf celui de la première touche, que par l’intermédiaire des second et troisième commutateurs de la touche qui précède, lesquels lui communiquent, suivant que les transmissions sont faites avec des courants se succédant dans le même sens ou en sens contraire, des charges électriques plus ou moins fortes. Ce sont précisément ces charges variables qui permettent de maintenir la ligne au même potentiel et de réaliser les avantages que M. Wheatstone a obtenus dans son télégraphe rapide avec les courants de compensation. Suivons en effet la marche des courants dans une transmission faite par les touches 3 et 4 abaissées. Un courant positif non affaibli sera d’abord dirigé sur le troisième contact du distributeur; car la ligne est déjà sous Finfluence d’une charge négative qu’elle possède toujours en temps normal, et ce courant transmis par la troisième touche lui parvient par l’intermédiaire du troisième commutateur de la deuxième touche non abaissée. Aussitôt après, un nouveau courant positif est envoyé au quatrième contact du distributeur par la quatrième touche abaissée; mais il est affaibli, car il ne parvient au premier commutateur de cette touche que par l’intermédiaire du troisième commutateur de la troisième touche qui est alors abaissée et dont le second contact est en rapport avec le pôle affaibli de la pile. Comme au moment où ce courant traverse la ligne, celle-ci est déjà chargée- positivement, il ne lui faut donc qu’une faible charge positive pour reprendre le potentiel qu’elle doit avoir pour fonctionner régulièrement. Si au lieu d’abaisser les touches 3 et 4, on eût abaissé les touches 2 et 4, il n’en aurait pas été de même : un premier courant positif non affaibli aurait été transmis par la deuxième touche au deuxième contact du distributeur de la même manière que celui transmis précédemment par la troisième touche; mais celui qu’aurait transmis la quatrième touche n’aurait pas été affaibli, car la troisième touche n’ayant pas été abaissée, le courant serait arrivé au premier commutateur de la quatrième touche par le premier contact du troisième commutateur de la troisième touche, et ce courant non affaibli aurait été alors indispensable pour renverser la charge négative affaiblie que la ligne aurait acquise sous L’influence de cette troisième touche non abaissée.
- Il nous reste à parler des fonctions du quatrième commutateur de chaque touche, fonctions qui sont doubles, car ce commutateur sert à la fois pour les impressions locales et le rappel à leur position normale des armatures électro-magnétiques du combinateur. Comme pour les autres, les deux contacts de ce commutateur sont reliés aux deux pôles d’une pile; mais cette pile est une pile locale, et chacun des contacts longs de ces commutateurs est relié à un contact de la troisième rangée du distributeur. En temps normal, ce con tact long étant relié à celui des contacts du commutateur en rapport avec le pôle négatif de la pile locale, il arrive que quand le manipulateur ne fonctionne pas, tous les contacts
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- de la troisième rangée du distributeur sont chargés négativement, et par conséquent, quand le petit ressort en U du distributeur (celui qui précède les autres) vient à passer sur ces contacts, il transmet successivement cette charge aux contacts de réception qui, en la transmettant à leur tour aux électro-aimants du combinateur local, déterminent à travers ceux-ci la fermeture de cinq courants négatifs. Or, ces courants négatifs rappellent alors à leur position normale celles des armatures de ces électro-aimants qui auraient été déviées au tour précédent du distributeur, et comme l’action du frotteur en U précède celle des autres frotteurs, le combinateur se trouve mis en position de fournir de nouvelles combinaisons avant le passage de ces derniers. D’un autre côté, et par la même raison, quand le manipulateur est mis en jeu, les contacts du distributeur en rapport avec les touches
- abaissées sont chargées positivement et font fonctionner les électro-aimants du même combinateur local, qui dès lors détermine l’impression de la dépêche au poste de départ et avant qu’elle ne soit transmise au poste de réception. Dans ces conditions, un seul commutateur peut suffire, car le circuit étant local ne subit pas les effets de variations de charges qui influent tant sur les transmissions à travers les lignes.
- Système alphabétique. — La figure 6 ci-dessous représente te système alphabétique adopté par M. Baudot. Les différents' signaux que l’on peut faire avec les touches de droite et de. gauche sont indiqués par des petits ronds placés dans des carrés, et ces signaux étant disposés comme les nombres à combiner dans une table de multiplication, on peut voir, en suivant les lignes horizontalement et verticalement, quelle est la lettre désignée par chaque combinaison de signaux. Cette
- Fig. 6.
- on suit sur le combinateur les numéros des divisions auxquels conduisent les différentes combinaisons indiquées sur ces tableaux, on reconnaît que les lettres qu’elles désignent ne correspondent pas à leur rang dans l’ordre alphabétique. Cela tient à ce que M. Baudot a voulu, comme dans l’alphabet Morse, appliquer les combinaisons les plus simples aux lettres se répétant le plus fréquemment dans les dépêches. Les caractères de la roue des types ne se suivent donc pas sur cette roue dans l’ordre alphabétique, mais bien dans l’ordre suivant :
- i 2 3 4 5 6 7 8 9 io ii 12 13 14 15 16
- AÉEIOUYBCD F G H J Blanc des chiffres 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
- KLMNPQ.RSTVWXZ*. Blanc deslettres.
- Fonctionnement des appareils. — Il s'agit maintenant de
- table est double pour correspondre aux deux positions de la roue des types qui fournissent l'impression des lettres et celle des chiffres. C’est ainsi que l’on voit que la lettre correspondant à un simple abaissement de la touche n° 1 du manipulateur de droite est l’A, que l’abaissement de la première touche de droite et celui de la première touche de gauche donnent le J, que les trois touches de droite et les deux touches de gauche abaissées donnent le P, que l’abaissement isolé des deux touches de gauche donne le blanc des lettres ou le blanc des cjiiffres, etc. Nous devons toutefois faire remarquer que l’ordre des touches sur ces tableaux doit être interprété, par rapport à celui qui est indiqué sur la figure 3, comme si les deux touches de gauche représentaient les touches 1 et 2, et comme si les trois touches de droite représentaient les touches 5, 4 et 3, les touches 2 et 5 étant indiquées par celles qui correspondent aux index. Si
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- voir comment fonctionnent tous ces appareils, et nous supposerons que c’est le troisième manipulateur de la station A qui est mis en action pour transmettre la lettre H à la station B. L’employé de la station A abaissera alors les deux premières touches du manipulateur de droite et la seconde du manipulateur de gauche. D’après la disposition de ces appareils, ces touches abaissées seront celles que nous avons désignées dans la figure 3 sous les numéros 2, 4, 5. Cet abaissement sera effectué pendant le passage des ressorts frotteurs devant la partie isolante des distributeurs que nous supposerons marcher synchroniquement. Lorsque ces ressorts atteindront la troisième série des contacts de ces distributeurs, la ligne sera mise en rapport, par les contacts n° 2 de celui-ci, avec le pôle positif renforcé de la pile de ligne et cela par la touche n° 2. Le courant positif arrivant par le deuxième contact du distributeur de la station B au deuxième électro-aimant du troisième combinateur, fera incliner son armature à sur le contact en rapport avec le contact noir du deuxième anneau du combinateur. Presque au même instant les touches 4 et 5 du manipulateur transmettront, par les contacts 4 et 5 des distributeurs, des courants également positifs qui traverseront les électro-aimants 4 et 5, et porteront leurs armatures a et & sur les contacts correspondant aux contacts noirs des anneaux 4 et 5 du combinateur. Toutefois les charges positives ainsi transmises 11e seront pas les mêmes, car la touche 3 11’étant pas abaissée, la charge positive qui sera transmise A la touche 4 sera renforcée, tandis qu’elle sera affaiblie pour la touche 5 en raison de l’abaissement de la touche 4 qui l’a précédée. On se trouvera donc dans le cas d’une bonne transmission, et les trois armatures a, d déviées ouvriront au courant local, au moment où les frotteurs du combinateur viendront à passer, la voie suivante : armature déviée a, quatrième contact noir du cinquième anneau du combinateur, ressort R1, ressort R2, deuxième contact noir du quatrième anneau, armature déviée by armature c, deuxième contact blanc du troisième anneau, ressort R3, ressort R**, contact noir du deuxième anneau, armature déviée d, armature e, contact blanc du premier anneau, ressort R:j, pile. Mais ce sera seu-ment quand les frotteurs seront arrivés devant la treizième division que ce courant sera complété. Or cette treizième division correspond précisément à la lettre H.
- On comprend aisément que les mêmes effets étant reproduits sur les électro-aimants du combinateur local de la station A qui transmet, la lettre H se trouvera de la même manière .imprimée sous l’influence du quatrième commutateur des trois touches abaissées.
- En définitive, on voit que, par ce système, toutes les lettres de l’alphabet et les chiffres peuvent être imprimés sous l’influence de cinq touches que l’on tient d’une manière constante sous les doigts, et que l’on abaisse dans tel ou tel ordre qu’il convient pour représenter les 31 lettres et signes de l’alphabet. Sans doute cette impression n’est pas faite instantanément au moment de la transmission, mais le temps séparant les impressions successives est régularisé, et peut être employé pour d’autres transmissions, qui s’effectuent successivement dans le même ordre et qui permettent de quintupler le nombre des dépêches expédiées et reçues.
- Cet appareil a'été construit avec une grande habileté par M. Dumoulin-Froment, le gendre et successeur de l’illustre constructeur M. Froment, et, comme je l’ai déjà dit, les premiers essais ont été satisfaisants. Il y a lieu d’espérer que ce système pourra être avantageusement appliqué dans la pratique.
- (A suivre.) Th. du Moncel.
- NOTE
- SUR QUELQUES EFFETS LUMINEUX DES COURANTS
- d'induction
- Les phénomènes lumineux qui se produisent quand un courant électrique traverse un gaz raréfié sont tellement dé-licatSj’variables et impressionnables aux causes extérieures; le fluide (en se servant de ce mot sans lui attribuer aucune valeur théorique) y paraît si libre de ses mouvements que c’est sans aucun doute dans cette voie qu’il faut pousser les recherches sur la constitution et la nature de ce que nous appelons l'électricité, nature dont la véritable essence 11e saurait être exprimée par les mots courant, fluide, du moins dans le sens qu’on leur attribue ordinairement.
- Jusqu’à présent les mouvements électriques ont été étudiés-surtout dans les corps solides rendus mobiles par différents artifices, dans les liquides, parfois dans les gaz à la pression ordinaire, mais dans tous ces corps F électricité se trouve gênée .par la cohésion, et l’effet que nous observons ne peut être qu’une résultante plus ou moins éloignée de l’action primitive, car cette cohésion de la substance en expérience l’emporte toujours de beaucoup sur l’intensité du fluide qui la traverse, elle peut, dans tous les cas, en modifier profondément les manifestations extérieures.
- Il importe donc de se débarrasser ou d’annuler cette cohésion : or, dans un gaz raréfié, les molécules matérielles sont dans un état qui nous permet de les considérer comme à peu près libres les unes par rapport aux autres ; elles obéiront donc très-facilement aux influences électriques et les perturbations que leur masse apportera dans les actions observées seront certainement négligeables.
- Mais cette grande sensibilité aux influences extérieures fera qu’une foule de causes qui sont .sans action sur les courants électriques ordinaires deviendront actives et pourront entraîner à de fausses interprétations. C’est donc avec beaucoup de soin que ces expériences devront être entreprises, les différences de température, les masses métalliques, les supports même des appareils devront être surveillés et leur influence supprimée ou neutralisée.
- Mes recherches précédentes sur les condensateurs chantants (1) m’avaient fait connaître un phénomène dont l’étude
- (f) Essai sur les causes de la production du son dans les téléphones et quelques considérations sur les fluides et la matière (Bull, Société d’émutation, Rouen 1879).
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- immédiate m’eût entraîné trop loin de mon but, mais que •cependant, je ne pouvais laisser passer inaperçu parce qu’il était pour moi l’indice certain d’un changement dans la manière d’être du circuit électrique.
- Le fait est celui-ci : si dans une bobine de Ruhmkorff on laisse fonctionner le trembleur à la manière ordinaire, ort obtient un changement très-notable du son suivant que le circuit induit est fermé sur lui-même métalliquement, c’est-â-dire que les deux fils polaires se touchent, ou qu’il est fermé par l’intermédiaire de l’air c’est-à-dire de l’étincelle, quelque faible que celle-ci puisse être. Ce changement de son ne se fait point graduellement en suivant une progression crois-
- sante ou décroissante suivant que l’étincelle augmente ou diminue de longueur, il a lieu brusquement lorsque le contact métallique s’opère, il disparaît aussitôt que le contact parfait cesse d’exister. Quand on introduit dans le circuit induit un condensateur chantant, la modification du son est encore plus remarquable parce qu’elle est plus accentuée.
- Si, à la place du condensateur, nous mettons un tube de Geissler, la lueur ne sera pas la même dans les deux cas.
- Un tube droit ordinaire manifeste très-pèu de changement. Il n’en est pas de même d’une boule.
- Voici la figure de l’appareil dont je me suis servi; quoique n’ayant pas été construit uniquement dans ce but, il donne des effets très-pets. C’est une boule de 7 centimètres
- et demi de diamètre vide d’air, et renfermant à sa partie infé-' ricure un petit électro-aimant du poids de 62 grammes et ayant une résistance de 1 kilomètre de fil télégraphique environ. Au sommet de la boule se trouve une amorce de courant en platine A; sur un diamètre horizontal parallèle aux sur-: faces polaires de l’aimant, il y a également deux amorces1 D E. Les fils de l’électro-aimant aboutissent en B C; I est le tube par où le vide a été fait, il sert en outre à fixer la boule sur un pied de verre K ; le tout est placé sous un globe de verre et les fils conducteurs partant de A B C D E sont, reliés d’une façon permanente à des bornes situées en dehors de l’enveloppe de verre. C’est à ces bornes que l’on fixe les fils de la bobine suivant les besoins des expériences (fig. i).-Le circuit inducteur comprend donc la pile, le trembleur et le gros fil de la bobine ; le circuit induit est composé du petit fil de la bobine, de la boule lumineuse, et d’un petit appareil formé de deux pièces métalliques isolées ; l’une d’elles porte une vis qui peut venir buter contre la face plane de l’autre; c’est entre la pointe de cette vis et la face plane A que l’étincelle jaillit (fig. 2). La manoeuvre de la vis permet d’obtenir : i° le contact parfait entré A et B; 20 la distance convenable pour la production de l’étincelle; 301’aigrette;
- 4° l’isolement de A ou de B en détachant ùn des fils conducteurs. •
- Première expérience. — A est en communication avec le pôle violet (négatif) et B C avec l’autre pôle de la bobine. Le contact est parfait, c’est-à-dire que la vis B (fig. 2) est serrée à bloc contre A (fig. 2). Voici ce que l’on observe. (Je ne décrirai point en détail la forme des lueurs, cette' étude a été faite par Davy, Masson, Breguet, Growe et Quet, etc., etc.; les recherches de ces habiles expérimentateurs ont surtout porté sur l’influence de la pression et de la nature du milieu gazeux sur la lumière électrique; mon but est essentiellement différent puisque je recherche la constitution intime des courants, mes tubes sont toujours munis de pôles multiples me permettant de lancer à la fois plusieurs flux dans le même milieu).
- Le platine du pôle A (—) est entouré d’une gaine violette; des deux tiges de fer doux de l’aimant F et G (-{-) s’élancent deux rayons lumineux convergents vers la pointe A (—) ; ces rayons sont légèrement stratifiés et concaves vers le centre O, l’espace obscur existe dans le voisinage de la pointe A; la
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- boule de verre est simplement fluorescente, la lumière paraît concentrée dans l’espace occupé par le triangle H F G. Quand on approche la main de la boule elle produit une lueur à peine sensible.
- Deuxième expérience. — Même disposition des pôles A (—) F G (+-), mais le contact n’est plus parfait, c’est-à-dire que la vis n’est plus serrée à bloc contre A (fig. 2), elle laisse passer une courte étincelle.
- Les rayons lumineux qui s’élancent de H (1) sur F G sont moins vifs que précédemment; mais, au lieu de s’infléchir vers le centre O du triangle H F G, ils deviennent rectilignes et même convexes suivant la longueur de l’étincelle qui jaillit entre A et B (fig. 2), la convexité augmente avec la longueur, une légère lueur occupe toute la sphère et des spires supérieures de l’électro-aimant sortent des aigrettes, le doigt ou la main détermine l’apparition d’une auréole.
- Troisième expérience. — Même disposition des pôles A (—) F G (-)-). Le courant est rompu entre A et B (fig. 2), c’est-à-dire que la vis est assez éloignée de A pour que ni l’étincelle ni l’aigrette ne puissent passer (s’il le faut, on détache un des fils conducteurs!. Les rayons F H, G K n'existent plus, la lumière très-pâle remplit toute la sphère, elle est seulement plus intense au centre, et si parfois des rayons se forment ils sont franchement convexes par rapport au centre O; la main provoque la formation d’une lueur assez forte.
- La disposition des pôles est changée : A communique maintenant avec le fil positif et F G avec le pôle négatif (fig. 2). Les différences sont d’une manière générale plus tranchées que précédemment.
- Quatrième expérience. — Contact parfait comme dans le n° 1. La lueur violette apparaît uniquement dans la partie plate des branches de fer doux et ne les entoure pas comme elle le fait pour le fil de platine du pôle A quand il est néga-tift elle paraît simplement posée dessus comme un pain à cacheter.
- Les spires de l’électro-aimant sont complètement obscures, à l’extrémité H (-f-) brille une petite étoile blanche, deux rayons lumineux s’en échappent et se dirigent sur F G (—) ils sont comme dans l’expérience n° 1 concaves par rapport au centre O.
- Cinquième expérience. — Contact imparfait comme dans le >n“ 2. Le phénomène est très-remarquable, les rayons sont plus ou moins convexes, en même temps l’électro devient lumineux, les spires les plus voisins de F G s’illuminent d’abord, puis à mesure que la distance A B (fig. 2) augmente, la lumière gagne de plus en plus la base de l’aimant ; ce phénomène a lieu conjointement avec le changement de courbure des filets lumineux, lorsqu’il est à son maximum d'effet la lumière semble refoulée jusque dans le tube I.
- Sixième expérience. — Contact rompu comme dans l’ex. 3. La lumière envahit toute la boule et paraît vouloir s’échapper de tous côtés, elle se dirige immédiatement vers les corps conducteurs qu’on approche de la sphère; quand les filets se montrent, ils sont convexes.
- M) Nous désignons par H la pointe de A.
- DISCUSSION DES EXPÉRIENCES.
- Pour simplifier les explications, nous pouvons considérer l’appareil ci-dessus comme formé uniquement par les extrémités polaires F G H, constituant les trois sommets d’un triangle isolé (fig. 3). Nous supposerons également H' en communication avec un des pôles de la bobine et F G avec le pôle de nom contraire, soit H (-|-) et F G (—).
- Dans ces conditions les lignés F H et G H peuvent être considérées comme des conducteurs extrêmement mobiles et capables d’obéir aux actions qui les sollicitent, de plus, F et G étant en communication avec le même pôle, il s’ensuit que les rayons F G et G H ne sont autre chose que deux courants égaux marchant dans le même sens.
- D’un autre côté, toute force agissant parallèlement à F H n’altérera point la forme de la ligne F H (il en est de même pour G H), si son point d’application est situé en un point
- x
- Fig. 5»
- quelconque de F H en M, je suppose (en P pour G H); mais toute force ayant une direction autre agissant au même point M ou P amènera une déformation des lignes droites F H et G H qui prendront une courbure, dont le sens par rapport à l’axe x y., pourra servir de mesure à la force, si cela est nécessaire, mais l’expérience étant surtout qualitative plutôt que quantitative, il suffira de constater la forme des lignes F H et G H.
- Les notions les plus élémentaires de mécanique nous indiquent que : i° pour une attraction de M sur P, ou réciproquement de P sur M, les lignes F H et G H devront se courber vers l’axe % y du triangle ; 2° pour une action nulle, elles resteront droites ; 30 pour une répulsion elles se courberont de façon à s’éloigner de x y. Donc les trois cas possibles seront représentés par trois formes caractéristiques des branches de l’angle F H G.
- L’attraction se manifestera par des lignes concaves.
- L’action nulle par des lignes droites.
- La répulsion par des lignes convexes.
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- Ceci posé, l’interprétation des expériences devient très-facile.
- L’électricité se propageant par le chemin le plus court (dans les corps de résistance homogène), la forme naturelle du rayon lumineux sera la ligne droite, si aucune autre cause ne vient l’altérer : le flux électrique tendra donc à prendre et à conserver cette forme ; cette propriété du courant joue le rôle de la lorce appliquée au point M et agissant, parallèlement à F H (ou à P par rapport à G H).
- Les cas i et 4 nous montrent des rayons lumineux concaves ; il y a attraction.
- Les cas 2 et 5 nous présentent des modifications dans la courbure suivant la longueur de l’étincelle; c’est que cette longueur amène dans l’état du courant des modifications moléculaires telles que les particules électriques peuvent s’attirer, être sans action l’une sur l’autre ou se repousser.
- Les cas 3 et 6, qui 11e sont que les derniers termes des cas 2 et 5, nous montrent les rayons tout à fait convexes quand ils sont assez forts pour être nettement perçus ; donc il y a répulsion.
- L’appareil interrupteur A B (fig. 2), peut être considéré
- comme jouant le rôle d’un rhéostat dont la résistance est nulle quand B touche A, maxima quand B est retiré du circuit, et pouvant prendre toutes les valeurs intermédiaires suivant la position de la pointe de la vis.
- D’un autre côté, les courants F H et G H ne sont réellement qu’un seul et même courant puisque F et G sont deux amorces greffées sur le même fil polaire.
- Le résultat de ces six expériences nous conduit donc à énoncer la proposition suivante :
- Dans un courant électrique, les molécules matérielles du corps conducteur s’attirent ou se repoussent suivant le rapport de la résistance extérieure du circuit à la résistance intérieure de l’èlec-tro-moteur.
- Cette proposition est contraire à une des lois admises jusqu’à ce jour et ainsi conçue : « Deux portions d’un même courant se repoussent mutuellement. » (Gavarret, Traité d’électricité, action des courants sur les courants, t. I, p. 306 et suiv.)
- La répulsion ainsi formulée o»t déclarée propriété inhérente du courant; par cela seul qu’il existe, ses particules doivent se repousser.
- Il n’en saurait être ainsi; la répulsion des particules cons
- titutives du courant ne peut être qu’un résultat indépendant de son existence. C’est une résultante de plusieurs forces, et elle pourra être positive (attractive), nulle ou négative (répulsive) suivant les cas.
- L’hypothèse des deux fluides quoique évidemment insuffisante aujourd’hui, non-seulement permet de soutenir cette proposition, mais, encore, suffit pour en donner une explication rationnelle.
- Si nous considérons uti circuit quelconque (fig. 4) fermé entre A et B par un corps conducteur d’une nature «, la théorie actuelle des deux fluides nous apprend que les molécules du fluide positif accumulées en A tendent à se repousser, que celles accumulées en B et qui sont négatives se repoussent également ; mais, les fluides de nom contraire s’attirant, les molécules de A ont une tendance à se précipiter à la rencontre de celles de B.
- Le corps conducteur A B sera donc le siège d’une lutte entre la répulsion des molécules de même signe, et l’attraction des molécules de signe contraire; et, suivant que l’une ou l’autre l’emportera, nouS observerons en A et B (et eu général dans une portion quelconque du circuit), soit l’attraction, soit la répulsion, soit même l’équilibre.
- Il resterait maintenant à indiquer quels sont les états du circuit qui produiront l’attraction, l’équilibre ou la répulsion.
- Dès à présent, ces trois états peuvent être groupés et énoncés ainsi :
- Premier cas. — Résistance intérieure de l’électro-moteur plus grande que la résistance extérieure. — Attraction
- (R > r == B> >< <B).
- Deuxième cas. — Résistance intérieure de l’électro-moteur égale à la résistance extérieure. — Equilibre (R = r = O).
- Troisième cas. — Résistance intérieure de l’électro-mo- , teur plus faible que la résistance extérieure. — Répulsion
- TABLEAU DES TROIS CAS POSSIBLES.
- Premier cas. R > r = » ><--m (attraction;.
- Deuxième cas. R = r — O (équilibre).
- Troisième cas. R < r — (répulsion).
- Avec ma théorie mécanique de l’électricité, basée sur les mouvements moléculaires, théorie qui repousse absolument l’intervention de tout agent impondérable pour reporter sur la matière seule la cause des phénomènes électriques, les faits cités dans cette note deviennent facilement explicables.
- L’exposition de cette théorie fera l’objet d’un prochain travail.
- Raimond Coulon.
- LES
- NOUVELLES MACHINES GRAMME
- M. Gramme, dont nous n’avons plus à faire l’éloge, vient de combiner deux nouvelles machines qui constituent de réels progrès, la première pour la production des courants alternatifs qui alimentent les bougies JablochkofF, la seconde
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- plus spécialement disposée pour la transmission électrique de la force motrice à distance par l'électricité.
- Nous empruntons à notre confrère la Revue industrielle, les dessins qui accompagnent cette courte description, nous réservant de revenir sur ces machines lorsque nous étudierons leurs applications qui ne peuvent manquer de devenir très-nombreuses.
- MACHINE AUTO-EXCITATRICE.
- Cette machine à courants alternatifs, plus spécialement destinée à alimenter des bougies Jablochkoff, tire son nom de sa forme même.
- On sait, en effet, que dans les anciennes machines à courants alternatifs, M. Gramme excitait les armatures mobiles
- par une petite machine à courants continus qui prenait le. nom de machine excitatrice. Une installation électrique comprenait donc deux machines séparées, ce qui compliquait les-transmissions et augmentait le prix des appareils.
- Dans le nouveau modèle représenté ci-dessous, la bobine de l’excitatrice et le pignon à six branches de la machine 5. courants alternatifs sont montés sur le même axe; il en résulte que ces pièces tournent toujours avec la même vitesse, qu’il suffit d’une seule courroie pour les mettre. en mouvement et que, le même bâti supportant les deux machines, l’installation est de beaucoup simplifiée. C'est cette disposition qui justifie le nom de machine auto-excitatrice donné à l’appareil.
- Les dispositions de la machine à courants alternatifs, sont
- à peu près les mêmes que celles des premières machines à excitateur séparé.
- La machine à courant continu est fondée sur le même principe que celui dès autres machines du même genre avec cette différence qu’au lieu de former chaque pôle par deux électro-aimants placés dans le prolongement l’un de l’autre, ces électro-aimants sont placés angulairement sur l’épanouissement de chacun des pôles magnétiques. Cela fait gagner un peu sur le volume de la machine. Le courant de cette excitatrice est envoyé dans le pignon de la machine à courants alternatifs à l’aide de frotteurs, mais on le fait traverser, avant de se rendre à cette machine, une certaine résistance électrique dont on peut faire varier la longueur. Cette résistance permet de diminuer â volonté l’intensité du courant de l’excitatrice, ce qui affaiblit le magnétisme du pignon et,
- par suite, l’intensité des courants alternatifs. Ce moyen constitue un réglage aussi simple que commode. •
- D’après les expériences deM. Fontaine, le premier type de ces machines qui pèse 280 kilogr. peut alimenter 12 bougies de 20 à 30 becs ou 8 bougies de 40 à 50. Le second type qui pèse 470 kilogr. alimente 24 bougies de 20 à 30 becs ou 16 de 40 à 50.
- Indépendamment des avantages que présente la combinaison au point de vue de la fixité de la lumière, puisque la vitesse de rotation est rigoureusement la même, ces machines coûtent environ 50 0/0 de moins que les types anciens, à puissance égale.
- Si l’on ajoute à cela que les bougies, qui coûtaient 73 centimes, il y a deux ans, et qui ne duraient que 1 heure 20 minutes, ne coûtent plus que 50 centimes et durent 2 heures
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- 10 minutés, on reconnaîtra que l’éclairage électrique, en ne considérant què le système jablôchkoff dans son ensemble, a fait dès progrès considérables dans un temps relativement très-court, ce qui est de bon augure pour les applications nouvelles de là lumière électrique.
- MACHINE GRAMME POUR TRANSMISSION DE FORCE MOTRICE.
- Jusqu’ici les transmissions électriques de force motrice se sont effectuées à l’aide de machines construites plus spécialement pour l’éclairage électrique, ou, pour mieux dire, on a utilisé les machines à courants continus destinées ;l l’éclairage électrique pour effectuer des transmissions électriques de force motrice à distance. On a pu obtenir ainsi 3 chevaux 1/2 effectifs, comme dans le chemin de fer électrique de Berlin oii l’on a employé des machines Siemens, ou 4 chevaux comme dans les expériences de labourage électrique de Ser-niaize.
- De pareils résultats étaient bien faits pour encourager, aussi
- les machines construites actuellement par M. Gramme sont-elles beaucoup plus puissantes.
- Il s’agit, en effet, de transmettre à distance pour le labourage de la ferme de M, Menier, à Noisiel, en utilisant le travail de turbines, une force de trente-six chevaux à l’aide de quatre machines qui devront pouvoir fournir chacune une puissance de neuf chevaux.
- C est donc une expérience d’une importance considérable et que nous suivrons avec le plus vif intérêt. M. Fontaine poursuit en ce moment une série de mesures dynamométriques et étudie comment varient le rendement-et le travail produit par ces machines suivant leur mode de liaison, la longueur des conducteurs, les vitesses relatives des générateurs de courant et des machines motrices, etc., etc. Tout ce que nous savons de ces expériences, c’est qu’on peut transmettre facilement dix chevaux, et que, dans certaines circonstances spécialement favorables, le travail transmis a atteint seiçe chevaux.
- F.n se reportant aux expériences de M. Fontaine à l’Expo-
- sition de Vienne en 1873, où l’on transmettait quelques Mlo-gr animé très seulement, on voit que la question a fait du chemin.
- La machine représentée ci-dessus en coupe longitudinale et en vue de bout s'explique à la seule inspection des figures. Le bâti formé d’une seule pièce de fonte enveloppe les organes essentiels, ce qui rend la machine solide, rustique et la met à l’abri des détériorations.
- Il y a quatre pôles et quatre frotteurs au lieu de deux comme dans les autres modèles. Il en résulte que, pour chaque tour de la machine, si l’on considère un point donné de l’anneau, ce point change quatre fois de polarité, les brosses des collecteurs doivent donc être disposées de façon à faire circuler le courant tout spécialement pour cette disposition qui permet de donner à l’anneau un assez grand diamètre.
- Ce grand diamètre de l’anneau facilite l’enroulement du fil et augmente la vitesse de chaque élément de la bobine pour un nombre de tours déterminé. Il y a donc là une série de dispositions rationnelles qui expliquent la puissance de ces machines employées, soit comme générateurs électriques,
- soit comme électro-moteurs, et qui font le plus grand honneur à M. Gramme, leur habile et ingénieux inventeur.
- ‘E. H.
- CONSIDÉRATIONS SUR LES PILES
- (2« article. Voir le 11° du i5 février.)
- ‘ Dans ces derniers temps les modifications les plus importantes que l’on a apportées aux piles primitives dans leurs dispositions générales ont été : i° d’envelopper l’électrode de charbon constituant le pôle positif dans une mixturq de charbon pulvérisé ou concassé ; 20 de substituer aux . lames de zinc de simples crayons du même métal; 30 de plonger celui-ci dans une solution susceptible d’en empêcher l’oxydation quand la pile est au repos. Quelles sont les raisons de ces modifications?... C’est ce que je vais essayer d’analyser.
- I. — L’addition de charbon pulvérisé ou concassé à la mixture dans laquelle plonge le charbon positif n’est pas de
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- date aussi récente qu’on pourrait le croire. C’est, il est vrai, M. Leclanché qui, en l’employant dans sa pile combiné avec du peroxyde de manganèse, en a le mieux démontré l’importance et en a répandu l’usage dans presque toutes les piles nouvelles; mais c’est le docteur Reinch qui,vers 1860,a construit la première pile de ce genre. En 1872, j’ai voulu me rendre compte des effets qui pouvaient résulter de ce perfectionnement et j’ai fait à cet égard de nombreuses expériences qui m’ont démontré que, non-seulement on pouvait, par ce moyen, diminuer la résistance de la mixture employée, mais surtout augmenter le pouvoir électro-négatif du charbon lui-même. 11 résulte en effet de mes expériences que l’on peut constituer une pile avec deux charbons immergés dans de l’eau, dont l’un est entouré de poussier de charbon, et, ce qui est le plus curieux, c’est que si le charbon qui devait former le pôle positif se trouvait être moins électro-négatif que l’autre avant d’être entouré de la mixture charbonnée, il suffisait de faire intervenir cetre mixture pour renverser sa polarité et cette action de la mixture pouvait être produite avec un charbon relativement électro-positif concassé à cet effet. Ces effets sont généraux, quelle que soit d’ailleurs la polarité de la mixture, et se conservent momentanément après même que cette mixture 11’entoure plus le charbon; en un mot, la mixture de charbon joue, par rapport à l’électrode de charbon, le rôle du dépôt de platine sur la lame électro-négative des couples de Sméc, et elle amoindrit en même temps considérablement les effets de la polarisation.
- M. Leclanché a observé que, pour obtenir les effets les plus avantageux de ce système, il fallait que Je charbon fût grossièrement concassé, ce qui tiendrait à ce que le charbon pulvérisé finement, opposant une résistance plus grande à la transmission du courant que la poudre grossière, les effets de polarisation avec la poudre fine se porteraient plutôt sur la lame de charbon que sur la poussière charbonnée, tandis que l’inverse aurait lieu avec la poudre grossière. Il a montré, en effet, que les effets de polarisation de sa pile au bout d’un quart d’heure étaient plus grands avec la poudre fine qu’avec la poudre grossière dans le rapport de 0,300 à 0,082 (Voir mon Mémoire sur cette question, Comptes rendus de l’Académie des sciences du 14 octobre 1872, page 876).
- II. — La substitution des crayons de zinc aux lames de zinc dans les piles susceptibles de peu d’usure a été la conséquence de la remarque qu’on a faite du peu d’influence qu’exerce l’étendue de la surface de ce métal dans l’action de la pile. Je me suis occupé beaucoup de cette question et j’ai envoyé sur ce sujet trois notes à l’Académie en 1871.
- Dans un premier travail, je démontre que la surface plus ou moins grande de la lame polaire positive des piles (le zinc) est à peu près insignifiante pour des circuits résistants et que, si elle intervient d’une manière beaucoup plus importante sur les circuits courts, elle ne fait varier l’intensité du courant que dans un rapport bien moins grand que celui des surfaces immergées ; mais la réduction de surface de la lame polaire électro-négative, celle qui fournit le pôle positif, exerce un effet beaucoup plus sensible et donne surtout lieu à des effets de polarisation beaucoup plus marqués, phénomènes que j’avais, du reste, constatés dès l’année 1861 dans les trans-
- missions électriques à travers le sol. La différence d’action due à la réduction des surfaces des électrodes polaires dans une pile à bichromate de potasse, en supposant ces électrodes égales, peut en effet être déduite des expériences .suivantes
- faites sur un circuit très-peu résistant :
- Les deux lames étant immergées sur une hauteur de 11 centimètres, l’intensité du courant
- au moment de l’expérience a été................ 65°
- 10 minutes après............................... 45
- La lame de zinc seule ne plongeant que de 5 millimètres seulement dans le liquide, cette
- intensité a été au début................... 55
- 10 minutes après............................... 45
- La lame de charbon seule ne plongeant dans le liquide que de 5 millimètres seulement, on a
- eu au début.................................. 35
- 10 minutes après............................... 25
- Les deux lames ne plongeant que de 5 millimètres seulement dans le liquide, on a eu au
- début........................ ................. 3°
- 10 minutes après............................... 25
- Avec un circuit de 22,37g mètres de résistance en fil télégraphique de 4 millimètres de diamètre, ces chiffres sont devenus en moyenne, en employant un rhéomètre plus
- sensible,
- Dans le Ier cas................ 33°34'
- 2e cas................ 3325
- 30 cas................ 32 28
- 4e cas................ 32 25
- J’ai conclu naturellement de ces expériences que, si l’on a un réel intérêt à diminuer la surface de la lame de zinc dans les piles, on peut le faire toujours sans inconvénient sur les circuits résistants^ mais que, sur les circuits courts, ou devra compenser cette réduction par un développement équivalent de la lame électro-négative, et c’est ce que l’on fait en plongeant le charbon positif dans de la poussière de charbon.
- Dans ma deuxième Note, j’examine quel intérêt on peut avoir, au point de vue de la dépense de la pile, à diminuer la surface du zinc, et j’établis que cette question peut donner lieu à des conclusions différentes :
- i° Suivant que la pile est maintenue toujours chargée sans fournir d’action continue, ce qui est le cas de la majeure partie des applications électriques;
- 20 Suivant qu’elle fournit une action continue pendant tout le temps de sa charge;
- 30 Suivant l’énergie et la durée de cette action.
- Dans le premier cas je conclus sans indécision en faveur des petites électrodes de zinc, car, avec les zincs généralement fournis dans le commerce, l’oxydation s’effectue sans que le circuit soit fermé ; et cette oxydation se produisant sur toute la surface du zinc entraîne une perte d’autant plus grande que la lame de zinc est plus développée.
- Dans le deuxième cas je démontre que, pour une même durée d’action et une même intensité de courant, la dépense en %inc est touiours la même, que l’électrode soit grande ou petite,
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- JOURNAL. UNIVERSEL ^ÉLECTRICITÉ
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- ce qui est facile à comprendre, puisque, pour un même travail produit, la dépense doit être la même; mais je fais voir que néanmoins on peut avoir avantage à employer de petites surfaces de zinc si l’on fait usage de grandes lames électronégatives. Ainsi, par exemple, avec la disposition de pile doptée par M. Ruhmkorff pour ses grands appareils d’induc-ion, le courant est plus énergique quand la lame de zinc est unique et les charbons doubles que quand l’inverse a lieu, ce qui est le cas habituel. D’ailleurs, comme certains liquides excitateurs s’épuisent très-promptement sous l’influence d’une grande surface de zinc, je conclus encore qu’il vaut mieux réduire celle-ci autant que possible.
- Dans le troisième cas, j’admets qu’on doit prendre des ïames de zinc de grande surface pour simplifier la main-d’œuvre, ou bien employer le système à lames vernies de M. Deiaurier.
- La conclusion la plus importante de ma troisième Note est que l’affaiblissement plus ou moins grand du courant qui résulte de la réduction de l’une ou de l’autre des lames po-jaires d’une pile dépend de deux causes physiques tout â fait différentes, lesquelles, suivant la disposition de la pile et les conditions de conductibilité des liquides entrant dans sa composition, peuvent conduire à des conclusions diamétralement ' opposées.
- Si la pile est à un seul liquide et susceptible d’être polarisée fortement et que le liquide ait une même conductibilité dans toute sa masse, l’effet le plus préjudiciable de la réduction des lames polaires correspond à la réduction de la lame électro-négative (celle qui fournit le pôle positif), parce que l’énergie des effets de la polarisation dépend principalement de la surface de cette lame. ,
- Si la pile est à deux liquides et que les effets de la polarisation soient peu énergiques ou bien si, la pile étant à un seul liquide, la conductibilité est différente dans le voisinage des deux électrodes, la lame polaire, dont la réduction de surface entraîne le plus grand affaiblissement du courant, est celle qui plongera dans le liquide ou la partie du liquide qui aura le moins de conductibilité, ce que l’on conçoit d’ailleurs facilement si l’on examine que, dans les transmissions à travers les corps médiocrement conducteurs, les lames de communication doivent être d’autant plus grandes que le conducteur est plus résistant.
- Ces effets sont assez prononcés, car en prenant une pile de Daniell, dont les électrodes polaires avaient une égale surface vi décimètre carré), et dont je faisais varier la conductibilité du liquide excitateur, j’obtenais les résultats suivants :
- i° Le liquide excitateur à peine salé et l'es deux électrodes étant immergées sur une hauteur de 10 centimètres, l’intensité du courant a été 570 2° L’électrode cuivre ne plongeant que de 1 centimètre ........................................... 38
- j° L’électrode zinc ne plongeant que de I centimètre ........................................... 16
- |° Les deux électrodes 11e plongeant que de 1 centimètre.................................... ro
- En saturant l’eau de sel marin, d’abord, et ensuite en y ajoutant de l’acide sulfurique, ces chiffres sont devenus ;
- Avec le sel. Avec l'acide
- Dans le Ier cas................ 67° 77°
- » 20 cas................ 41 43
- » 30 cas................ 47 60
- » 4e cas................ 40 45
- Avec les courants provenant de l’oxydation des lames métalliques enterrées dans le sol, on remarque des effets analogues.
- Je conclus des deux effets différents précédemment analysés que, quand les deux liquides d’une pile sont d’égale conductibilité, les différences d’intensité du courant qui peuvent résulter de la réduction de 1’une ou de l’autre des électrodes dépendent uniquement des effets de. la polarisation et sont plus ou moins accentuées suivant l’énergie de ces effets ; mais, quand la conductibilité des deux liquides n’est pas la même, ces différences peuvent avoir des signes contraires suivant que les effets de la polarisation ou ceux de la conductibilité des liquides sont prépondérants dans l’action générale produite.
- L’inconvénient très-grand de la plupart des piles à solutions aqueuses oxygénées est une usure continuelle du zinc même quand la pile ne fonctionne pas. Pour éviter ce défaut. M. Leclanché a eu l’idée d’employer une solution de chlorhydrate d’ammoniaque et dans ces conditions le zinc n’est attaqué que sous l’influence du courant qui traverse la pile. 11 en est de même si on emploie une solution de chlorure de sodium (eau salée), mais il faut, dans ces différents cas, que la solution excitatrice soit en présence d’une combinaison chimique qui tende à annuler ces effets sur le zinc en temps normal; c’est ce qui a lieu, quand, avec de l’eau salée,on emploie, comme M. NiauJet l’a fait, du chlorure de chaux pour substance dépolarisante, et c’est le même effet qui se produit dans de meilleures conditions encore dans la pile de M. Le-clanché, où il se forme dans la solution excitatrice un oxychlorure de zinc et une combinaison d’hydrogène et d’ammoniaque qui, en se rendant au pôle positif, y détermine la réduction du peroxyde de manganèse.
- Il est certain que depuis la pile de M. Leclanché on a employé souvent les solutions ammoniacales, mais sans s’en rendre toujours bien compte, et en cela on reconnaît la différence immense qu’il y a entre des recherches raisonnées et des recherches basées sur le tâtonnement.
- Th. du Moncel.
- (A suivre.)
- EXTRAIT
- DU DISCOURS DE M. PREECE
- A LA SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS TÉLÉGRAPHISTES
- M. W. H. Preece, le savant électricien du Post-Office, a prononcé, le 28 janvier, en prenant la présidence de la Société des ingénieurs télégraphistes de Londres, un remarquable discours dans lequel, après avoir résumé les idées actuelles sur ce qu’on peut appeler la philosophie âe l'électricité, il a passé
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- ça LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- en revue les progrès faits dans toutes les branches de cette science, si jeune et déjà si vaste.
- Ne pouvant, à notre grand regret, reproduire tout le discours, nous donnerons seulement ce qui a rapport à l’éclairage électrique.
- « La lumière électrique fait des- progrès remarquables, et passe graduellement dans la pratique, en dépit des obstacles qu’on met à son emploi.
- La lampe de l’avenir n’est pas encore trouvée, bien qu’on ait beaucoup avancé, durant l’année dernière, la question de durée et de fixité de la lumière. Il n’y a presque plus rien à faire au point de vue du perfectionnement des machines qui engendrent l’électricité ; les machines Gramme et Siemens convertissent en courant électrique près de quatre-vingt-dix pour, cent du travail qu’elles dépensent, c’est un rendement inconnu à toutes les autres machines, quelle que soit leur nature.
- « Une des applications les plus remarquables et les plus pratiques est celle qui en a été faite à bord des navires pour faciliter les opérations du relevage et des réparations des câbles.
- « J’étais à bord du Dada, sur la Méditerranée, au moment de ces opérations, et le succès a été aussi franc qu’on pouvait le désirer.
- « La machine Brush a été récemment introduite en Angleterre, et sa puissance est réellement inimaginable. Elle produit près de 800 volts de force électro-motrice, et je l’ai vue alimenter jusqu’à vingt lampes parfaitement fixes montées en tension.
- « Elle paraît donner son maximum de rendement avec seize lampes, produisant chacune 1,000 candies, en dépensant 13 chevaux et demi de force motrice. La machine Brush est bien certainement la plus puissante qui ait servi à la production de la lumière. Il y a actuellement 800 installations de ce système aux Etats-Unis; remarquons en passant qu’elle a fait son chemin sans avoir recours aux correspondants d’un journal omniscient et ubiquiste, ou à l’envoi de télégrammes à sensation, au préjudice des porteurs d’action du gaz.
- « Plusieurs ont soutenu que la-lumière électrique ne donnait pas de chaleur, mais le professeur Dewar a montré que l’arc d’un régulateur Siemens rayonne une chaleur équivalente à trois chevaux-vapeur par minute.
- « D’ailleurs, l’emploi de courants aussi puissants est dangereux pour la vie et pour les articulations, lorsqu’ils sont mal dirigés, et ces courants peuvent mettre le feu si les conducteurs sont mal isolés.
- « Le gaz ne sera pas supplanté par la lumière électrique. Le rôle principal du gaz est de produire de la chaleur. Quatre-vingt-quatorze pour cent de ses éléments produisent de la chaleur, six pour cent seulement produisent de la lumière. Il est à remarquer qu’un agent si propre aux applications calo-, rifiques n’est guère employé pour cet usage; la faute est au public ignorant de ses propriétés, indifférent à son emploi, et buté contre ses défauts.
- « On n’exagère rien en disant que cinquante pour cent sont absolument perdus au point de vue du rendement lumineux
- par la façon barbare dont on le’brûle, et par l’âbsenCe de moyens de réglage propres à compenser les irrégularités et les excès de pression ».
- L’EMPLOI DES MACHINES
- DYNAMO-ÉLECTRIQ.UES EN TÉLÉGRAPHIE
- Il semble a priori qu’il soit difficile de maintenir un courant constant en employant des machines dynamo-électriquês pour alimenter un grand nombre de circuits, cent par exemple, montés en dérivation sur une même source, utilisant l’électricité à intervalles irréguliers, et en nombre à chaque instant variable. Un examen plus attentif montre qu’il n’en est rien cependant,.et que le courant ne variera pas sensiblement d,’intensité dans chaque dérivation quel que soit le nombre de circuits actifs à chaque instant considéré.
- Supposons, pour fixer les idées, deux machines Siemens montées en tension, ayant chacune une résistance intérieure de un ohm et tournant avec une vitesse constante devant leurs inducteurs alimentés par une machine spéciale placée dans le circuit de ces inducteurs.
- Les bobines se mouvant avec des vitesses constantes dans un champ magnétique constant, la force électro-motrice est aussi constante. Nous avons constitué en réalité une pile de deux éléments dont la résistance totale est de deux ohms, et la force électro-motrice très-grande, 50 volts par machines, par exemple, soit 100 volts pour les deux machines coupées en tension.
- Dans ces conditions, la formule de ohm est applicable.
- Si nous 11’avons qu’un seul circuit actif, c’est-à-dire un seul circuit fermé à l’instant considéré, et que sa résistance totale soit de 4,000 ohms, dont une moitié représente la résistance . e la ligne, et l’autre moitié, celle de l’électro-aimant, du récepteur, l’intensité du courant sur ce sircuit sera ;
- j___ E_________100
- R -+- R' 2 -|- 4000 I = 24,98 milliwebers.
- A un autre instant, si l’on a cent circuits égaux à celui-là en activité, la résistance extérieure R' devient cent fois moindre et la même formule donne :
- 100 -
- I' = ---------
- 2 -i- 40
- I'= 2,381 webcrs.
- L’intensité totale est beaucoup accrue, mais elle se réparti sur cent dérivations que nous supposons égales; il en résuhi» que dans le second cas, l’intensité sur chaque circuit est de : 23,81 milliwebers.
- Il ne se produit donc qu’une différence de 1,17 milliwebers lorsque les machines alimentent 100 lignes ou lorsqu’elles n’en alimentent qu’une seule, différence absolument négligeable dans la pratique.
- Lorsqu’on calcule le travail transformé en électricité, on trouve que le premier est insignifiant, tandis que dans le second cas, il atteint 23 kilogrammètres.
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- On dépense donc du travail en proportion du nombre des circuits en activité, mais les‘variations de travail dues aux variations du nombre des circuits utilisés sont faibles, relativement àla valeur du travail dépensé pour mettre les machines eu mouvement à circuit ouvert et pour faire marcher l’excitatrice des inducteurs, ce qui permet de maintenir la vitesse assez constante ainsi que la force électro-motrice.
- Si l’on tient compte de la constance des courants produits par les machines à vitesse constante et A inducteur séparé, du nombre de dérivations qu’on peut disposer sur une seule machine sans altérer profondément les valeurs des intensités sur chacun d’eux, et du bon marché de l’électricité produite par les machines relativement aux piles hydro-électriques, on ne peut qu’approuver la révolution que nous signalions dans notre dernier numéro. Il semble que l’obligation d’entretenir constamment des machines en mouvement jour et nuit, pour obtenir de l’électricité soit une objection sérieuse contre cette installation. Si l’on réfléchit cependant que, pendant la nuit, où le service est moins actif, on peut, à l’aide de commutateurs, détourner le courant des appareils télégraphiques non en fonction et l’utiliser à l’éclairage des bureaux, on voit aussitôt ressortir l’économie du système employé à New-York par la Western Union Telegraph Company.
- On pourrait aussi utiliser les moments de chômage d’une partie des machines pour charger des piles secondaires de M. Planté, ce qui permettrait d’arrêter leur marche pendant quelques heures en utilisant l'électricité emmagasinée au préalable par le moyen que nous indiquons.
- Il y a donc, dans l'application des machines à la télégraphie, une expérience très-intéressante et pleine d’avenir ; mais nous devons reconnaître, dans l’intérêt de la vérité, que le mérite de l’idée n’appartient pas à l’Amérique. L’emploi de cas machines a été proposé en France, dès 1866, par M. Bouchotte. L’imperfection des machines employées alors fut la principale cause de l’insuccès.
- Depuis l’invention des machines Gramme, l’idée a été reprise, étudiée et appliquée ; l’agence Havas, installée place de la Bourse, à Paris, emploie depuis quelques années des machines Gramme pour son service télégraphique.
- E. Hospitalier.
- LES INVENTIONS DE M. EDISON
- Il y a un proverbe qui dit : qui veut trop prouver ne prouve rien. On pourrait peut-être l’appliquer aux inventions de M. Edison. S’il fût resté sur la gloire qu’il s’était acquise par la réalisation du phonographe, et qu'il n’eût pas empiété d’une manière un peu trop visible sur les travaux des autres, s’il eût été plus modéré, plus sérieux dans l’exposé de ses découvertes, on n’aurait pas été rechercher ce qu’on pouvait opposer à une réputation acquise en si peu de temps et à si grand bruit, et le mot de humbug n’aurait pas été prononcé à côté de son 'inm comme il l’est depuis quelque temps.
- Mais l’ivresse où l’ont plongé l’enthousiasme d’amis maladroits et les calculs de certains spéculateurs hardis qui ont voulu exploiter son nom, l’a empêché de voir qu’il s’exposait à éveiller la défiance et qu’il faisait un tort considérable à sa réputation. Aujourd’hui on se demande ce qu’a fait en définitive de si important M. Edison, et il s’élève dans son propre pays, aussi bien qu’en Europe, des protestations fâcheuses qui n’auraient pas eu lieu s’il avait exhibé ses inventions avec moins de tapage. Déjà sa querelle avec M. Hughes lui avait fait bien du tort en 1878, et les trois échecs qu’il a subis avec ses lampes électriques auxquelles sont venus se brûler bon nombre de moutons de Panurge, ne lui ont pas fait des admirateurs sérieux.
- La plupart des spécialistes des deux mondes sont devenus sceptiques à son endroit, et sans parler de M. Preece qui traite de ridicule la soi-disant invention de M. Edison, M. Sawyer, habile électricien des Etats-Unis, le dépeint par les appréciations suivantes. « Mes attaques, dit-il, ont été provoquées par suite de la continuelle appropriation qu’il se fait des inventions, des autres, non pas que je prétende qu’il n’ait rien fait par lui-même et qu’il n’ait pas rendu quelques services à la science; mais il ne s’ensuit pas que tout ce qu’il dit soit certain, et ce que je veux établir, c’est qu’il n’est pas ce qu’il dit être, un électricien. » Ce jugement n’est pas le seul du même genre émis sur lui aux Etat-Unis, et beaucoup de journaux de ce pays sont remplis de plaisanteries à son sujet, tout en l’accusant toujours de travailler sur les inventions des autres. Nous n’en dirons pas davantage sur ces appréciations, et nous allons maintenant citer des faits, en analysant celles de ses expériences qui ont fait le plus de bruit quoiqu’elles ne soient pas les plus importantes. Toutefois, avant de commencer, nous ne pouvons nous empêcher d’admirer cette naïveté de certains journalistes qui croient à la science infuse, et qui s’imaginent qu’un nom reste à la postérité parce que les journaux en auront fait beaucoup de bruit à certaine époque ! ! ! Qu’ils se reportent à l’article publié dans ce journal sur les articles à sensation, et ils verront que les découvertes qui restent ne sont pas celles qui ont été les plus carillonnées.
- Un trait caractéristique de M. Edison èst de s’emparer d’une découverte faite en dehors de lui, d’y apporter quelques perfectionnements, et d’en faire ensuite tant de bruit que le bon public croit qu’il en est l’auteur. Voici, à ce sujet, ce qu’on dit dans le Times de Chicago du 26 décembre 1879 « jusqu’à l’époque de l’invention du téléphone, beaucoup d’inventions de M. Edison furent brevetées, et on ne s’en occupa guère, mais, à ce moment, MM. Bell et Gray ayant découvert le téléphone, M. Edison vit dans cette invention un moyen d’attirer l’attention, il y apporta quelques perfectionnements qu’il fit breveter presque au moment où ces inventions commencèrent à se faire jour ; et comme il en fit faire beaucoup de bruit dans les journaux de New-York, son intention fut proclamée au loin, et de cette manière son nom s'est trouvé si bien associé à la découverte du téléphone que sur-cinq personnes quatre lui attribuent l’invention de l’appareil lui-même. » Or, voici la vérité sur cette invention.
- Lorsque le 14 février 1876, MM. Gray et Bell eurent fait
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- breveter leur téléphone, M. Edison vit de suite l’importance de cette découverte, et, conformément à son habitude, il chercha à la perfectionner. Prévoyant que le système magnéto-électrique de Bell ne pourrait pas fournir des transmissions faciles sur de longues lignes, il s’attacha au téléphone A pile de M. Elisha Gray, et au lieu de faire produire les courants ondulatoires nécessaires au fonctionnement des récepteurs téléphoniques par la variation de résistance d’une couche liquide mise en relation avec le diaphragme du transmetteur téléphonique dans lequel on parlait, il les demanda aux variations de résistance qui sont déterminées dans un corps médiocrement conducteur soumis à des pressions différentes, et qui sont en rapport avec les vibrations effectuées par le diaphragme transmetteur. De tous ces corps médiocrement conducteurs, le noir de fumée légèrement aggloméré lui parut présenter les meilleures conditions, et c’est ainsi qu'il combina son transmetteur téléphonique à charbon, que beaucoup de personnes croient constituer un véritable téléphone. Or, ce qu’il y avait de nouveau dans cet appareil, était la variation, de conductibilité du charbon avec la pression exercée sur lui, et cette propriété avait été non-seulement découverte par M. du Moncel dès l’année 1856 et étudiée par lui en 1864, 187a, 1875 et 1876, mais encore appliquée en 1865 à un rhéostat à charbon par M. Clérac, fonctionnaire des lignes télégraphiques françaises. La part de M. Edison, dans l’invention du téléphone à charbon, consiste donc dans l’application au téléphone de Gray du principe découvert par M. du Moncel, principe qui a été également mis à contribution dans le microphone par M. Hughes, comme il en est convenu lui-même (1) Nous ne parlerons pas de la querelle regrettable qui s’est élevée alors entre M. Hughes et M. Edison, et qui n’a pas tourné à l’avantage de ce dernier. Il n’y a donc, par le fait, dans le téléphone à charbon de M. Edison, que la combinaison de deux découvertes attîêrieures.
- Il est vrai que, depuis, il a combiné un récepteur téléphonique tout à fait original qui était fondé sur l’application au téléphone d’un appareil très-curieux auquel il avait donné le nom d’électro-molographe et qui 1 donné, dans ces derniers temps, des effets très-importants. Certains détracteurs de M. Edison ont prétendu encore qu’il s’était inspiré du téléphone à frottement de M. E. Gray, mais nous pensons que cette assertion n’est pas exacte, car l’èleclro-motographe de M. Edison qui était employé comme relais, était connu en Amérique dès l’année 1872, et c’est certainement une de ses inventions les plus intéressantes. Il est vrai que, pour faire fonctionner son nouveau téléphone, il a été obligé, malgré l’assurance qu’il avait donnée de la supériorité de son transmetteur téléphonique à noir de fumée, de recourir à un système de transmetteur microphonique analogue à celui de M. Blake.
- Telle est la part qui revient à M. Edison dans la découverte du téléphone.
- Nous ne parlerons pas de plusieurs inventions publiées, à grand son de trompe dans les journaux sous le nom de micro-
- (1) C’est ce qui a fait dire à M. Hughes que s'il était le pire du microphone, M. du Moncel en était le grand-p'ere.
- tasimtère, rhéostat à charbon, mégaphone, etc. Le journal américain le Tintes, de Chicago, en parle de cette manière : « Aucune de ces inventions n’a plus fait parler d’elle depuis leur mise au jour, et n’en fera probablement plus parler; elles ont été rejoindre l’automate joueur d’échecs, l’automate fumeur, et l’homme vapeur. » Il est certain que le principe même du téléphone à charbon qui est appliqué au microtasimètre pour mesurer la chaleur, ne comporte pas des conditions de précision assez grandes pour convenir à des appareils de mesure ; on peut en juger par l’article inséré dans le numéro du Ier janvier de ce journal; cependant un officier de l’arniée nous a assuré que le mégaphone avait une importance plus grande que ne le dit le journal américain.
- Arrivons maintenant au phonographe, celle des inventions de M. Edison qui a fait le plus de bruit et qui méritait cer-ainement le plus d’en faire. Bien qu’on ait prétendu que cet appareil avait été exécuté trois jours seulement avant un autre appareil semblable imaginé par un inventeur de l’Amérique occidentale, nous croyons qu’il a été combiné et exécuté sous la propre inspiration de M. Edison; mais nous sommes obligé de dire que cette idée avait été émise avant lui par M. L. Scott pour l’inscription de la parole, par M. Cros pour la répétition de la parole d’après les traces fournies. M. Cros a pu en effet exhiber un pli cacheté déposé à l’Académie des sciences le 30 avril 1877, et dans lequel la disposition et le but du phonographe sont nettement indiqués. Sans doute ce n’était qu'une idée sans commencement d’exécution, mais le principe de cet appareil y est nettement exposé ; néanmoins, on peut dire que c’est M. Edison qui a obtenu le premier la reproduction de la parole. Au point de vue scientifique et de la curiosité, c’était une découverte capitale ; elle a en effet occupé le monde entier, et on a cru au premier moment qu’elle serait fertile en applications utiles ; mais aujourd’hui, on doit reconnaître qu’elle n’en a réalisé aucune, si bien que ces appareils ne sont plus regardés aujourd’hui que comme de simples instruments de physique ou des jouets d’enfant. C’est pourtant, comme nous le disions, l’un des plus beaux titres de gloire de M. Edison.
- Nous arrivons maintenant à ses travaux sur la lumière électrique, et ici commence une ère de déceptions qui a été aussi fâcheuse pour lui que pour le public, qui a voulu spéculer sur la réputation que l’invention du phonographe avait faite à son auteur. Nous le voyons alors s’attacher à la solution du problème de la division de la lumière électrique en partant du système de l’incandescence ; mais il se trouva alors naviguer dans une mer explorée depuis longtemps et passer des lampes à platine incandescent aux lampes à charbon incandescent, ne faisant que modifier les systèmes connus depuis longtemps, tantôt le système de Changy imaginé dès l’année 1858, tantôt les systèmes King, Lodyguine, Sawyer-man, etc., et donnant, comme solution définitive, la lampe à incandescence à charbon de papier carbonisé. Or, il se trouve même à ce point de vue en face de plusieurs inventeurs qui ont déjà employé des charbons de papier. C’est, d’un côté, M Swann qui prétend les avoir appliqués à des lampes à incandescence il y a une quinzaine d’années, et les avoir même taillés en fer à cheval, sans avoir obtenu des
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- résultats durables; c’est, d’un autre côté M. Sawyerqui, dans un article inséré dans le journal Sun les revendique de la manière suivante : « Ma réclamation contre M. Edison avait pour cause la nouvelle qui m’avait été donnée, que quelques-uns de ses amis avaient vu dans mon laboratoire, quelques mois avant l’annonce pompeuse de sa lampe, une lampe à fer A cheval de. charbon exactement semblable à celle qu’il signale dans ses dernières communications. Il y a à peu près un an que j’expérimente cette lampe, et j’en ai pu reconnaître les défauts, même en employant un charbon plus dur que ne l’est le papier carbonisé. Une douzaine de ces lampes furent construites, et le fer à cheval de charbon ne dura pas plus d’une heure. Une de ces lampes a été déposée chez MM. Ar-noux et Hockhausen (2 Howard Street, à New-York) pour établir mes droits de priorité. La non-réussite de ce système nous décida, il y a près d'un an, à ne pas dépenser 3 s livres pour prendre un brevet. C’eût été perdre notre argent. »
- Nous devons toutefois ajouter que la lampe de M. Edison devait être dans de meilleures conditions, puisque, d'après le dire de témoins oculaires, ses lampes ont pu durer plusieurs jours; cependant les derniers journaux d’Amérique nous ont appris que des défauts venaient de s’y déclarer, et qu’on les attribuait A Y imperfection du vide qui s’altérait avec le temps et le travail de ces lampes. Nous pourrons, du reste, être fixés d’ici à peu de temps sous ce rapport; mais il n’en est pas moins vrai que cette lampe ne présente en somme rien de nouveau et que nous avions raison de protester contre tout ce tapage des journaux fait évidemment dans un intérêt pécuniaire.
- Quant A la pratiquabilité de cette lampe, elle serait loin d’être démontrée, quand bien même sa marche serait parfaite. Les prix de revient que l’on connaît sont loin d.'êtrc satisfaisants, et rien ne doit étonner en cela, car, d’après M. Edison lui-même, la résistance des fers A cheval de charbon serait de 141 A 143 ohms. Or, combien de lampes aussi résistantes pourraient traverser le courant d’une machine ordi maire pour fournir une somme de lumière convenable dans J’ap, lication (1).
- Comme je le disais au commencement de cet article, les meilleures inventions de M. Edison ne sont pas celles qui ont fait le plus de bruit. Son électro-motographe est une belle conception, et ses systèmes de télégraphes duplex et quadruplex sont réellement intéressants. Toutefois, son système quadruplex n’a pas bien fonctionné dans l’origine, et il a fallu le compliquer de plusieurs dispositifs accessoires. En cela, il a été aidé par de véritables électriciens qui lui ont fourni les renseignements scientifiques qui lui manquaient. On ne peut, du reste, exiger d’un homme qui a imaginé tant de choses, une science spéciale sur chacune, et A trente-deux ans, sans une instruction première approfondie, on ne peut lui demander la maturité et l’expérience qui sont le propre d’un âge avancé.
- (1) D’après les renseignements venus d’Amérique, une force de un cheval ne pourrait alimenter que 8 becs de 16 candies, et par conséquent ne fournirait qu’une lumière totale de 128 candies ou 12 becs carcel. Or, avec la lumière Werdcrmann, on pourrait obtenir, pour la meme force, deux becs représentant une lumière de 120 becs au moins.
- On peut donc dire, malgré notre critique, que c’est un inventeur très-sérieux qui promet beaucoup pour l'avenir.
- Qu’il nous soit permis, en terminant, de nous extasier sur les prétentions américaines que le New-York-Herald résume ainsi par ces mots : « M. du Moncel accuse les Américains de voler les cervelles européennes, comme s’ils n’en avaient pas assez eux-mêmes... et A revendre. » Ce mot seul dépeint le caractère américain et nous dispense de tout commentaire. Il est vrai que le Courrier des Etats-Unis n’est pas-tout A lait de cet avis et nous donne raison, ce qui n’empêchera pas certaines personnes d’accepter avec enthousiasme ce brevet d’incapacité accordé à la vieille civilisation !... Fiat lux.
- Nelius.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Lampe différentielle de M. Siemens.
- Dans notre numéro du 15 janvier nous avons donné la description de la nouvelle lampe de M. Siemens; nous reproduisons aujourd’hui deux dessins de la Nature qui permettent de se rendre un compte exact de sa forme et de son fonctionnement.
- La figure 1 est un schemma théorique. Le courant, arrivant en L, se divise en deux parties : la plus faible traverse la bobine supérieure T à fil fin et sort par b L’ pour aller A la lampe suivante; la plus grande partie du courant traverse la bobine à gros fil R le levier d a, l’arc g h et se raccorde
- Fig. 1.
- en b au fil qui va à la lampe suivante. Les résistances des bobines T et R sont telles qu’un centième du courant total seulement traverse la bobine T. En se reportant A notre description du 15 janvier, on voit que, suivant que l’action de R ou de T sera prépondérante, par les variations de résistance de l’arc^ /;, les tiges de fer doux s et s’ seront attirées plus ou moins par les solénoïdes, et le levier c d a agira pour raccourcir ou allonger l’arc voltaïque.
- Dans la figure 2, qui représente la lampe sous sa forme pratique, le déplacement du levier c d a agit sur une roue
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- dentée et une crémaillère qui permet le rapprochement des charbons; un balancier de pendule empêche que la descente du charbon ne soit trop rapide, et une petite pompe à air reliée à la tige qui traverse les solénoïdes a pour effet de rendre plus gras les mouvements de ces tiges et par suite d’en empêcher les vibrations sous l’influence des courants alternatifs. Le réglage se fait en soulevant ou en abaissant la bobine supérieure. Tout le mécanisme est placé à la partie
- Fig. i.
- supérieure de la lampe dans un cylindre en cuivre qui le protège et sert à la suspendre. Par cette disposition, le point lumineux est complètement dégagé.
- Pile Louis Maiche.
- M. Louis Maiche a imaginé une pile spécialement destinée aux usages télégraphiques.
- L’ensemble des dispositions est nouveau aussi bien que l'application du principe qui lui sert de base. M. Maiche obtient la dépolarisation de son élément en utilisant l’action de l’air sur le noir de platine qui recouvre du charbon de cornue concassé, présentant une surface considérable, et renfermé dans une galerie poreuse à jour qui ne plonge qu’en
- partie dans le liquide excitateur, soit chlorhydrate d’ammoniaque, soit bisulfate de soude au dixième dans l’eau. — Le zinc repose sur un peu de mercure dans une petite coupe fixée à un support en ébonite et relié par un fil de platine à une borne vissée sur le couvercle, qui supporte tout le système; une seconde borne communique par un' autre fil de platine avec l’un des morceaux de charbon platiné, renfermé dans la galerie.
- L’usure du zinc est réduite à sa plus simple expression et les contacts sont assurés de la manière la plus heureuse.
- Quant à la dépolarisation, étant obtenue par la combinaison de l’oxygène de l’air avec l’hydrogène de l’eau, elle ne coûte absolument rien ; enfin l’eau qui résulte de cette combinaison entretient le niveau à la même hauteur ou à très-peu près. On voit que toutes les précautions sont prises pour rendre l’usage de la pile d’une extrême économie et d’une très-grande commodité.
- Il faut toutefois-, pour que l’élément Maiche conserve toute sa force électro-motrice, que la quantité d’électricité qu’on lui fait rendre ne dépasse pas l’action produite par le charbon platiné sur l’air athmosphérique et pour cela chaque élément doit supporter une résistance extérieure égale à environ 4 kilomètres: dans ces conditions, la force électro-motrice est comprise entre celle des piles Daniell et Leclanché et ses avantages sont incontestables dans la limite des applications que nous avons indiquées.
- Interrupteur automatique de courant pour les applications électro-métallurgiques.
- Lorsque dans le cuivrage, l’argenture, la dorure, le nic-kelage, etc., on arrête les machines dynamo-électriques sans avoir le soin de rompre le circuit électrique au préalable, ou bien que cet arrêt se produit par un accident, comme la chute d’une courroie, par exemple, il en résulte un grave inconvénient. Le bain dans lequel se fait le dépôt agit, par sa nature même, comme une vraie pile qui a pour effet d’envoyer dans la machine qui lui est reliée un courant de sens in verse à celui que la machine fournissait.
- Ce courant de sens inverse est assez puissant pour renverser le magnétisme rémanent des électro-aimants, et, au moment d’une mise en marche nouvelle, le courant change de sens et a pour effet de détruire le dépôt galvanique de la première opération.
- Cèt inconvénient a été évité par M. Zanni à l’aide d’un procédé qui consiste à faire tourner une petite machine magnéto-électrique en même temps que celle qui sert au bain galvanique.
- Le Courant de cette petite machine spéciale traverse un électro-aimant qui, rendu actif, attire une armature dont le rôle est de fermer le circuit de la grande machine sur le bain galvanique. Si la première machine s’arrête, la petite s’arrête également et l’électro-aimant, avant même que l’arrêt ne soit complet, lâche son armature qui, par ce mouvement, interrompt la communication.
- Comme le fait très-bien remarquer la Télégraphie Journal, à qui nous empruntons ces détails, on peut supprimer la seconde machine en dérivant un circuit très-résistant sur les
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- bornes de la machine à dépôts galvaniques, et en le faisant passer dans l’électro-aimant employé par M. Zanni.
- La perte de courant sera insignifiante, à cause de la grande résistance du circuit dérivé, elle sera toujours moins importante, en tout cas, que la dépense de travail de la machine auxiliaire, et le mécanisme ingénieux de M. Zanni sera ainsi réduit à une très-grande simplicité.
- Microphone appliqué à l’étude de la contraction musculaire, par MM. G. Trouvé et H. de Boyer.
- MM. G. Trouvé et H. de Boyer se sont appliqués à soustraire le microphone aux nombreuses causes d’erreur extrinsèques auxquelles cet instrument est ordinairement soumis. L’appareil que ces expérimentateurs ont construit et employé, et dont nous donnons la figure ci-dessous, constitue une véritable chambre microphonique dans laquelle des expériences physiologiques ou autres, pourront être effectuées dans des conditions déterminées et capables d’être modifiées
- {/ C.TROUVE.Paris
- A. Tube fixé au socle supérieur.
- B. Tube portant la potence et le microphone C. Ce tube est monté à frottement dur sur le tube A, et s’abaisse ou s’élève à volonté au moyen d’une crémaillère et d’un pignon p.
- C. Microphone très-sensible.
- m. Muscle en expérience; il porte suspendu à son extrémité une petite boule munie d’un crochet et d’une pointe en platine qui plonge dans un godet de mercure.
- Les iièches situées à gauche du dessin indiquent le sens du courant microphonique; celics de droite, le sens du courant excitateur.
- au gré des expérimentateurs. On voit qu’il consiste essentiellement en deux circuits électriques isolés l’un de l’autre; dans le cas des expériences de physiologie musculaire que MM. Trouvé et de Boyer ont communiquées à la Société de biologie, le 17 janvier 1880, l’un de ces circuits était excitateur du muscle, l’autre communiquait nécessairement avec le téléphone. Les contacts de ces circuits se font tous au mercure, et le modèle de microphone employé dans ces premiers essais était vertical; il suffira, du reste, d’un coup d’œil sur
- la figure et la légende explicative pour nous dispenser d’entrer dans le détail de cet appareil.
- Ayant complètement soustrait le microphone à l’influence des causes autres que les chocs mécaniques, MM. Trouvé et de Boyer ont constaté que le travail du muscle ne donne pas lieu à un choc mécanique, qu’il est donc parfait lorsque le muscle est libre de se contracter sans effort et sans résistance. Des dispositions nouvelles permettront d’expérimenter sur les vibrations moléculaires qui peuvent se produire dans le muscle.
- L’instrument de MM. Trouvé et de Boyer se distingue surtout par les conditions expérimentales toutes particulières dans lesquelles ces observateurs placent le muscle au cours de leurs recherches : il nous semble du reste que la disposition de l’appareil permettra de l’appliquer à d’autres déterminations physiologiques; c’est, croyons-nous, le but du travail entrepris et poursuivi par MM. Trouvé et de Boyer.
- Boussole d’Hipp, pour la mesure des courants puissants, par Ed. Hagenbach.
- La production relativement facile et à bon marché de forts courants électriques à l’aide de machines dynamoélectriques a fait sentir naturellement le besoin d’appareils de mesure pour ces courants. Une méthode 'très-simple, pour mesurer l’intensité de ces courants, consiste à employer un circuit dérivé, et à n’envoyer ainsi qu’un courant très-faible à travers l’appareil de mesure. Dans ce cas on peut, suivant les circonstances, employer un galvanomètre à miroir sensible, une boussole des tangentes ou, bien une boussole de télégraphiste ordinaire. Si l’on veut obtenir, par la mesure du courant, une valeur absolue de son intensité, il n’est pas nécessaire, comme Obach l’admet, de déterminer la résistance du circuit dérivé, mais on peut relier ce circuit une fois pour toutes avec le galvanomètre d’une manière invariable, et graduer ce galvanomètre en intercalant un voltamètre, comme je l’ai fait, par exemple, dans mon étude de la machine Gramme. Dans la plupart des cas cette méthode suffira; mais on peut cependant, dans certaines circonstances; trouver utile de faire passer tout le courant à travçrs l’appareil de mesure, pour éviter que le changement relatif des résistances des deux dérivations n’exerce une influence sur l’exactitude des mesures. Le simple agrandissement du diamètre du cadre circulaire conduit à de très-grands appareils, mais on peut aussi déplacer l’aimant sur l’axe de ce cadre comme l’ont fait MM. Meyer et F. Auerbach ; von Hefner-Alteneck se sert pour cela d’un instrument semblable au dynamomètre électrique de Weber, et E. Obach emploie une boussole des tangentes modifiée, dans laquelle l’on peut faire varier l’inclinaison du cadre galvanométrique sur l’horizon. Le même but a été atteint d’une manière très-simple avec une boussole construite à Neuchâtel par le Dr Hipp. Dans cette boussole, lfc courant passe au-dessous de l’aiguille une fois dans un sens et une fois dans l’autre; la déviation ne répond qu’à la différence de l’effet des deux courants qui ne sont que très-peu éloignés de l’aiguille. M. Hipp a construit une boussole de cette espèce qu’il a inventée pour l'usage de l’établissement de
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- physique que je dirige, et il m’a autorisé à publier une notice sur cet appareil.
- La boussole Hipp présente dans son ensemble, la forme des boussoles de télégraphiste ordinaires ; elle est facilement transportable, peut ainsi être mise dans la poche et installée partout très-rapidement suivant les besoins. Les deux bornes sont reliées entre elles par une bande de cuivre large de 20 millimètres et épaisse de i millimètre laquelle revient sous 'l’aiguille après avoir fait un tour dans un certain sens; une feuille de carton placée entre les deux bandes sert à l’isolement des conducteurs ainsi qu’à maintenir leur distance constante. Il va sans dire que, dans cette boussole, comme dans toutes les boussoles semblables, on peut obtenir empiriquement le rapport de l’angle de déviation et de l’intensité du courant.
- Cette boussole est très-commode; on peut s’en servir, par exemple, pour constater les effets produits dans diverses circonstances par une machine dynamo-électrique ou les pertes produites par la résistance et l’isolement défectueux d’un conducteur ainsi que pour étudier les influences de son allongement sur l’intensité du courant.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Nouvelles expériences de M. Hughes avec la balance d’induction.
- M. Hughes, le savant électricien, adresse à notre directeur scientifique, M. le‘comte du Moncel, une lettre dont nous extrayons le passage ci-dessous, relatif à des expériences fort intéressantes qu’il a faites à l’aide de sa balance d’induction dont nous avons donné la description dans le journal la Lumière électrique du Ier juillet 1879.
- En faisant des expériences avec ma balance d’induction, j’ai trouvé que le nickel donne les sons moléculaires — découverts par de la Rive, — avec une netteté et une puissance plus remarquables qu’aucun autre métal; leur puissance est presque égale, pour une pile donnée, à celle d'un téléphone à diaphragme ordinaire. Ainsi donc, non-seulement les sons moléculaires existent, comme vous l’avez soutenu, mais encore ils se produisent dans le nickel avec une intensité suffisante pour nous permettre de les étudier, même avec une faible pile. Il faut employer dans ce but du nickel très-pur, la forme de lame est celle qui convient le mieux. J’emploie des lames de 5 centimètres de longueur sur 3 de largeur et de un quart de millimètre d’épaisseur.
- En aimantant le nickel, les sons deviennent beaucoup plus intenses, mais cela n’est pas nécessaire.
- i°Si l’on tient cette lame de nickel tout près d’une bobine plate de la balance d’induction, soit près d’une bobine quelconque ou même d’un simple électro-aimant, on entendra très-distinctement les sons moléculaires, soit que la lame soit perpendiculaire à l’axe, placée dans la bobine même, soit qu’elle soit â plat comme un diaphragme, ou placée extérieurement sur le côté, on entendra toujours des sons. En employant un microphone avec une horloge on n’entend pas le son de l’horloge, mais mille petits bruits venant des changements qui se produisent dans les contacts du microphone.
- 2° En plaçant la lame de nickel comme diaphragme et en la maintenant avec un ressort quelconque, on remarque deux effets bien distincts. Si l’horloge du microphone bat la demi-seconde, par exemple, le mouvement de toute la masse de nickel est si grand qu’il devient visible à l’œil nu; ce mouvement est analogue au mou-
- vement de l’armature d’un appareil Morse. En mime temps, on entend les sons moléculaires d’une façon continue et très-rapide.
- Le mouvement visible forme de grandes ondes très-lentes, tandis que le mouvement moléculaire rn forme de très-petites et de très-rapides.
- Il y a donc entre ce phénomène et celui qu’on observe dans le téléphone une certaine analogie, c’est-à-dire deux effets très-distincts.
- Les grandes vibrations sont produites par les mouvements du diaphragme, mais la délicatesse de la voix, le timbre, est produit en même temps par les sons moléculaires comme vous l’aviez si bien prédit et soutenu.
- Si la question vous intéresse, je mettrai à votre disposition un morceau de nickel pur lorsque vous le désirerez.
- J’ai essayé plusieurs diaphragmes en nickel pour les téléphones, mais, bien que le nickel donne dans la balance d’induction des sons quatre fois plus intenses que l’acier, ces diaphragmes sont loin de valoir les diaphragmes en tôle de fer. J’ai aussi essayé de transmettre la parole en employant seulement les sons moléculaires, mais sans succès. On entend toujours mille petits sons qui paraissent tous être de la même intensité. Plus les interruptions sont rapides, plus les sons moléculaires sont intenses. On obtient de meilleurs résultats en passant le fil relié à la bobine sur une lime qui communique avec la pile qu’en employant iin courant ondulatoire, et même, si ce courant ondulatoire est un peu lent, on n’entend plus rien du tout.
- Le fer est donc ce qui convient le mieux pour un téléphone, mais si l’on veut avoir seulement les sons moléculaires proprement dits, on doit prendre un diaphragme de nickel, sans mettre d’aimant dans la bobine du téléphone.
- Dans ces conditions, les sons moléculaires deviennent très-nets et on peut les étudier à loisir.
- • Hughes.
- Mesure de la résistance électrique des lampes à incandescence pendant leur fonctionnement.
- Monsieur le Directeur,
- Permettez-moi de vous soumettre une idée qui m’a été suggérée par la lecture de votre excellente publication, comme application du galvanomètre de M. Marcel Deprcz que vous décrivez dans le n* du ief février.
- Il est de la plus haute importance de mesurer les éléments électriques des lampes à incandescence pendant leur fonctionnement; on peut ainsi mieux se rendre compte des conditions qu’elles doivent remplir qu’en évaluant simplement le travail dépensé et la somme de lumière produite, et il devient alors plus facile de les mettre toujours dans les conditions de maximum.
- Les trois éléments à déterminer sont :
- i° La force èleclro-motrice ou différence des potentiels aux deux bornes de la lampe;
- 2* Vintensité du courant dans le circuit de la lampe;
- 3° La résistance électrique de la lampe pendant son fonctionnement.
- Force électro-motrice. — En employant le galvanomètre à fil fin de M. Marcel Deprez, on aura l’expression de cette différence de tension, en volts, par une simple lecture. Désignons-la par E.
- Intensité du courant. — En disposant dans le circuit de la lampe un galvanomètre à gros fil*, sa résistance négligeable ne changera pas les conditions électriques et l’on obtiendra ainsi, par une simple lecture, l’intensité du courant exprimée en webers.
- Résistance de la lampe. — En appliquant la formule de ohm, on aura la valeur de la résistance de la lampe en ohms pendant son fonctionnement, de borne à borne :
- d’où l’on tire :
- (I)
- Cette méthode he serait pas applicable dans le cas d’un arc volt#
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- que, à cause de la force contre-électro-motrice développée dans l’arc.
- Grâce aux indications fournies par les deux galvanomètres ainsi disposés, on peut aussi avoir l’expression du travail réellement transformé en lumière dans chaque lampe. Ce travail est donné par la formule de Joule :
- formule dans laquelle W est le travail en kilogrammètres E et I ayant les mêmes valeurs que précédemment.
- Cette expression (2) a l’avantage de donner la vraie valeur économique de la lampe en expérience, car elle supprime toutes les causes de perte en dehors de l’appareil.
- Veuillez agréer, etc.
- LAURBÉp
- FAITS DIVERS
- On lit dans le Messager franco-américain :
- Plusieurs journaux de New-York donnent de nouveaux détails sur les expériences faites à Menlo-Park avec la lampe électrique d’Edison. De sérieuses difficultés ont surei. Certaines lampes s’éteignent brusquement après avoir brûlé pendant plusieurs jours; jusqu’à présent l’inventeur n’a pu obvier à ce grave inconvénient ni en découvrir la cause précise. '
- Voilà qui donne raison à M. du Moncel et à cette science européenne dont on fait trop bon marché à Menlo-Park. Le Globe de Paris a probablement raison lorsqu’il dit :
- Que reste-t-il des inventions merveilleuses qui occupent l’imagination du public depuis quinze mois et plus ? Peu de chose, à moins de nouvelles révélations qu’on ne fait pas pressentir. Il est clair qu’un homme intelligent et laborieux ne peut pas avoir dépensé des centaines de mille dollars en pure perte à la poursuite d’une idée fixe. Mais on peut affirmer à peu près à coup sûr que, dans ce qui est livré à la publicité comme le dernier mot du génie de Menlo-Park, il n’y a rien qui réponde au bruit qu’on en a fait.
- Parmi les innovations introduites par M. Edison dans l’application de l’électricité à l’éclairage, il y en a peut-être d’estimables, mais il 11e semble avoir résolu aucun des problèmes essentiels qui ajournent l’usage général de cette branche de la science'appliquée à l’industrie, et il y a même toute apparence, jusqu’à preuve contraire, qu’il ne l’a pas fait avancer d’un pas, si ce n’est en démontrant lui-même l’inanité de ses hypothèses.
- Jusqu’à preuve du contraire, la lampe merveilleuse de M. Edison reste un simple lampion. En vain quelques journaux en vantent-ils les qualités ; ils ne tromperont personne. •
- Les rapports télégrapf ques détaillés concernant la nouvelle lampe électrique d’Edison, 011 ausé pendant quelques jours, à Londres, une baisse de dix pour _ut sur les actions du gaz. Cette baisse n’a pas duré et ces valeurs viennent d’atteindre un cours supérieur à celui qu’elles avaient précédemment. Seuls quelques timides ont vendu leurs actions qui sont actuellement très-demandées. Le public anglais trouve qu’Edison fait trop souvent parler de lui. Les savants sont parfaitement incrédules et les électriciens disent qu’Edison a complètement abandonné le terrain de ses premières expériences dont on avait prédit l’insuccès. Les affirmations des personnes qui ne sont pas versées dans l’étude de ces questions ne sauraient convaincre personne ici.
- En outre, ceux qui ont autrefois avancé de l’argent à Edison pour son fameux télégraphe automatique, l’accusent de mauvaise foi, disant qu’il a employé cet argent à des usages autres qu’à celui pour lequel il lui avait été donné.
- ( Courrier des Etats- Unis.)
- L'Army and Navy Gazette du 3i janvier fournit les indications suivantes au sujet des essais d’éclairage électrique qui se poursuivent actuellement en Angleterre : „ , . ,
- « On vient de faire des expériences ayant pour but 1 emploi de la lumière électrique dans un certain nombre d’opérations militaires et maritimes, par exemple, pour éclairer les abords d’une place assiégée, découvrir les navires à distance, transmettre des signaux optiques et surtout pour faciliter l’exécution des travaux sous-marins. On annonce que ces expériences ont pleinement réussi. Une cloche transparente, renfermant une lampe électrique, a été plongée sous l’eau à une profondeur d’environ 200 pieds; la machine électrique était placée à une distance de 3co pieds; on a ainsi obtenu
- sous l’eau, pendant un temps suffisamment long, un éclairage continu et régulier, et l’espace éclairé était considérable.
- « On continue les expériences afin de rechercher les applications utiles de ce procédé aux opérations de la marine et au service des torpilles. »
- Dans une lettre que publient les journaux de Berlin, le docteur Siemens soutient qn’il a été le premier à diviser la lumière électrique et à l’iitiliser pour des usages pratiques. Comme preuve de cette allégation, il rappelle son éclairage électrique des arcades impériales ae Berlin, effectué longtemps avant les expériences d'Ëdison.
- Un accident assez extraordinaire a été occasionné la semaine dernière par l’électricité au théâtre Holte, à Ashton, faubourg de Birmingham, lisons-nous dans le Times. La scène de ce théâtre est éclairée par deux lumières électriques, et lorsque les bougies ne brûlent pas, deux pièces métalliques employées pour former le circuit sont suspendues au-dessus de l’orchestre. Après la représentation d’une pantomime, le chef d’orchestre s’en allait avec les autres musiciens lorsque, probablement par curiosité, il prit avec les mains les deux pièces métalliques du circuit dont il vient d’être parlé. On lui cria de s’éloigner en l’avertissant du danger qu’il courait. Mais l’avertissement arriva trop tard; le malheureux chef d’orchestre reçut toute la décharge du courant électrique engendré par le générateur électrique qui alimente toutes les lampes du théâtre, et comme les lampes ne fonctionnaient pas alors, il ne put se dégager et arracha le fil métallique. La décharge lui fit perdre connaissance. Un médecin fut aussitôt appelé; mais tous les soins furent inutiles, la mort eut lieu au bout de quarante minutes.
- Les restrictions que le gouvernement anglais a tenté récemment d’apporter au fonctionnement des compagnies de téléphones à Londres a soulevé de vives protestations. M. Frédéric Gower écrit de Paris au Times que loin ae nuire au télégraphe le téléphone ne peut que lui venir en aide, d’une manière avantageuse. C’est ce que prouvent les statistiques publiées aux Etats-Unis et en Allemagne. Pendant les deux premières années d’existence du téléphone aux Etats-Unis les recettes de la Western Union Telegraph Company se sont accrues au point de conduire à la formation d’une autre compagnie semblable. Ces deux compagnies sont maintenant en plein fonctionnement, et étendent leurs lignes chaque jour, bien que le nombre des téléphones en usage aux Etats-Unis dépasse i3o,ooo. En Allemagne l’usage du téléphone a eu pour résultat de rendre meilleur marché et plus étendu le service télégraphique, surtout en reliant les petites villes aux lignes principales. M. Gower conclut en disant que l’on peut s’attendre à- ce que l’usage général des téléphones en Angleterre amène pour la poste une augmentation de trafic aussi grande que l’administration des télégraphes le pourrait souhaiter, la direction technique du nouveau système étant laissée aux compagnies particulières.
- Une taxe sur le téléphone, dit le Courrier des Etats-Unis 11e serait autre chose qu’un impôt sur la science.
- On lit dans une correspondance adressée à YAtlienœum de Londres ; , , 11r ,
- « Le docteur Schwendler, électricien du gouvernement de 1 Inde a trouvé,à la suite d’expériences, qu’un courant obtenu à l’aide d’une machine dynamo-électrique est meilleur, sous tous les rapports, pour les usages télégraphiques, que le courant produit par une batterie galvanique. U produit un fort courant à l’aide de la machine : une portion de ce courant peut être employée la nuit comme lumière et le jour pour la mise en mouvement des punkhas, (écrans que l’on suspend aux plafonds pour servir de ventilateurs) et pour d’autres opérations mécaniques. En outre de faibles courants peuvent être dérivés du courant principal, et alimenter des bureaux télégraphiques comme cela a été démontré au mois d’octobre dernier; des messages furent envoyés alors par télégraphe de Calcutta à Agra, c’est-à-dire à une distance de 85o milles. Le courant-signal de faible puissance était obtenu par dérivation sur le courant qui alimentait une puissante lumière électrique, aucune diminution de la lumière n’était perceptible. La dérivation n’étant pas de plus des quatre centièmes du courant principal. De cette manière un bureau de télégraphe peut être éclairé et pourvu en même temps de puissants signaux.
- On se débarrasse ainsi du matériel coûteux et encombrant des piles hydro-électriques.
- Couverture des fils avec du verre. — Un brevet a été pris en Amérique le 20 juin 1879, pour un nouveau moyen de recouvrir les fils électriques ou les câbles avec une matière vitreuse. Cette invention est la suivante : on place une couche de verre dans* un baquet de tôle de fer, ou de tout autre métal; on place ensuite les fils sur cette couche, et on remet pardessus une nouvelle couche de verre; puis on
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- consolide le tout ensemble, en le chauffant ou en le comprimant. On emploie du reste les deux moyens ensemble. Un autre, brevet du 29 mai 1879, parle encore d’un autre système qui consisterait à étirer les tils ou la masse vitreuse en maintenant fixe l’un des éléments employés, ou à passer ces fils à travers une solution vitreuse.
- Transparence des métaux, — En employant l’électricité, on peut obtenir des couleurs métalliques d’une épaisseur aussi petite que possible, et il suffit pour cela de faire passer un courant d’induction à travers un tube de Geissler armé d’électrodes composées de différents métaux. Les particules métalliques que le courant détache de ces électrodes sont déposées sur les parois du tube, et forment ainsi une couche transparente. La lumière passant à travers l’or donne une belle couleur verte, Pargent produit une lumière bleue, le cuivre une lumière d‘un vert léger, le platine une lumière gris-bleu, le zinc une lumière d’un gris foncé et le fer une lumière brune. (Chemiker Zeittmg.)
- La pile étalon de M. Clark. — La pile étalon zinc et mercure de MM. Latimer Clark et qui est connue de tout le monde a été expérimentée par M. Pellat qui trouve que sa force électro-motrice n’est pas aussi constante qu’on semble le croire généralement. La méthode employée par M. Pellat pour arriver à ce résultat, est celle-ci : il monte deux éléments semblables en opposition, et afin d’observer s’il n’existe aucune différence de potentiel, il emploie un électromètre. Il a été démontré que dans deux éléments qu’on pouvait croire semblables, il existait une différence égale à celle de o, 01 d’un élément Daniell.
- Le docteur De La Rue construit en ce moment une batterie composée de 11,000 éléments semblables à ceux de la batterie qu’il a expérimentée dernièrement. Il espère qu’elle sera terminée le printemps prochain.
- Le Comité d’affaires de l’Union électro-technique {Elektrotechnischer Verein) s’est réuni à Berlin le 3o décembre dernier sous la présidence de M. le docteur Stephan, directeur général des postes allemandes. Il a été donné lecture du protocole de l’assemblée constituante et on a pris des décisions relativement à la création et au développement de l’Union électro-technique.
- On s’est préoccupé ensuite de la question de la fondation d’une Revue, mais les décisions définitives ne seront prises qu’à la fin du mois de janvier courant, lors de la réunion de la première assemblée générale de l’Union.
- La cotisation annuelle a été fixée à 20 marcs pour les membres habitant Berlin ou les environs, et à 12 marcs pour les autres.
- Chaque membre a droit à l’envoi gratuit de la Revue et des autres publications de l’Union.
- S’adresser pour les adhésions au conseiller intime des postes Docteur Eitseher, Leipziger Strasse, 5, à Berlin.
- Une demande vient d’être adressée à l’autorité supérieure par M. Gotendorf, Ingénieur de Bruxelles, pour la concession d’un bureau central de téléphones dans l’agglomération liégeoise et dans celle de Verviers.
- Un pureau serait établi au centre de la ville de Liège et comprendrai! tout le territoire de la commune, ainsi que les localités de Bressoux, Jenneppe et Seraing.
- Les communications s’échangeant par téléphone seraient purement verbales.
- Toute administration ou toute personne habitant l’agglomération liégeoise pourrait se faire relier au bureau central au moyen d’un fil télégraphique aérien. Tous les adhérents se trouveraient ainsi mis en rapport avec ce bureau et reliés entre eux directement et confidentiellement au moyen d’un commutateur.
- L’installation des appareils, de même que les communications par le faîte des bâtiments, n’occasionneraient aucun dommage aux propriétés particulières, le fil employé étant beaucoup plus' mince que celui des lignes télégraphiques déjà existantes. Ces fils seraient attachés à des isolateurs en porcelaine, fixés aux maisons par de petites ferrures.
- Le bureau central fonctionnerait d’une manière continue de sept heures du matin à onze heures du soir, et d’autres bureaux spéciaux seraient établis ultérieurement, au fur et à mesure des besoins.
- La compagnie sollicite cette concession ponr un terme de trente années.
- Des communications téléphoniques analogues seront établies bientôt dans la plupart des grandes villes de la Belgique; Bruxelles, Anvers, Gand, etc., toujours sur l’initiative de M. Gotendorf. Le système adopté est le système Gower; nous décrirons prochainement l’installation du bureau central et les communications téléphoniques établies à Paris. ;
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- On télégraphie d’Omaha (Nebraska) aux journaux de New-Yoïk qu’une intéressante expérience téléphonique a été faite le 25 janvier entre le bureau télégraphique de la rive gauche du Missouri en face d’Omaha et le bureau de l'American union à Saint-Louis ; ces deux points sont situés à 410 milles l’un de l’autre.
- L’expérience qui avait eu lieu précédemment entre le bureau central d’Omaha (rive droite) et Saint-Louis n’avait pas été satisfaisante. • - ‘
- Deux ou trois interruptions de quelques secondes chacune ont été remarquées ; elles étaient dues à la secousse imprimée aux fils par la violente vibration qui les frappait.
- Une conversation ordinaire a été aisément soutenue entre Omaha et Saint-Louis. On a remarqué ce fait intéressant que, bien que la prononciation fût très-claire, les paroles arrivaient invariablément avec la vibration d’une note de musique. Le chant a succédé à la conversation ; pas une note n’était perdue.
- C’est la première fois qu’une expérience téléphonique a eu lieu avec succès à d’aussi grandes distances.
- — On lit dans Y Indépendance belge :
- Une expérience des plus intéressantes due à l’heureuse initiative de M. Chappée, a été faite samedi dernier entre le Mans et les forges d’Antoigné, au moyen de l’électrophone Louis Maiche. On sait que la distance n’est pas moindre de 24 kilomètres.
- La ligne télégraphique qui reliait les deux postes était voisine des lignes de l’Etat et de la Compagnie du chemin de fer de l’Ouest. Malgré ces conditions défavorables, la parole a été transmise d’un poste à l’autre avec la plus grande netteté ; on entendait même distinctement parler à voix basse.
- L’échange de dépêches et de nouvelles a pu se faire avec^ une rapidité qui n’a rien de commun avec la transmission des dépêches télégraphiques ordinaires.
- Cette expérience a affirmé de la manière la plus positive la possibilité de transmettre la parole à de grandes distances.
- On Ht dans YAkhbar :
- « Les journaux de France nous ont appris que des essais de télégraphie militaire avaient été ordonnés à Saumur, et que ces essais avaient donné les meilleurs résultats. Les télégraphistes militaires sont choisis parmi les sous-officiers que leurs aptitudes ont signalé" à l’attention de leurs chefs.
- « Cette tentative heureuse a engagé le ministre à étendre à l’Algérie la mesure qui doit doter chaque corps d’armée d’un corps de télégraphistes militaires.
- « Sous peu, le 19e corps d’armée aura lui aussi sa brigade df télégraphistes militaires. »
- Dans la fabrique de produits chimiques Shaw, à Greenwich, une chute d’eau voisine fournit la force nécessaire pour faire tourne! une scie circulaire, un tour et une machine à forer verticale. On se sert dit Y Electrician, de deux machines Siemens et d’une turbine à eau. La turbine est mise en mouvement par la chute, et une machine est actionnée par la turbine. Le courant provenant de cette dernière, est conduit à une seconde machine dans l’atelier distant de i5o yards. De cette machine, les outils ci-dessus mentionnés sont mis en mouvement au moyen dè courroies.
- Deux compagnies viennent de se fonder à Edimbourg pour l’installation dans cette ville de communications téléphoniques. L’une la « l'elephone Company » (limited) a ses bureaux dans Frederick Street; elle se sert du téléphone Bell. L’autre la «ScoUish Téléphoné Company * a ses bureaux dans Saint-Andrew’s Square, cette dernière a déjà soixante instruments en usage à Edimbourg et à Leith. Les prix d’abonnement sont d’environ doo francs par an.
- La Gazette de Cologne cite un fait remarquable de transmission i rapide de dépêches télégraphiques aux journaux. Vendredi dernier entre une heure de l’après-midi et 9 heures 43 du soir, le télégraphe marchant avec deux fils, dont l’un ne commença cependant à travailler qu’à 4 heures a transmis de Berlin à Cologne 1,695 lignes contenant plus de 17,000 mots.
- Des expériences ont lieu en ce moment dans les usines de North Sliere, à Liverpool, avec la lampe incandescente André,qui possède, dit-on, des avantages spéciaux. La lumière est contenue dans un globe hermétiquement fermé, et comme les baguettes de charbon sont ainsi protégées contre le contact de l’air, elles ne sont pas sujettes à la combustion, ou plutôt la combustion est si lente qu’elle est presque imperceptible. La lampe est simple, s’ajuste d’elle-même ne nécessité aucune disposition mécanique, et comme les pointes de charbon 11e se consument presque pas, elle peut rester allumée pendant un espace de temps indéfini. Eviter ainsi le renouvellement des pointes de charbon est un avantage évident, venant s’ajouter à ce ».«e le nouveau système permet une subdivision complète du courant • électrique.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. '— Typ. Tolmer etKfio, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an. 15 francs. | Union postale : Un an.. 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- ..dmlnistrateur : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : B. HOSPITALIER
- .N" 6
- 15 Mars 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- Les communications téléphoniques à Paris, Frank-GéraUy. — Application'du téléphone à la mesure de la torsion de l'arbre moteur des machines en mouvement, Carlo Rcsio. — Recherches sur les conditions de force dés électro-aimants, Th. Du Moncel. — La lumière électrique et le percement des longues galeries souterraines, E. Hospitalier. — L’électricité atmosphérique, Brooks. — L'éclairage électrique par la pile Tommasi, E. Hospitalier. — Revue des travaux récents en électricité : Machine dynamo-électrique à courants alternatifs, de S. Schuckert, à Nuremberg ; De l'influence de la lumière électrique sur la végétation ; Expériences faites en Suède pour la sécurité des chemins de fer; Téléphone de M. Mül-ler, de Breslau ; Nouvelle lampe à incandescence de M. Pilleux ; Lampe électrique perfectionnée; Indicateur de pression et de température; Puissance et pénétration de la lumièreélectrique.— Renseignements et correspondance. Nouvelles études sur* le téléphone par M. Des Portes lieutenant de vaisseau. — Faits divers.
- LES COMMUNICATIONS
- TÉLÉPHONIQUES A PARIS
- O
- Il y a moins d’une année de cela, dans un des premiers numéros de ce journal, nous nous plaignions de la lenteur avec laquelle la plupart des progrès faisaient leur entrée et leur chemin dans notre pays. Nous disions le nombre des communications par téléphone en Amérique, l’importance des compagnies qui exploitent ce genre d’appareil, et nous nous étonnions avec quelque regret de ne rien trouver de pareil au milieu de nous. Il s’est heureusement rencontré des hommes intelligents et énergiques pour donner le mouvement. A la tête du groupe qui a su prendre l’initiative, se trouve le Dr Cornélius Herz,un des plus habiles promoteurs des questions électriques. Nous demandions une compagnie de téléphones, un instant nous en avons eu trois; elles se sont réduites à deux. Abondance de biens, dit le proverbe, ne peut nuire. En pareille matière, je n’en jurerais pas; y a-t-il place pour tout le monde ? La concurrence si vite née sera-t-elle sans danger?... l’avenir nous l’apprendra; après tout ce n’est point notre affaire, et nous ne devons, au point de vue de la
- science appliquée, comme dans l’intérêt du public, que nous réjouir de voir ce bel appareil entrer par tant de portes dans l’exploitation générale.
- Chacune de ces entreprises est naturellement fondée sur la possession d’un instrument spécial.
- L’une a choisi le téléphone Gower, l’autre le téléphone Edison, la troisième employait le transmetteur microphonique de Llake; elle a fusionné avec la compagnie Gower.
- Ces trois instruments ont été décrits dans notre journal, comme cela est habituel, à l’époque de leur apparition.
- Les deux entreprises qui subsistent ont commencé leur service et poursuivent rapidement l’achèvement de leur réseau. J’ai lieu de penser que la compagnie des téléphones Gower
- Fig 1. Fig. 2. Fig. 3*
- a la première livré des communications à ses abonnés. C’est par elle que nous allons entamer la revue de ce genre d’établissements électriques.
- Le téléphone de Gower a été tout spécialement étudié dans ce journal, nous n’y reviendrons que pour rappeler que cet appareil n'emploie point de pile. Cela est indispensable signaler, parce que cette simplification si grande du système entraîne dans l’installation de communications multiples certaines difficultés spéciales. Elles ont été levées avec une remarquable ingéniosité, comme on le verra tout à l’heure.
- Je reproduis ici (fig. 1, 2 et 3) le dessin plusieurs fois donné de cet appareil afin que la vue de sa forme extérieure
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- ïoï LA lümièrè èlec ïriqüè
- rappelle au lecteur comment ce téléphone à aimant fonctionne, et par quel habile artifice on est parvenu à lui donner un signal sonore rappelant le son d’un cornet de chemin de fer.
- Il n’est en rien modifié pour l’exploitation publique.
- Chaque abonné possède naturellement un téléphone installé dans une pièce choisie, où il se trouve constamment quelqu’un ; ou du moins à une place pas trop éloignée de l’endroit où l’on se tient, afin que l’appareil soit toujours entendu. Je dirai tout à l’heure comment, dans les cas difficiles, dans les endroits bruyants ou peu fréquentés on a résolu la difficulté.
- L’abonné est réuni par un fil conducteur isolé au poste central qui se trouve 66, rue Neuve-des-Petits-Champs. Il a fallu établir tout un réseau'. Une partie est aérienne, celle-ci n’est que provisoire, l’autre est souterraine et passe dans’les égouts. L’installation est faite par les soins des agents de l’Etat. Cette opération s’est trouvée très-retardée par les conditions climatériques de l’affreux hiver que nous venons de subir.
- Le choix des fils est une question très-importante ; on sait, en effet, que deux lignes placées l’une à côté de l’autre sans précaution s’influencent mutuellement de façon que l’on entend dans la seconde les mots qui passent sur la première, inconvénient extrêmement grave. Les enveloppes de plomb et autres procédés jusqu'ici employés ne suffisent point à surmonter l’obstacle. M. Gower y est, paraît-il, arrivé par un mode d’isolation particulier qui semble devoir être solide et peu coûteux. Par mesure d’ordre les fils sont tous de couleur différente dans des câbles différents eux-mêmes, en sorte que, si un accident survient à une communication, on peut sur tout son parcours retrouver, par exemple, le fil bleu du câble noir et rouge. '
- Arrivés au poste, central, les faisceaux s’épanouissent, les câbles se déroulent, les fils se distribuent chacun à leur place, et c’est ici que les difficultés commencent.
- Pour nous en rendre compte, supposons le système en action. Un abonné vemt converser avec un autre. Afin de simplifier, chaque abonné est désigné par un numéro d’ordre; c’est, si vous voulez, le numéro 5 qui désire parler. Il prend son téléphone et souffle afin de faire résonner le signal, il faut qu’au poste central on l’entende. La première idée est de munir le fil de chacun des abonnés au poste central d’un signal téléphonique; l’un d’eux souffle, l’employé du poste l’entend et lui répond. On l’entend, c’est fort bien, mais cela ne suffit pas, il faut le reconnaître. Supposons l’employé à son bureau au milieu de trente, cent téléphones : l’un d’eux parle, lequel est-ce ? 11 faudrait supposer que chacun donne une note spéciale et que l’employé a l’oreille assez fine pour le reconnaître au son. Une pareille sagacité musicale ne peut être demandée. De: plus, si l’employé n’a pas bien entendu, s’il s’est trompé, le signal fini, il n’y a plus de trace ; il faut qu’il attende qu’on le renouvelle, n’ayant aucun indice permettant de reconnaître le numéro qui vient d’appeler ; l’abonné attend de son côté, perte de temps considérable. Il faut évidemment que, lorsque l’abonné n° 5 appelle, il produise au bureau central un signal visible,
- durable, qui dise clairement et constamment, « le n° 5 attend. »
- Avec la pile, cela est simple, et nous verrons en parlant du téléphone Edison,. coniment on opère ; mais le téléphone Gower n’en a point et n’en veut point avoir, il doit garder sâ simplicité. C’est qu’en effet, si l’emploi de la pile a des avantages, il a de gros inconvénients : elle renforce le son transmis ; elle simplifie les signaux, dit-on ; cela est vrai, mais, d’autre part elle est coûteuse ; on a-beau la choisir .durable, elle ne l’est que si le courant est suspendu à propos. Si l’abonné oublie de tourner son commutateur, sa pile est usée en une nuit, le lendemain silence inexpliqué, recherches, etc. Quand on peut s’en passer, cela vaut mieux à bien des égards. Mais la difficulté qui nous occupe devient alors sérieuse; c’est à M. Ader que l’on en doit la solution. On a déjà parlé dans ce journal du signal qu’il a construit, mais il
- est si ingénieux que je n’hésite pas à en reprendre rapidement la description.
- U11 signal visible c’est le déplacement d’une pièce,la chute de quelque chose, un changement de couleur, en tous cas c’est un mouvement. C’est ce qu’il fallait obtenir du téléphone. Or, en fait de mouvement, celui-ci ne peut fournir que des vibrations, il fallait les transformer. Les figures 4 et 5 ci-contre feront voir comment on le peut. A est l’aimant d’un téléphone, et le fil qui vient de l’abonné s’enroule sur ses bobines B. R est tout ce qui reste de la plaque vibrante du téléphone, réduite à une petite languette. Le disque blanc qui porte le mot réponde^ est le signal. Dans sa position figurée, il est caché; mais son poids tend à le faire tomber, et s’il tombe, il apparaîtra par une fenêtre percée dans le couvercle de la boîte qui a été ôté sur la figure pour laisser voir le mécanisme. Dans le moment présent, il ne peut pas tomber ; en effet, il est attaché en haut à un levier L, et celui-ci
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- est muni d’un petit crochet pendant C qui est accroché dans un trou carré percé dans la languette R (voyez la figure 5 de droite). Il importe de remarquer la forme de ce petit crochet; en regardant l’extrémité où se trouve la lettre C, on verra qu’elle a la figure d’un petit triangle formant une sorte de plan incliné tiré en haut par le poids du disque et tendant constamment à se dégager pour peu que la languette R s’éloigne. Naturellement le signal porte le numéro de l’abonné dont il reçoit le fil. Si c’est notre abonné • n° 5 resté depuis si longtemps dans l’attente, il peut appeler maintenant, tout est prêt. Il souffle, en effet, dans son signal. Q.u’arrive-t-il ? Par suite des courants électriques relativement
- Fig. fi.
- très-énergiques qui passent dans les bobines B, la languette R entre en vibration ; à chacun de ses mouvements, elle quitte un instant le crochet C, et celui-ci en profite pour remonter un peu. Au bout de quelques vibrations, il est complètement libre, le disque répondez qui n’est plus retenu tombe et, paraissant devant la fenêtre, fait voir que l’abonné n° 5 vient d’appeler et attend.
- Cela n’est-il pas remarquablement ingénieux ? et, notez
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- M .VERNBT,
- Fig. 7.
- ceci, le disque ne se montre que si l’on fait marcher le cornet, il ne tombe pas si l’on parle, les vibrations produites par la parole sont insuffisantes ; il met ainsi en lumière la différence des vibrations plus spécialement moléculaires qui viennent de la voix articulée avec les vibrations plus sensibles qui naissent du son musical.
- Au reste la forme définitive de l’appareil n’est pas tout à fait celle qu’indique la figure 4. Ainsi fait, il était tellement sensible qu’un choc suffisait ;\ le déclancher.
- Le crochet C, au lieu de la disposition indiquée ci-dessus, et qui est reproduite dans la figure 6 de gauche, présente en réalité la disposition indiquée dans la figure 6 de droite. Il faut, pour qu’il se dégage, que les vibrations de la plaque R
- qui est inclinée le chassent en quelque sorte, ce qui a parfaitement lieu. De plus, entre autres modifications, l’aimant n’a qu’une bobine, l’autre bout, au lieu de bobine, porte la plaque R elle-même, dont les vibrations sont ainsi amplifiées. Tel qu’il est, l’appareil fonctionne très-bien, il me semble un peu délicat peut-être, mais on. ne pouvait sans doute rien chercher de bien robuste, étant donné l’étendue si petite des mouvements qu’il s’agissait d’utiliser. On lui a ajouté comme accessoire une sonnerie électrique qui peut lui être facultativement adjointe, en sorte que si l’employé est çbligé de quitter son bureau, il met son signal en communication avec la sonnette, le disque en tombant la fait partir . et, bien que hors de vue, l’agent est prévenu qu’on a appelé et vient voir qui demande la communication. Dans la prati-
- Fig. 8.
- que on réunit ces signaux par six dans une boîte, l’ensemble présente la forme représentée fig. 7.
- Ainsi, grâce au joli appareil de M. Ader, l’abonné n° Ç n’attendra pas indéfiniment, l’oreille à son téléphone ; on l’entendra certainement, et un employé s’occupera sansi délai de lui répondre. Mais nous 11e sommes pas au bout de nos peines ; ce n’est pas avec l’employé que le n° 5 veut s’entretenir, c’est avec un abonné de sa connaissance, qui porte le n° 9. Il faut prévenir ce correspondant, et enfin' les mettre en relation. Cette opération si facile à énoncer ne l’est pas tant à réaliser. On a déjà vu, dans notre journal, les difficultés qu’elle présente aussitôt que le nombre des abonné» grandit; une note de M. Haskins, l’habile électricien américain, les a mises en relief d’une façon fort nette. Il signale un appareil de son invention propre à les vaincre ; nous ne le connaissons point encore. Quel qu’il soit, voici le moyen employé à la compagnie des téléphones Gower.
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- On commence par diviser les abonnés en.groupes de 30 au plus. Dans chacun d’eux on se propose de réunir les personnes qui auront les plus fréquentes relations. Un employé est spécialement attaché à chaque groupe. C’est évidemment une disposition rassurante, j’avoue seulement qu’elle me paraît dispendieuse; 011 m’assure qu’en service un employé ne peut desservir davantage, je le veux croire; mais je crois aussi être bien sûr qu’en Amérique un agent, un de ceux qu'on nomme les switch-men, a bien plus de lignes que cela. Il n’importe, on n’en sera que mieux garanti.
- L’employé chargé d’un groupe a devant lui un système analogue à- celui qui est figuré cirdessus. (Voir fig. 8.) On remarquera seulement que la figure suppose qu’il n’y a que dix correspondants rattachés au système, j’ai dit qu’en réalité il y en avait de vingt à trente. La partie supérieure est une boite renfermant autant de signaux du système Ader, qu’il y a de lignes et portant leurs numéros, les cercles sont les petites fenêtres où le disque se montre. Au-dessus est la sonnerie électrique qui peut être rattachée au bureau à l’aide du commutateur I quand cela est utile. Pour le moment, elle est en dehors, l’employé est là, il a vu le signal fait par l’abonné n° 5. Il se sert alors de la seconde partie du système, le tableau carré placé en dessous. Comme 011 le voit, chaque abonné y est représenté par une bande de, métal portant son numéro; derrière la tablette de bois qui porte en dessus ces bandes verticales, d’autres bandes horizontales, figurées légèrement, croisent les premières sans les toucher, mais il suffira d’enfoncer une cheville métallique dans un des trous de la bande de dessus pour la relier à la bande du dessous. Chaque bande a sa cheville ; pour le moment elles sont toutes au bas du tableau sur la ligne marquée terre. L’employé détache la cheville du n° 5 et l’élevant d’un rang il l’enfonce dans la bande 5 sur la ligne horizontale marquée tel. ou téléphone. Il est alors en communication avec l'abonné 5, et prenant lui-même son instrument figuré A • droite, il demande : « Vous avez appelé, monsieur? à quel numéro désirez-vous parler? — Au n° 9, répond l’abonné. —• Bien, monsieur, je vais le prévenir. » L’employé ayant effacé le signal du n° 5, déplace maintenant la cheville de la bande 9 et la place sur la ligne téléphone comme il avait fait pour le 5. Il est alors en communication avec le second abonné, et faisant retentir son signal, il l’appelle.
- Si l’abonné n’est pas trop loin de son téléphone, cet appel suffira ; sinon, si, comme je l’ai dit en commençant, il y a beaucoup de bruit chez lui, il conviendra d’y établir un signal Ader, muni s’il le faut, d’une sonnerie; dans presque tous les cas un signal téléphonique bien construit est suffisant. Par l’un ou l’autre moyen, l’abonné 9 est prévenu, il répond : « Qui m’appelle ? » « Monsieur, dit l’employé, le n° 5 vous demande, je vous mets en communication avec lui. » Puis, revenant au n° 5 : « Monsieur, dit-il, le n° 9 a répondu, vous êtes en communication. » Prenant alors les deux chevilles des n°s 5 et 9, il les enfonce chacune sur sa ligne verticale dans une même ligne horizontale, la première, par exemple. A partir de ce moment, 5 et 9 communiquent ensemble et le bureau central ne communique plus avec çux. Remarquez que les signaux des n0s 5 et 9 sont effacés,
- et que, comme je l’ai dit, la parole ne suffisant pas à les mettre en mouvement, ils resteront ainsi, tant qu’on ne fera que parler. Lorsque les n°= 5 et 9 ont terminé, ils soufflent tous les deux. Leurs deux signaux apparaissent, ce qui montre à l’employé qu’ils n’ont plus besoin de leurs lignes; celui-ci ôte les chevilles, les remet à la ligne terre et l’opération est terminée.
- On conçoit pourquoi le tableau à travers toutes ses lignes verticales a reçu plusieurs lignes horizontales ; supposez, en effet, que pendant que' 5 et 9 causent, 3 et 7 veuillent parler; les chevilles de 5 et 9 sont sur la première ligne horizontale, si l’on y mettait aussi celles de 3 et 7, les quatre téléphones seraient réunis, ce qui amènerait la plus complète confusion. Mais en'plaçant 3 et 7 sur une autre ligne, la seconde, par exemple, l’inconvénient disparaît. Aucune erreur n’est possible, toute ligne qui porte une cheville est occupée.
- Toute cettè description suppose que les correspondants sont dans le même groupe. S’ils n’y sont pas, l’opération, un peu plus compliquée, sera pourtant très-analôguç. Reprenons : l’abonné 5 appelle, son signal se montre, remployé déplaçant la chetille 5, la met à la ligne téléphone, et demande qui l’on appelle; l’abonné désire parler au n° 83. L’employé ne l’a pas, son groupe, qu.i est désigné par la lettre A, va jusqu’au' 30, le second,?B, s’arrête à 60, c’est donc le troisième, C, qui comprend le'numéro demandé ; il répond à l’abonné 5 qu’on va appeler, puis, il choisit parmi les lignes horizontales de son tableau placées vers le bas (elles ne sont point figurées dans le dessin, elles seraient entre la ligne D et la ligne tel),une ligne qui .soit librè, par exemple la ligne horizontale 6 et il y.place la cheville. Il prend alors une fiche, y inscrit ceci : « l’abonné 5, groupe A, ligne 6, demande abonné 83, groupe C », et l’envoie à l’employé du groupe C. Celui-ci appelle l’abonné 83, et après sa réponse place aussi la cheville sur la ligne 6 ; puis, il envoie la fiche à un troisième employé, chargé d’un tableau spécial appelé grand commutateur. Celui-ci fait pour les groupes, ce que les autres font pour les lignes. Au reçu de la fiche, il met en communication les groupies A et C, par la ligne 6, et les deux abonnés peuvent causer; quand ils ofit fini, ils donnent le signal et on enlève toutes les chevilles pour les remettre à la ligne terre.
- Voilà sans doute un ensemble d'appareils et de dispositions qui offre toutes garanties ; l’expérience seule peut nous apprendre s’il répond à ce qu’on en attend.
- Nous donnons ci-dessous une vue d’ensemble du bureau central qui contient ces appareils. On voit les petites cases où se trouvent les employés chargés de chaque groupe et les mécanismes qui lui appartiennent; vers le fond est le grand commutateur ; il y a maintenant, si je ne me trompe, 50 lignes en exercice.
- Je dirai peu de mots du système de Blake qui a été employé surtout à titre d’essai et pourrait être mis en service dans certaines circonstances particulières. Il emploie la pile: le transmetteur est un microphone spécial, la plaque téléphonique transmet ses vibrations à un ressort de platine en contact léger avec une plaque de charbon. On interpose une bobine d’induction. Le récepteur est un téléphone de Belb
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- Les dispositions générales qui seraient employées avec cet appareil seraient analogues à celles que je vais décrire à propos des téléphones Edison.
- Comme, on sait, ce téléphone emploie une pile. Chaque abonné reçoit donc quelques éléments Leclanché. L’administration se charge de l’entretien de cet appareil. Du reste, les soins sont très-rares : on sait que cette pile peut marcher cinq ou six mois sans qu’on y touche, à condition d’être bien employée ; on a d’ailleurs la précaution de la visiter de
- temps en temps et de la remplacer si elle a cessé de bien fonctionner.
- La présence de ce générateur d’électricité simplifie beaucoup de choses; la disposition des fils n’offre rien de remarquable. Le fil d’un abonné aboutit au poste central à une petite lucarne pourvue du numéro de l'abonné et fermée d’un couvercle.
- Lorsque l’abonné veut parler, il envoie un courant qui fait tomber ce couvercle et découvre le numéro, annonçant ainsi
- BUREAU CENTRAL DE LA COMPAGNIE DES TÉLÉPHONES (SYSTÈME GOWER),
- l’appel et donnant l’indication de l’appelant. Une sonnerie peut être jointe sans difficulté si c’est utile. L’appareil employé est le téléphone à charbon d’Edison. On n’a pas jugé utile de grouper les abonnés ; on ne se propose pas de les réunir au delà d’un.certain nombre, quatre à cinq cents au plus dans le poste central, situé 45, avenue de l’Opéra. Quand on dépassera, il sera créé des bureaux secondaires. C’est, paraît-il, le système suivi en Amérique, et Chicago possède ainsi 16 bureaux reliés ensemble. On n’a donc placé au bureau central qu’un commutateur général qui n’est autre chose qu’un tableau analogue à celui que nous avons décrit, allongé et agrandi : chaque abonné y a sa bande verticale ;
- deux abonnés sont réunis par des chevilles enfoncées dans une même bande horizontale, absolument comme nous l’avons dit. Une seule disposition est à signaler. Si les numéros à réunir sont rapprochés, qu’il n’y ait pas entre eux plus de 30 ou 40 numéros, ils sont sous la main d’un même employé, il se sert alors des bandes d’en haut. S’ils sont loin, l’employé averti le premier choisira une bande d’en bas; mais comme son collègue chargé de placer l’autre cheville pourrait se tromper, ces bandes sont couvertes d’une petite glissière qui s’étend sur tout le commutateur ; l’employé qui a mis la première cheville a dû la pousser, et par cette manoeuvre, il a découvert dans toute sa longueur la bande
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- qu’il a employée, l’employé appelé le second sait qu’il doit s’adresser à une bande découverte et ne peut se tromper. La fin de la conversation est annoncée comme dans l’autre système par l’envoi des numéros et on retire les chevilles. Il y a là une sorte de groupement élémentaire.
- Cette deuxième disposition comme la précédente doit être soumise à une expérience suffisamment prolongée avant qu’on puisse se prononcer définitivement sur son mérite. Elle paraît plus simple et pour un médiocre nombre d’abonnés, d’une application moins coûteuse que l’autre. En échange, elle ne comporte pas le même développement.
- lLyalieu.de croire que nous n’aurons pas, beaucoup à attendre pour conclure ; les communications téléphoniques entrent rapidement dans les usages, elles sont très-récîamées et tout porte à penser que leur nombre ira croissant rapidement.
- Frank Géraldy.
- APPLICATION DU TÉLÉPHONE
- A 'LA MESURE DE LA TORSION DE l’aRBRE MOTEUR
- i
- : ' DES MACHINES EN MOUVEMENT
- Le moyen proposé peut s’appliquer à la mesure de la torsion de l’arbre d’une machine quelconque. Sur l’arbre moteur, et à la plus grande distance possible l’un de l’autre, on fixe deux petites roues en cuivre jaune d’un diamètre un peu plus grand que celui de l’arbre. Chacune de ces roues porte le même nombre de petites palettes équidistantes en fer doux placées sur les roues en laiton dans le sens des rayons. Chacune de ces palettes à, 4 ou 5 centimètres de hauteur, une largeur égale et une épaisseur de 3 à 4 millimètres.
- Ces palettes sont disposées sur l’arbre de façon à se trouver dans le niême plan lorsqu’il n’y a pas de torsion.
- Au-dessus de ces roues, on dispose deux bobines identiques à noyau'aimanté et placées à la même distance des palettes.
- L’enroulement des bobines est en sens inverse, mais le pôle qui se retrouve du côté des palettes est de même nom.
- Les deux"bobines sont reliées en tension, et les deux bouts extrêmes sont attachés à un téléphone.
- Faisons tourner l’arbre moteur sans torsion, les palettes se mouvant d’une façon parfaitement identique devant les bobines à noyau aimanté, induiront dans le fil de ces bobines des courants égaux qui se détruiront, et le téléphone restera muet si les bobines sont bien identiques.
- S’il y a torsion de l’arbre, les palettes ne seront plus dans le même plan, et le déplacement angulaire des palettes sera proportionnel à l’efïort transmis à l’arbre ; les courants induits développés dans chaque bobine 11e se feront plus équilibre, et le téléphone fera entendre un certain son dont la hauteur dépendra du nombre de palettes et de la vitesse de rotation, mais dont l’intensité dépendra du déplacement angulaire des palettes, ou plutôt de la torsion de l’arbre moteur.
- Si l’une des bobines est placée sur un cercle gradué et qu’on L déplace dans le sens de la torsion jusqu’à rendre le
- téléphone muet, le déplacement angulaire de cette bobine donnera la valeur de l’angle de torsion de l’arbre entre les deux points où sont fixées les roues à palettes.
- Désignons par L la longueur de l’arbre et par d le déplacement angulaire (exprimé en degrés) de la bobine, la torsion sur l’unité de longueur que nous désignerons par « sera :
- _ d “ ” 36o L ‘
- Supposons qu’onyiit déterminé la torsion a' lorsque l’arbre moteur tourne à vide. L’expression 4
- a’
- a
- sera le rapport entre l’effort nécessaire pour vaincre les frottements et l’effort transmis à l’arbre.
- €
- L’effort capable de produire une torsion donnée peut être déterminé au moyen d’uiie expérience préliminaire.
- Pour cela, on fixe une de ses extrémités d’une manière invariable, et à l’aide d’un dynamomètre placé à l’autre extrémité, on mesure l’effort correspondant à chaque déviation.
- Si le bras de levier du dynamomètre est H, un effort de P kilogrammes produira une torsion ’Ç sur la longueur de l’arbre L, et sur l’unité de longueur la torsion sera :
- Connaissant la vitesse angulaire ou le nombre de tours 11 que l’arbre accomplit dans l’unité de temps, on a tous les éléments pour calculer le travail moteur. !
- En effet puisque l’effort P, dont le moment est PH, produit une torsion p, l’effort nécessaire pour vaincre les frottements sera :
- P a’
- P.
- et l’effort correspondant à la torsion 0 mesuré par le téléphone en déplaçant la bobine mobile sera :
- P a
- P '. 'L .
- Cette force P étant appliquée à l’extrémité d’un'bras de levier H, le travail total transmis à l’arbre sera :
- P 2 H n —
- P
- Le travail absorbe par les frottements aura pour expression :
- P 2 TC H n —
- P
- Le travail utile sera :
- P
- Le rapport du travail utile au travail total transitais ou le rendenienl sera :
- a—a’
- ?(
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- On a donc ainsi tous les éléments de mesure du travail. Il est évident que, dans l’appareil, on peut remplacer les deux roues par des secteurs portant le même nombre de palettes en fer doux égales. 'v
- Dans les machines marines dont l’arbre a une grande longueur, la mesure de travail par cette méthode peut s'effectuer avec une grande exactitude.
- Ca.klo Kesio.
- RECHERCHES
- SUR
- LES CONDITIONS DE FORCES DES ÉLECTRO-AIMANTS
- Je me suis occupé à différentes époques depuis 1857 des meilleures dispositions à donner aux électro-aimants et à leurs
- armatures pour augmenter leur énergie, et en raison du rôle important que jouent ces organes électriques dans les applications de l’électricité, j’ai cru intéressant de les résumer ici dans une série d’articles que je m’efforcerai de rendre les plus clairs possible.
- Je m’occuperai d’abord de leurs conditions de force par rapport aux réactions extérieures qui peuvent les stimuler, par rapport à la forme et à la disposition de leurs armatures et par rapport à la masse de fer des noyaux magnétiques : Mais auparavant il me semble à propos de décrire la balance magnétique avec laquelle j’ai fait mes expériences et qui est représentée avec deux dispositions différentes, (fig. 1 et 2) ci-dessous. J’ai également employé celle qui a été représentée figure 9 p. 230 du tome 1 de ce journal.
- Qu’on imagine, pivotant sur un axe horizontal AB, (fig. 1 ) monté sur deux longues équerres en cuivre, une bacule DE du I même métal dont chacun des bras est aussi long que l’arma-
- Fig. I.
- ture elle-même que l’on veut expérimenter; on comprendra facilement que si cette bascule est de forme prismatique qua-drangulaire, l’armature en question pourra être, au moyen d’une vis D et d’une cheville, placée verticalement sur le côté de la bascule ou horizontalement au-dessous d’elle, et si cette armature est un peu échancrée par le bout, on pourra faire en sorte que l’une des extrémités corresponde un point de centre C, autour duquel oscille la bascule. De plus, l’armature DX étant elle-même percée de deux trous taraudés, l’un au milieu de sou épaisseur, l’autre au milieu de sa largeur, pourra être fixée transversalement à l’extrémité de la bascule, et se présenter soit de champ, soit à plat comme on le voit sur la figure, dans deux positions perpendiculaires aux deux premières. Le second bras de la bascule portant un contre-poids P et un plateau de balance,'pohrra équilibrer cette armature et permettra en même temps ,lc<,pesage de la force attractive exercée sur elle. ' . ;
- Pour que l’éleetre-aimant qui doit servir aux expériences
- puisse s’adapter facilement et rigoureusement à ces différentes positions de l’armature, il suffira d’adapter sur le support de l’appareil un petit plancher mobile IHG, susceptible d’être élevé ou abaissé et même incliné au moyen de trois vis à écrous et A contre-écrous. En vissant successivement en différents points de ce plancher la lame de cuivre R sur laquelle est fixée la culasse de l’électro-aimant, il est facile de placer celui-ci en tel ou tel point et dans tel ou tel sens convenable pour qu’il corresponde à l’armature dans ses différentes positions. On a à sa disposition, pour le réglage précis de l’appareil, les trois écrous du plancher mobile et la vis de rappel S servant de butoir A l’armature, ce qui est plus que suffisant avec un appareil bien fait pour obtenir toute la précision désirable. J’ai de plus ajouté à cet appareil deux équerres M, N munies de mâchoires également mobiles, K et L que l’on fixe sur la planche support de l’appareil, et à l’aide desquelles on peut placer devant l'armature', aux«cpfÜÿen]|. points que l’on désire, deux aimants persistants .'afin de constater les avan»
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- tages qu’ils fournissent dans les attractions magnétiques.
- La figure 3 représente un appareil destiné à montrer les réactions dynamiques déterminées par des éléments de courants sur l’aiguille aimantée, suivant qu’ils sont droits, courbes, horizontaux, verticaux et que l’aiguille est au-dessus ou au-dessous. Ces réactions sont nécessaires à connaître quand on veut étudier à fond les questions, et elles ont été de ma part l’objet d'un long travail imprimé dans le tome I des Mémoires de la Société des sciences naturelles de Cherbourg. Si nous ne faisons que le mentionner ici, c’est parce qu’il ne se rattache qu’indirectement à la question que nous traitons en ce moment.
- 1° Conditions de force des électro-aimants par rapport aux réactions extérieures qui peuvent les stimuler.
- Descartes et plusieurs autres physiciens après lui avaient démontré que, si l’on applique sur l’un des pôles d’un aimant droit une masse de fer, on augmente la force attractive de l’autre pôle et cela d’autant plus que cette masse est
- plus considérable. M. Dub, voulant rattacher ce phénomène aux lois des électro-aimants, admet que cet accroissement de-force provient de ce que le noyau magnétique devenant plus long, les forces doivent augmenter; mais cette augmentation de force ne serait, suivant sa loi, que comme les racines carrées des longueurs, et, d’après mes expériences, cet accroissement est infiniment plus énergique, puisque la force se trouve souvent plus que triplée. Je démontre d’ailleurs que cet accroissement peut se produire avec des masses de toutes formes qui n’allongent pas sensiblement la longueur du barreau et alors même que ces masses ne sont pas en contact immédiat avec le noyau magnétisé. Je fais voir en même temps que le développement de la surface magnétique influe beaucoup sur le phénomène. Or de tout cela je conclus que l’accroissement d’énergie constatée tient principalement aux effets de condensation magnétique développés au contact des deux pièces et qui a pour effet secondaire de stimuler le pôle libre de l’aimant, puisque les polarités d’un aimant sont toutes solidaires l’une de l’autre.
- Fia;. 2.
- Je démontre d'ailleurs directement cette déduction en plaçant alternativement sur une tige assez longue de fer doux des hélices magnétisantes de différentes longueurs, mais composées avec une même longueur de fil, et je fais voir que é’est l’hélice qui recouvre entièrement cette tige qui exerce la force attractive la moins grande, bien que fournissant le nombre de spires le plus considérable. L’hélice qui donne le maximun d'effet est précisément celle qui n’enveloppe la tige que sur un tiers de sa longueur à partir du pôle actif. Or, *iuand ces mêmes hélices enveloppent des noyaux de fer de même longueur qu’elles, l’effet produit est tout différent ; la lorce augmente alors avec la longueur des hélices dans un rapport particulier, moins rapide que celui de l’accroissement des longueurs, mais qui, dans mes expériences, semblait être celui d’une progression arithmétique, alors que les longueurs croissaient en progression géométrique; et la raison de cette progression semblait augmenter proportionnellement au nombre des cléments de la pile. Je ne donne toutefois ces derniers résultats que comme s’appliquant à un cas particulier.
- Les effets que je viens de signaler expliquent la force relativement considérable des électro-aimants en. fer à cheval n’ayant qu’une seule bobine sur l’une de leurs branches, électro-aimants que j’ai été le premier à employer, que j’ai appelés électro-aimants boiteux et qui sont presque aussi énergiques, pour un nombre de spires donné, qu’un électroaimant à deux bobines.
- 2° Conditions de force des électro-aimants par rapport à la forme et à la disposition des armatures.
- Les conclusions de ce travail peuvent être formulées de la manière suivante :
- i° La force attractive des électro-aimants, quels qu’ils soient, est d’autant plus grande que la surface de leur armature qui reçoit le plus directement l’influence magnétique est plus développée, et que la masse de fer exposée à cette influence est mieux mise en rapport avec l’énergie magnétique de l’électro-aimant.
- 20 11 résulte de là que l’attraction des électro-aimants à deux branches est plus forte à distance, avec des armatures
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- prismatiques disposées à plat devant les pôles de rélectroaimant, qu’avec des armatures disposées sur champs, tandis que linverse a heu quand T attraction s1effectue au contact. Pour l’attraction à distance, les effets produits peuvent être entre eux dans le rapport de 59 à 92.
- 30 La disposition électromagnétique dans laquelle les armatures se meuvent angulairement par rapport à la ligne des pôles de l’électro-aimant, c’est-à-dire sont articulées par l’une de leurs extrémités dans le voisinage de l’un des pôles de l’électro-aimant, est beaucoup plus favorable que celle dans laquelle les armatures se meuvent parallèlement à cette même ligne, ce qui les suppose adaptées en croix à l’extrémité d'un levier basculant. Cet avantage est surtout manifeste pour les électro-aimants boiteux, dont la force-peut varier dans le rapport de 125 à 64.
- 40 Les armatures prismatiques sont attirées avec d’autant plus de force que leur surface est plus grande,mais la forme de ces surfaces a une immense influence sur cette attraction, à cause de la distance moyenne de tous les points qui subissent l’influence de l’électro-aimant, laquelle distance peut varier considérablement suivant cette forme. Ainsi une armature cylindrique, de même surface qufune armature prismatique, est
- Fig. 3.
- attirée avec, beaucoup moins de force que cette dernière, et le rapport de ces forces peut être comme celui des nombres 85
- et 44.
- J° Par suite d’une réaction analogue à celle qui précède, Vattraction latérale des électro-aimants dont les noyaux ressortent un peu des bobines est infiniment moins énergique que Vattraction normale, c’est-à-dire que celle qui est exercée dans le sens des axes de ces noyaux ; le rapport de ces forces est comme celui des nombres 33 et x8.
- 6° Les armatures constituées par des aimants persistants ne facilitent l’attraction que quand elles sont disposées à distance de manière à se mouvoir parallèlement à la ligne des pôles de l’électro-aimant. Dans les autres cas, l’inverse a lieu, attendu que l'action magnétique exercée sur le fer est beaucoup plus énergique que celle exercée sur l’acier*
- 7° La force attractive de la fermeture momentanée d’un courant est toujours pour une même distance d’écartement de l’armature, plus grande que celle provenant de l’action continue du même courant qu’on chercherait à vaincre en augmentant la force antagoniste. Ce fait doit être rapporté
- à des effets'de force vive et aux effets, de polarisation de la pile. Le rapport des forces attractives dans les deux cas est comme celui des nombres 136 et 95.
- 8° Lorsque la force attractive d’un électro-aimant se divise entre plusieurs armatures, la force attractive totale est augmentée, mais la forcée individuelle de chacune d’elles est d’autant plus affaiblie que leur nombre est plus grand; c’est par une raison analogue ; que, quand les deux pôles d’un électroaimant-sont trop-rapprochés, la force attractive diminue, car l'une des branches de cet électro-aimant joue par rapport à l’autre le rôle d’une seconde armature.
- 90 La force attractive d’un électro-aimant et d’une armature qui n’ont pas encore servi est plus considérable, pour une force électrique donnée, que celle du même électroaimant et de la même armature qui ont subi préventivement une forte aimantation, et, pour obtenir de ce même électro-aimant et de cette même armature une force à peu près égale à celle qu’ils produisaient primitivement, il faut renverser le sens du courant ; encore cette plus grande puissance n’existe-t-elle que pour la première fermeture du courant.
- 10e L’attraction à distance des éiectro-aimants se trouve affaiblie quand, par une cause quelconque, une première fermeture de courant n’a pas été suivie d’une attraction complète de l’armature; cela tient, ainsi que la réaction précédente, aux effets du magnétisme rémanent.
- 11° La force répulsive exercée par les électro-aimants sur des armatures aimantées, est bien loin de correspondre à la force attractive qui peut être exercée sur elles par le renversement des pôles de l’électro-aimant. Ce fait, reconnu dès l’origine des études magnétiques et qui est longuement discuté par M. Mussembroeck et l’abbé Nollet, s'explique aisément par la réaction de l’aimant agissant comme induisant, laquelle réaction tend à développer sur l’armature une polarité contraire à celle qu’elle possède. Or dans l’effet attractif cette réaction s'effectue dans le même sens que la réaction dynamique de l’aimant, tandis qu’elle s'effectue en sens opposé dans le cas de la répulsion. (Votr mon Étude du magnétisme, p. 103, etc.)
- 3° Conditions de force des électro-aimants par rapport à la masse de fer des noyaux magnétiques.
- Les conditions de force des électro-aimants, par rapport à leur diamètre et à leur degré de saturation magnétique, peuvent être dans certaines circonstances en contradiction entre elles, car si l’on gagne de la force en augmentant le diamètre des noyaux magnétiques, on, en perd quand, ces noyaux n’étant pas saturés, les diamètres sont trop grands, et cela par suite de réactions secondaires exercées sur la partie extérieure des noyaux par la masse centrale qui est inerte et qui joue le rôle d’une seconde armature. On a voulu obvier à cet inconvénient en employant des noyaux tubulaires qui rendaient en même temps les alternatives d’aimantation et de désaimantation plus faciles ; mais on a trouvé avec ce système un amoindrissement considérable de la force attractive qui a dû y faire momentanément renoncer. J’ai alors cherché à étudier les conditions de force de ces sortes d’électro-aimants, et, après de nombreuses expé-
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- riences consignées dans un Mémoire présenté à l’Académie des Sciences, en 1862, je suis arrivé aux conclusions suivantes :
- i° La plus grande force des électro-aimants à noyau massif n’est pas la conséquence de leur plus grande masse métallique, mais dépend principalement de la disposition des surfaces polaires à l’égard de l’armature.
- 2° Si l’extrémité polairè d’un noyau tubulaire est munie à l’intérieur du tube d’un petit bouchon de fer qui peut être très-mince, la force de l’électro-aimant est à peu près la même que si le noyau est massif; mais cet effet n’a pas lieu si l’on augmente la surface polaire en entourant d’un anneau de fer l’extrémité du tube, ce qui prouve que ce n’est pas tant l’accroissement de la surface polaire qui réagit sur la force attractive que la disposition de cette surface.
- 30 Si l’on considère que dans le cas de l’anneau celui-ci agit comme armature et que cette action s’effectue par dissémination au préjudice de l’attraction exercée au dehors, comme quand un électro-aimant réagit à la fois sur plusieurs armatures, tandis que, avec le bouchon de fer, il y a concentration des effets magnétiques produits par les différentes parties de la paroi interne du tube, tant en dessous du bouchon que latéralement, on peut comprendre qu’il doit y avoir une différence considérable d’énergie dans les deux cas, et l’on peut se rendre compte aisément de l’effet de la concentration magnétique qui se produit dans le second cas, par la projection du bouchon de fer en dehors du tube au moment où celui-ci vient à être aimanté, quand toutefois le bouchon n’est pas trop serré dans le tube.
- 4° Il résulte de ces effets que, pour employer utilement les électro-aimants tubulaires, on doit munir leurs extrémités polaires de bouchons de fer d’une épaisseur au moins égale à celle du tube. On gagne à cette disposition un accroissement de force qui, dans les électro-aimants télégraphiques, peut-être dans le rapport de 25 à 38.
- Quant à l’épaisseur des noyaux tubulaires, elle doit être en rapport avec la force du courant qui doit les aimanter. L’expérience a montré à M. Hughes que, pour les électroaimants télégraphiques, cette résistance doit être le quart du diamètre du tube; mais j’ai reconnu également par expérience que, pour les électro-aimants de grand diamètre, on pouvait réduire cette épaisseur dans une plus grande proportion. Dans un mémoire inséré dans mes Recherches sur les meilleures conditions de construction des électro-aimants, p. 112, je traite du reste assez longuement cette question et je montre que le diamètre c' du tubé doit avoir pour expression
- C étant le diamètre d’un noyau de fer plein, susceptible de s’aimànter à saturation, * le diviseur de c' pour représenter l’épaisseur. Or cette valeur de x peut être portée sans grand inconvénient jusqu'il 7.
- Th. du Moncel.
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- PERCEMENT DES LONGUES GALERIES SOUTERRAINES
- Dans une récente visite faite au tunnel du Saint-Gothard, à l’occasion de la rencontre des galeries d’avancement, le 29 février dernier, nous nous sommes demandé pour quelles raisons la lumière électrique n’avait joué aucun rôle dans l’accomplissement de cette œuvre gigantesque.
- En étudiant la question, nous sommes arrivé à comprendre les raisons qui, dans l’état actuel de l’éclairage électrique, empêchaient d’employer cette source de lumière dans les travaux de ce genre. Une promenade rapide dans le tunnel du Saint-Gothard nous indiquera les avantages que présenterait une pareille application et nous fera connaître en même temps les difficultés à vaincre, les problèmes à résoudre pour arriver à une solution.
- Le tunnel du Saint-Gothard présente une longueur totale de 14,920 mètres. La hauteur de la montagne, qui est sur presque toute la longueur du tunnel de près de 1,000 mètres au-dessus de son niveau, empêchait de creuser des puits intermédiaires, pour multiplier les points d’attaque ; il a donc fallu travailler seulement aux deux têtes. A mesure que . la galerie avançait, la température augmentait dans des proportions considérables. M. Stockalper, ingénieur chef de la section de Goschenen a fait, en 1878, une série d’expériences parmi lesquelles nous signalerons celles qui ont rapport à la température du tunnel. A l’embouchure, la température est très-variable et dépend en grande partie de celle, de l’air extérieur, elle était, un jour d’expérience, de 150. A 800 mètres,' cette température devient sensiblement constante, elle est de i9°,5. A 2,500 mètres elle atteint 240, à 4,000 mètres elle est de 28° et à 5,600 mètres elle dépasse 30°. Les derniers jours du percement, à 7,700 mètres de l’embouchure à partir de Goschenen, les ouvriers'travaillaient dans une atmosphère à la température de 330 centigrades. Dans ces conditions, toute source de chaleur est une gêne que l’on a le plus grand intérêt à supprimer, et à ce point de vue l’élé-tricité présente de précieux avantages. Ajoutons qu’il y a de 400 à 500 lampes à huile brûlant continuellement dans chaque chantier et que les produits de la combustion viennent ajouter leur action nuisible à celle de la respiration des hommes et des chevaux, et des gaz produits par les explosions de la dynamite. Dans ces conditions, on vit, ou plutôt on s’épuise dans une atmosphère lourde, chaude, viciée, malsaine et qui a causé déjà la mort d’un grand nombre de travailleurs dévoués. Pour combattre la chaleur et l’asphyxie, 011 est obligé de laisser échapper dans le tunnel, à certains endroits déterminés, des torrents d’air comprimé venant de la canalisation qui sert à l’alimentation des perforatrices. L’air qui s’échappe assainit et rafraîchit un peu l’atmosphère. Les lampes électriques, qui ne dégagent qu’une chaleur insignifiante et ne vicient pas l’atmosphère, seraient donc fort utiles dans ce. cas spécial, mais elles sont inapplicables pour plusieurs raisons.
- Tout d’abord, les. lampes électriques à arc voltaïque ne
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- donnent que des foyers puissants dont l’épaisseur de l’atmosphère des galeries souterraines éteint rapidement l’intensité.
- Il faut donc produire avec une machine, non pas quelques puissants foyers, mais un certain nombre de petits foyers qui puissent éclairer localement, comme le fait la lampe de mineur ou le polyscope de M. Trouvé.
- Si l’on n’a ' qu’un seul foyer, on est obligé de le mettre dans la galerie, en arrière du front de taille, et alors les ombres portées par les ouvriers sont une gêne constante. On peut remédier en partie à cet inconvénient en disposant deux lampes à une certaine distance pour obtenir des pénombres, mais ce procédé est inapplicable dans la galerie d’avancement qui forme un boyau de am50 de largeur seulement.
- M. Bossi, le directeur de l’entreprise, a fait des expériences avec une machine Gramme disposée pour alimenter deux lampes Burgin, mais les résultats n’ont pas été satisfaisants.
- D’autre part, tout mécanisme de lampe, si simple qu’il soit, doit être rejeté, car ces appareils sont le plus souvent entre les mains d’ouvriers malhabiles, l’humidité de l’atmosphère fait bientôt rouiller les pièces des régulateurs, l’entretien est délicat et le renouvellement des charbons une gêne constante.
- L’éclairage électrique par foyers puissants et régulateurs à arc voltaïque doit donc être rejeté pour les causes que nous signalons.
- Mais ce que l’arc est impuissant à faire, l'incandescence pure, un fil de platine dans un globe de verre épais, peut le faire facilement, simplement, pratiquement et, si paradoxal que cela paraisse, économiquement.
- Cela tient aux conditions mêmes de l’emploi des appareils. Nous avons vu qu’on laissait échapper l’air sous pression en pure perte, dans le but de ventiler la galerie, et c’est par des centaines de chevaux qu’on peut chiffrer cette perte de travail.
- Au lieu de perdre le travail disponible de l’air comprimé, faisons-le travailler dans une machine, un moteur qui actionnera une machine électrique. Dans ces conditions, nous produirons de l’électricité qui ne coûtera rien que l’amortissement du capital représenté par les machines, leur entretien, nettoyage, graissage et menues réparations. En disposant un moteur à air comprimé très-simple et très-rustique sur un petit wagon qui suivra la perforatrice, on pourra mettre en mouvement une machine électrique Gramme ou Siemens, de construction appropriée.
- Si mauvais que soit le rendement, on pourra toujours obtenir quarante becs carcel en dix foyers distincts en dépensant quatre chevaux de force ; en ne portant pas la spirale à une température trop rapprochée de son point de fusion, il sera facile d’empêcher sa rupture malgré les variations de vitesse que le moteur et la machine à air comprimé qui la conduit peuvent subir.
- Dix lampes de quatre becs chacun, c’est plus qu’il n’en faut pour éclairer le front de taille, la perforatrice et les accessoires qui la suivent, tels que réservoir d’eau, wagon à burins de rechange, etc.
- Au moment de l’explosion, en retirant la perforatrice, on retirerait du même coup la source électrique et les lampes. Les fils souples reliés à la machine et qui doivent alimen-
- ter chaque lampe peuvent paraître une gêne, mais, avec un peu d’habitude de la part des ouvriers, les manœuvres pourront s’effectuer facilement.
- Pour l’éclairage des abattages, des cunettes, des strosses, des boisages et des revêtements, il sera facile d’établir des machines semblables dans des niches de refuge creusées de temps en temps : un simple tuyau qui relie le moteur à la conduite, un robinet à ouvrir et la machine électrique fournit aussitôt une série de lumières fixes, blanches et puissantes relativement aux lampes de mineur dont l’intensité n’atteint jamais 1/2 bec carcel dans les meilleures conditions.
- Les circuits devant toujours être très-courts, il sera toujours facile d’établir des résistances de compensation qui maintiendront la lumière à sa valeur normale.
- Il va sans dire que, par ce système, on ne supprimera pas complètement la lampe de mineur, et qu'il en faudra toujours un certain nombre pour les déplacements de personnel, les visites, etc., mais on aura l’avantage de diminuer beaucoup le nombre de ces lampes, et d’obtenir une lumière plus agréable, plus intense et plus fixe qui facilitera beaucoup le travail et permettra un avancement des travaux plus rapide, considération d’une extrême importance.
- Dans les conditions que nous venons d’examiner, la question économie de force motrice n’existant plus, le problème est de beaucoup simplifié.
- Le moteur rustique à air comprimé est déjà trouvé, puisque les premières perforatrices du Mont-Cenis en faisaient usage ; les machines Gramme actuelles, avec des dispositions spéciales qui garantiraient la bobine et les électro-aimants des accidents extérieurs pourront être construites sans difficulté. La lampe à incandescence formée d’une spirale de platine placée dans un globe ou un tube de verre épais est tout ce qu’il y a de plus facile à établir.
- Pour rendre la solution pratique, il n’y a donc plus à résoudre que des questions de détails de construction, telles par exemple que les fils souples, le réglage de la vitesse du moteur à air, les dispositions mécaniques tendant l’ensemble facile à transporter, ainsi que le changement commode et rapide des lampes cassées ou avariées.
- Pris sous ce point de vue, l’éclairage des travaux des longues galeries souterraines ne présente aucune difficulté invincible. Nous souhaitons vivement voir prendre en main l’étude de cette application nouvelle, et, dans quelques années, lorsque la percée du Simplon sera une chose décidée, on verra pour la (première fois, nous. osons l’espérer, les galeries d’avancement éclairées à l’électricité ainsi que sous les autres chantiers du tunnel.
- E. Hospitalier.
- L’ÉLECTRICITÉ ATMOSPHÉRIQUE
- MÉMOIRE DE M. DAVID BROÔKS ARTICLE)
- On ne se fait pas une idée de la quantité d’électricité qui | passe du ciel sur la terre par l’intermédiaire d’un oràge, sur-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tout lorsque cet orage est violent. Un éclair ou une décharge peut fofidre ou consumer un pouce ou davantage de la pointe de platine d’un paratonnerre. C’est ce que fait l'éclair dans un espace de temps d’une brièveté inconcevable. La quantité d’électricité se mesure par les effets qu’elle produit, et la chaleur est un de ces effets. L’électricité produit une certaine somme de chaleur dans un temps donné. Une certaine quantité d’électricité produira en trente secondes la somme de chaleur que la moitié de cette quantité produirait en une minute. Plus le temps est court, plus la quantité doit être grande pour produire un effet donné. La pointe de platine est fondlie dans un espace de temps si court qu’il ne saurait être mesuré; il en est de même de la quantité requise pour produire cet effet. J’ai parlé d’une seule décharge atmosphérique, et je dois prendre en considération le fait que, dans des orages très-violents, ces décharges ont lieu jusqu’à une fois par seconde ; en les a vues survenir successivement avec assez de rapidité pour qu’il fût possible de lire la nuit un texte imprimé en caractères ordinaires pendant plusieurs minutes sans interruption. On ne voit qu’un seul orage à la fois, mais que de milliers de ces orages se produisent à chaque instant, si nous considérons la surface entière du globe ? Sous la même latitude, les orages sont plus fréquents sur quelques parties de la terre que sur d’autres. Les voyageurs qui ont parcouru l’Afrique et l’Asie, parlent de leur grande violence et de leur fréquence.
- Les Hollandais disent dans leurs statistiques sur l’île de Java que trois cents créatures humaines sont tuées chaque année dans cette île par la foudre ; et quelle parcelle insignifiante sur la surface du globe que l’île de Java !
- L’éclair est une des formes que prend l’électricité pour venir du ciel; mais il est prouvé que chaque goutte d’eau qui tombe pendant un orage est chargée d’électricité et qu’il y à aussi un courant d’électricité venant dû ciel en tous temps sous cette latitude.
- Lorsque nous considérons cette immense quantité d'électricité qui vient du ciel sur la terre, nous sommes naturellement amenés à rechercher comment cette électricité est engendrée. Deux théories ont été suggérées. D’après l’une de ces théories, elle serait produite par l’évaporation de l’eau de la surface de terre, et d’après l'autre, par le frottement des vents sur sa surface. Raisonnant par l’analogie ou par l'expérience, il ne peut être produit que très-peu d’électricité par évaporation, parce que, dans ces conditions, la surface de la terre, ou cette portion de la terre où l’évaporation a eu lieu au plus haut point, n’est pas un isolateur, et n’est pas isolée. Lorsqu’une chaudière à vapeur est isolée; et que de la vapeur s’échappe, elle engendre alors de l’électricité ; autrement, la quantité d’électricité engendrée ne peut s’observer : en réalité elle est à peine appréciable.
- L’évaporation se produit en plus grande quantité sur la surface de la terre qui est la plus exposée aux rayons du soleil, par conséquent sur la partie la plus rapprochée de l’équateur et la plus éloignée des pôles. Ni la terre ni l’air ne peuvent être considérés comme des isolants, particulièrement la terre. L’air est peu isolant à cause de sa température et de la quantité d’humidité qu’il contient. J’abandonne donc
- cette théorie qui ne peut expliquer la production de quantités considérables d’électricité.
- En considérant le frottement de l’air sur la surface de la terre, et en raisonnant par analogie, on ne peut admettre la formation de beaucoup d’électricité sur la surface de la terre qui n’est pas isolante par sa nature. Que cette surface soit l’océan ou la terre, elle constitue un conducteur à toute latitude où la température est au-dessus du point de congélation; Mais si nous allons au-dessous de cette température vers les pôles, alors l’air et la surface de la terre participent de la nature des isolants, à mesure que nous approchons des pôles. Les glaces de l’océan ne contiennent que fort peu de matières salines, et l’eau sous forme de glace est un isolant; l’eau sous la forme de neige et de glace sur la terre est formée simplement d’eau de pluie, qui est toujours plus pure et qui participe encore plus de la nature d’un isolateur, avec; toutes les propriétés que ce terme implique. Les propriétés isolantes de l’eau de pluie, ou de l’eau de pluie congelée doublent par chaque dix degrés Fahrenheit d’abaissement de la- température. Lorsque nous en venons à examiner la très-basse température de la glace dans la région des pôles, j’ai toute raison de croire qu’elle est spécifiquement un plus grand isolateur à — 50° Fahrenheit que le verre le plus pur, à la température -j- 50° Fahrenheit. La même loi régit l’air relativement à sa nature isolante ; il doit être immensément plus isolant à cette température extrêmement basse que toute substance connue à la température ordinaire.
- Par le frottement de ces deux corps dans ces conditions, en raisonnant par analogie, il doit se produire une immense quantité d’électricité.
- Par conséquent, en présumant qu’elle se produit aux pôles, l’électricité s’élèverait naturellement et s’accumulerait dans la couche supérieure de l’atmosphère qui ne devient conductrice que par raréfaction. On croit que l’électricité ainsi produite aux pôles ou près dès pôles s’élève dans cette région, elle se meut vers l’équateur et revient à la tërfe comme nous le disions au commencement de cet article, et quand l’air, raréfié comme il a été dit, est surchargé d’électricité, il produit les phénomènes de l’aurore boréale et de l’aurore australe. Il s’ensuit donc que les deux pôles de la terre sont d’immenses machines Holtz, engendrant cette quantité presque inconcevable d’électricité, que nous essayons d’examiner, et que l’aurore est simplement un courant visible allant des pôles à l’équateur. Ce courant d’électricité, lorsqu’il vient à la terre, est certainement positif par sa nature, et s’il y a un courant à travers les régions plus élevées de l’atmosphère allant des pôles vers l’équateur, il doit nécessairement y avoir une quantité égale d’électricité négative, venant des pôles et se répandant à la surface de la terre. Or, avons-nous une preuve quelconque qu’un courant semblable d’électricité négative s’écoule dans cette direction? Nous croyons que oui.
- Nous avons dit vers l’èquateur, mais nous n’avons aucune preuve qu’il s’écoule ou se meuve dans cette direction au delà du quarante-cinquième degré.de latitude nord en été, et peut-être même pas aussi loin, bien qu’il garde cette direction au delà de cette latitude dans l’hémisphère sud.
- L’aiguille magnétique indique le nord et le sud. On a sup-
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- posé qu’elle prend cette position par suite de ce fait que la terre elle-même agit sur elle comme un aimant. Une autre théorie soutient qu’elle est maintenue en position par des courants électriques passant parallèlement à l’équateur.
- Dans l’un et l’autre cas, cette force est neutralisée par ce qu’on appelle un système d’aiguille astatique; c’est-à-dire qu’elles sont placées de telle manière qu’elles oscillent autour d’un axe commun, avec leurs pôles opposés.
- Lorsqu’une aiguille est aimantée à saturation, et que nous commençons à aimanter l’autre jusqu’à ce qu’elle ait une aimantation suffisante pour mouvoir l’autre aiguille, le premier effet est de donner au pôle nord une direction vers l’ouest. Nous pourrions admettre qu’elle est maintenue dans sa position par une force que nous appellerons dix et que la seconde aiguille, lorsqu’elle est aimantée à peu près à cette force, l’a fait dévier, par exemple d’un degré ; et à mesure que nous augmentons ce magnétisme jusqu’à une égalité presque complète, elle se meut jusqu’à ce qu’il y ait égalité dans le magnétisme; les aiguilles deviennent alors astatiques.'
- A mesure que ces forces approchent de l’égalité, la tendance est toujours du nord à l’ouest; nous disons toujours, mais nous pourrions spécifier en disant pendant les temps froids, ou pendant les mois d’hiver.
- Pendant d’autres saisons de l’année, il n’y a aucune régu^ larité dans les mouvements du système. Nous croyons voir dans ce fait une preuve qu’un courant négatif va des pôles vers l’équateur, et ceci est prouvé d’une autre façon, en prenant la constante du galvanomètre, lorsque le système astatique indique presque le nord. En hiver, il est beaucoup plus facilement dévié à l’ouest qu’à l’est. Lorsqu’il se produit une aurore boréale, les aiguilles, si elles sont à peu pçès asiatiques, prennent une direction est-ouest, et sont maintenues très-fortement dans cette direction; elles ont l’apparence d’une girouette par une forte brise, changeant vite à la moindre variation dans la direction de la brise, bien que le courant, différent du vent sur ce point, s’écoule à angle droit par rapport à la direction des aiguilles. C’est un fait connu des navigateurs que l’aurore boréale et l’aurore australe sont presque toujours précédées de vents élevés. Au nord, elles sont précédées de vents du nord, au sud de vents du sud. Elles sont très-fréquentes aussi, par le temps froid, ou lorsque la terre est couverte de neige.
- En janvier 1852, nous avons eu une neige épaisse et un temps très-froid, et en même temps, on a observé peut-être le plus grand nombre d’aurores boréales que l’on ait vu depuis bien des années sous cette latitude. Les fils du télégraphe étaient si chargés d’électricité qu’il était presque impossible de les faire fonctionner ; les fils courant de l’est à l’ouest étaient de beaucoup les plus affectés. Au premier abord, ceci semblerait aller contre notre théorie, mais si 1 011 songe que la terre et l’air raréfié au-dessus sont les deux armatures d’une immense bouteille de Leyde, et que l’air entre ces conducteurs joue le rôle de diélectrique, ces fils télégraphiques seraient simplement des pointes s’approchant du conducteur extérieur, sur lequel s’accumulerait de l’électricité de plus grande intensité; et si les courants du nord au sud traversent simplement la terre ou les fils selon la loi de
- la moindre résistance, comme les courants électriques ordinaires, ils ne se manifesteraient pas sur les conducteurs métalliques ; mais les courants qui traversent l’atmosphère et la terre agissent comme les courants dans des tubes vides d’air avec une faible vitesse comparée à la vitesse des courants dans les conducteurs métalliques ordinaires.
- En admettant que l’électricité atmosphérique est produite aux pôles et s’écoule vers l’équateur suivant les méridiens» ces courants doivent nécessairement perdre de leur intensité. En quittant les régions polaires, ils s’étendent en même temps que les méridiens, et ils s’écoulent jusqu’à ce qu’ils arrivent de chaque côté de l’équateur, en enveloppant chacune des zones tempérées, et c’est dans cette partie de la terre que ces électricités se réunissent de nouveau et se neutralisent. Un exemple visible et probant de ce fait est le rôle que jouent les orages avec tonnerre.
- Nous devons considérer la terre et la couche d’air raréfié qui l’entoure comme les deux armatures d’une immnse bouteille de Leyde, la portion de l’air en contact avec la terre jouant le rôle de diélectrique. Ce diélectrique, dans le voisinage des pôles, a d’immenses propriétés isolantes par suite de sa basse température et de la faible quantité d’humidité qu’il contient; mais en approchant de l’équateur, il devient moins isolant à cause de la plus grande quantité d’humidité qu’il contient, ainsi que de sa température plus élevée, et il constitue la perte de charge due au mauvais état isolant du diélectrique.
- David Brooks.
- (A suivre.)
- ÉCLAIRAGE ELECTRIQUE
- PAR LA PILE TOMMASI
- Nous arrivons bon dernier pour parler de la pile Tommasi, aussi devons-nous, avant toute chose, justifier ce retard apparent.
- Il est de certaines inventions pour lesquelles le silence et l’oubli sont de beaucoup ce qui convient le mieux à leur valeur. La pile Tommasi est du nombre, aussi n’en aurions-nous jamais parlé à cette place sans la réclame impossible qui s’est faite autour de cette invention, sous le patronage d un vieux champion de la science que nous regrettons de voir mêlé à cette affaire.
- S’il ne s’était pas fondé une société anonyme au capital de deux millions pour exploiter des procédés condamnés à l’avance , s’il ne s’était pas trouvé un homme vénérable pour les patronner, nous aurions laissé mourir de sa belle mort cette invention dont nous attendons encore les résultats. Mais la mystification dépasse les bornes permises et nous devons protester avec énergie dans la Lumière électrique, pour ne paraître ni dupes ni complices.
- Examinons donc les procédés de M. Tommasi, et nous n’aurons pas pour cet examen de meilleur guide que le Rapport de M. l’abbé Moigno sur les procédés d’éclairage èlectri-
- que domestique et public de M. Tommasi.
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- LA L XJ M 1ÈRE ÊL EC TRIQ UÉ
- Copions d’abord textuellement la description :
- « La pile de M. Tommasi se compose des mômes éléments que la pile Bunsen ordinaire, mais de formes et de dispositions différentes. Tous les -vases extérieurs, d’une hauteur double de celle des vases anciens, communiquent entre eux par des siphons toujours amorcés, qui assurent tout à la fois le renouvellement constant de l’eau acidulée et la suspension de son écoulement pendant les temps d’arrêt : les zincs sont alors à sec et ne s’usent pas.
- « Les vases intérieurs, également cylindriques, ne sont poreux que dans la moitié supérieure de leur hauteur, la moitié inférieure est émaillée. Fermés par des bouchons ou couvercles en porcelaine, bien ajustés et serrés par des presses, ces vases contiennent dans la moitié émaillée de l’acide nitrique, qui se trouve ainsi enfermé comme dans un véritable flacon, ne trouvant d’issue ni par les pores des charbons, ni par évaporation à la surface supérieure du vase. Au couvercle est fixé un faisceau de lames de charbon de cornue ayant seulement la longueur de la partie poreuse, et dont l’ensemble représente exactement le volume du demi-vase cylindrique, coupé suivant son axe, de telle sorte que ce faisceau de charbons remplisse la moitié de l’espace circonscrit par la paroi poreuse.
- « Dans l’autre moitié de cet espace, est suspendu un bloc en porcelaine de même forme et de mêmes dimensions que le faisceau de charbons, de façon à occuper avec lui toute la capacité de la moitié supérieure du vase cylindrique.
- « Ce bloc est soutenu par une tige en aluminium, inattaquable à l’acide nitrique, et qui traverse le bouchon en porcelaine. Si l’on descend cette tige ou coulisse, le bloc descend en même temps, et vient occuper la moitié inférieure non poreuse du vase, chassant un volume d’acide égal au sien, lequel monte dans la partie poreuse, où il entre eh contact avec le faisceau de charbons.
- « D’autre part, parce que, dans une pile, l’action chimique utile n’a lieu que sur la partie du zinc qui regarde la surface poreuse du vase, il était inutile de faire descendre ce métal jusqu’au fond du récipient extérieur; sa base est donc maintenue, à la hauteur du cercle où commence la porosité, par un rétrécissement ménagé dans la fabrication du vase en grès. De plus, pour que le cylindre en zinc ne soit attaqué que sur sa surface intérieure, seule active utilement, la surface extérieure est soustraite à l’action chimique par un enduit qui colle le zinc aux parois du vase extérieur.
- « Ce zinc porte enfin à son sommet une rainure pour recevoir le mercure destiné à entretenir l’amalgamation.
- « Manipulation de la pile universelle. — Pour mettre la pile en marche, il suffit de deux manœuvres très-simples :
- « i° Ouvrir un robinet qui donne accès à l’eau acidulée dans le premier vase extérieur, d’où elle va par les siphons, toujours amorcés, dans les autres vases extérieurs, et les remplit simultanément en un instant ;
- « 2° Faire descendre les blocs en porcelaine au fond des vases poreux, ce qui se fait d’un tour de main, en abaissant la traverse qui unit toutes les tiges.
- « La pile alors entre en action, et cette action est rendue constante dans son intensité par la çircublm continue de
- l’eau acidulée du premier vase au dernier, et de ce dernier au dehors.
- « Cette circulation a pour conséquence heureuse d’entraîner les bulles d’oxygène électro-négatives, en les empêchant d’adhérer au zinc, où elles auraient pour effet de neutraliser en partie, et même avec le temps de neutraliser complètement l’électricité positive des éléments générateurs du courant, en éteignant leur force électro-motrice et produisant le phénomène mystérieux qu’on a désigné sous le nom de polarisation.
- « Pour arrêter l’action de la pile, on relève la traverse des tiges, et l’on ouvre un robinet qui laisse écouler l’eau acidulée. »
- Il ressort de cette longue description que la pile Tommasi n’est autre chose qu’une pile Bunsen dans laquelle on entretient une circulation continue de l’eau acidulée et l’on bouehe les vases poreux pour empêcher le dégagement de l’acide hypoazotique.
- Voilà l’appareil que M. l’abbé Moigno qualifie d’agent merveilleux, pouvant donner l’éclairage domestique et même public, la force mécanique nécessaire pour mettre en mouvement les outils du foyer domestique, pouvant être appliqué à la fertilisation de nos jardins et de nos serres (sic), source toujours prête à donner la lumière, la chaleur, la force, la santé, la germination des semences, etc., etc.!
- En lisant cette énumération extravagante, on est tenté d’ajouter : arracher les dents sans douleur et guérir les cors aux pieds.
- Il suffit d’avoir manipulé pendant quelques heures une pile Bunsen pour se rendre compte des inconvénients de cet appareil considéré comme appareil domestique; les modifications anodines de M. Tommasi ne font que compliquer le système, et l’idée de boucher les vases poreux pour empêcher le dégagement de l’acide hypoazotique est une découverte digne de Gribouille. La production d’acide hypoazotique est une conséquence même de la dépolarisation, et alors la pile Tommasi tourne dans le cercle vicieux suivant : ou bien l’acide hypoazotique se dégagera et alors le bou-. chage des vases poreux devient inutile, ou il ne se dégagera pas, et alors le dépolarisant ne dépolarisera pas. Impossible d’en sortir En pratique, il se produit un effet mixte qui présente un double inconvénient : la pile se dépolarise d’une façon incomplète, ce qui la rend moins puissante,- mais il se dégage assez d’acide hypoazotique à travers les vases poreux pour rendre ses émanations très-désagréables et très-délétères.
- Arrivons maintenant à l’entretien de la pile :
- « La provision d’eau acidulée dure dix jours, dit M. l’abbé Moigno; elle se renouvelle automatiquement pendant la marche, à la seule condition de remplir chaque semaine le réservoir d’alimentation. — La provision d’acide nitrique est faite aussi pour huit jours au minimum, et pour l’entretenir il suffit de présenter à l’orifice de chaque vase poreux une pipette jaugée contenant l’acide additionnel. »
- Voilà une petite cuisine chimique d’une très-grande simplicité... dans un laboratoire, mais qui ne convient en aucune façon à un appareil domestique.
- il n’est pas question du toutt dans le rapport, de l’usure
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- des zincs ; le mot pile perpétuelle, que M. l’abbé Moigno attribue modestement à la pile Tommasi semble indiquer que ces zincs doivent durer très-longtemps, mais un examen un peu plus approfondi montre qu’il n’en est rien.
- Les piles n’échappent pas à ce grand axiome : Rien ne se perd, rien ne se crée dans la nature. Lorsqu’on applique une pile à l’éclairage électrique par exemple, la chaleur produite dans l’arc voltaïque ou par l’incandescence du charbon est une partie seulement de la chaleur dégagée par la combinaison du zinc avec l’acide sulfurique.
- A chaque kilogramme de zinc consommé dans la pile correspond' un certain nombre de calories, et jamais plus. Dans les applications ordinaires de l’électricité, à la télégraphie, par exemple, si les zincs peuvent durer quelque temps, c’est que le nombre de calories développées dans le circuit sous forme d’électricité est insignifiant. Il n’en est pas de même lorsque la pile doit accomplir un travail mécanique ou produire une lumière électrique. Dans ces conditions, des calculs très-simples, — calculs impossibles d’après M. l’abbé Moigno, — montrent que la pile ne peut pas produire un travail supérieur à un maximum déterminé pour chaque cas, et qu’en outre, au bout d’un certain nombre d’heures, tout le zinc aura disparu pour former du sulfate de zinc.
- La pile Tommasi n’échappe pas à ces lois, malgré les affirmations de M. l’abbé, et nous regrettons vivement de les voir méconnues par celui à qui elles devraient être le plus familières.
- Quelques mots suffiront à faire connaître la lampe Tommasi qui n’est qu’une copie des lampes Reynier et Werder-mann, en ce sens que l’incandescence du crayon de charbon s’y produit exactement de la même façon. M. Tommasi a disposé plusieurs charbons sur un même socle, à> la façon des queues de billard dans un râtelier circulaire, et lorsqu’un des charbons est usé, un petit déclanchement automatique fait passer le courant dans un nouveau charbon. Telle est la lampe revolver qui cause tant d’admiration à son zélé propagateur. En disant que seize éléments Tommasi actionnent une lampe Tommasi en produisant vingt becs Carcel, nous aurons la valeur du système Tommasi au point de vue du rendement lumineux, toujours d’après le rapport de M. l’abbé Moigno.
- Hâtons-nous de dire que cette évaluation photométrique est toute de fantaisie, et après avoir vu la lumière produite par la pile Tommasi au siège de la Société, nous allons essayer d’en donner une idée plus exacte.
- Tout le monde, à Paris, connaît ces petites lanternes suspendues aux échafaudages des maisons en construction, lanternes qui se proposent beaucoup moins d’éclairer les obstacles que de satisfaire le plus simplement et le plus économiquement possible aux règlements de police.
- Ces petits foyers sans prétention portent le nom d’éclairage Lèvent; on peut en les regardant, lorsqu’ils donnent une lumière-normale, se faire une idée assez exacte de la puissance de l’éclairage Tommasi. Nous voilà donc bien loin des vingt becs Carcel entrevus par le vénérable abbé.
- Depuis les expériences auxquelles nous avons assisté en
- novembre 1879, -nous avons acquis la certitude que la pile
- perpétuelle de M. Tommasi était une pure mystification et nous l’avions dit en termes très-mesurés dans un autre organe scientifique. Cet article avait été l’origine d’une polémique avec M.. i’abbé Moigno, polémique dans laquelle le dernier mot. devait rester à notre adversaire puisque dans les Mondes du 12 février, un article signé F. Moigno disait, pour clore la discussion : « Désormais, d’ailleurs, la parole sera, non plus à la discussion, qui ne fait jamais qu’aigrir, mais aux faits, qui seuls différencient nettement le possible et l’impossible. »
- En présence de pareilles affirmations, nous n’avions qu’à attendre les faits ; faits qui devaient nous couvrir de honte et de confusion à une date très-rapprochée, car, d’après M. Armand Billon, le cosignataire du rapport de M. l’abbé Moigno, le 25 février, date de la constitution de la Société d’électricité universelle Tommasi, les bureaux de la Société devaient être brillamment illuminés par plusieurs lampes électriques, et. le même jour, les magasins de M. Duval, tapissier, boulevard de la Madeleine, 13 et 15, devaient recevoir le même éclairage.
- Le 25 février, l’article de M. l’abbé Moigno à la main, nous nous sommes rendu au siège de la Société.
- La Société était effectivement constituée, mais si quelque chose avait éclairé, c’était l’argent des actionnaires, beaucoup plus que les lampes Tommasi qu’il nous a été impossible de voir en fonction.
- Espérant être plus heureux, nous nous sommes rendu chez M. Duval, tapissier, boulevard de la Madeleine, 13 et 15.
- Mais là, une déconvenue plus grande encore nous attendait.
- On nous a répondu qu’il n’avait jamais été question d’éclairer les magasins avec la pile universelle Tommasi, et que cela était une erreur faite par les journaux. Le procédé est pour le moins bizarre, et la mystification dépassait les bornes, aussi avons-nous cru devoir la mettre à nu, laissant à nos lecteurs le soin de l’apprécier.
- La conclusion de M. l’abbé Moigno, dans son article des Mondes pourra servir à tirer la nôtre.
- « J’ai pu me tromper, lisons-nous dans les Mondes du 12 février; je me suis, hélas! souvent trompé; mais je me serai trompé de bonne foi. F. Moigno, »
- Nous n’oserions affirmer que M. l’abbé Moigno s’est trompé au sujet de l’éclairage électrique par la pile Tommasi, mais nous avons la conviction intime qu’il a trompé les autres... de bonne foi.
- E. Hospitalier.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Machine dynamo-électriqüe à courants alternatifs, de S. Schuckert, à, Nuremberg.
- Dans la machine de M. Schuckert représentée ci-dessous, l’inducfeur est identique à celui de la machine Gramme d
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- LA L UMIÈRE É LE Cl RI Q UE
- courants alternatifs dont nous avons donné la description dàns le n° 4 de la Lumière électrique. Dix électro-aimants plats E à pôles alternés et épanouis tournent à l’intérieur du fil induit qui se distingue des autres machines par son enroulement.
- Cèt enroulement sinueux représenté figure 1 est disposé de telle sorte que les courants induits par les électro-aimants plats s'ajoutent; lorsque les inducteurs sont placés en regard des parties H où il n’y a pas de fil, les courants sont nuis et changent de sens dès que les inducteurs dépassent cette position. Le courant est donc alterné dix fois par tour. Tous les bouts des fils sont libres, et par des combinaisons convenables, analogues aux combinaisons qu’on peut faire avec les éléments de piles, on fait varier le nombre et l’intensité des courants sur chaque circuit.
- Une des particularités intéressantes de la machine est une disposition spéciale par laquelle le courant redressé dans une
- portion du circuit seulement circule dans les inducteurs et produit leur aimantation. ^
- Ce résultat, bizarre en apparence, est obtenu à l’aide d’un commutateur redresseur placé sur l’arbre même de la machine. Le courant ainsi redressé peut être utilisé, non-seulement pour aimanter les inducteurs, mais aussi pour alimenter une lampe à courants continus ou remplir toute autre fonction analogue. Comme le changement de sens dans le commutateur se produit au moment où le courant induit est nul, il en résulte que l’étincelle d’extra-courant est évitée, résultat précieux pour la conservation du commutateur et des balais.
- Il résulte de cette combinaison deux avantages : T“ une seule machine à courants alternatifs suffit pour alimenter les inducteurs, elle est donc auto-excitatrice dans le vrai sens du mot ; 20 la même machine permet, en combinant convenablement les circuits électriques d’obtenir des courants alterna-
- tifs ou des courants continus, suivant les applications qu’qn a en vue.
- L’expérience seule pourra indiquer si les avantages que la machine paraît présenter se réaliseront dans la pratique.
- De l’influence de la lumière électrique sur la végétation.
- Au meeting de la Royal Society de Londres tenu le 4 mars, M. le docteur G. W. Siemens a donné une description détaillée de quelques expériences sur l’influence de la lumière électrique sur la végétation, expériences faites par lui pendant les deux derniers mois dans sa résidence de Sherwood et il a montré dès spécimens. La méthode suivie consistait à planter des graines et des plantes qui poussent vite, telles que la moutarde, les carottes, les fèves, les concombres, les melons, dans des pots ; ces pots étaient ai visés en quatre groupes ; l’un de ces groupes était tenu entièrement dans l’obscurité, un autre était exposé à l’infiuence ae ia lumière
- électrique seule, un troisième à l'influence dé la lumière du jour seule, et un quatrième à la lumière du jour et à' la lumière électrique successivement. La lumière électrique était appliquée pendant six heures chaque soir — de cinq à onze heures — et les plantes étaient ensuite laissées dans l’obscurité durant le reste de la nuit. Le résultat général fut que les plantes tenues entièrement dans l’obscurité périrent bientôt ; celles qui étaient exposées à la lumière électrique seule ou à la lumière du jour seule se portèrent à peu près de même; et celles qui étaient exposées à la fois à la lumière du jour et à la lumière électrique réussirent beaucoup mieux que les autres. Les spécimens de moutarde et de carottes exhibés devant la Société indiquaient cette différence d’une manière très-remarquable. Le docteur Siemens ne se regarde encore que « comme étant au commencement de ses recherches », mais il croit que les expériences déjà faites suffisent pour justifier les conclusions suivantes :
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- j0. Que la lumière électrique est efficace pour produire de la chlorophyle dans les feuilles des plantes, et pour avancer leur croissance.
- 2° Qu’un centre électrique de lumière égal à 1400 bougies placé à une distance de 2 mètres de plantes qui poussent, parait être égal comme effet à la lumière moyenne du jour pendant la saison de l’année où il a opéré, mais que des effets plus économiques peuvent être obtenus par des centres de lumière plus puissants.
- 30 Que l’acide carbonique et les composés azotés engendrés en quantité très-faible dans l’arc électrique, ne produisent pas d’effets délétères sensibles sur des plantes renfermées dans le même espace.
- 4° Que les plantes ne paraissent pas réclamer une période de repos pendant les vingt-quatre heures de la journée et qu’elles peuvent progresser en vigueur si elles sont soumises pendant le jour à la lumière du soleil et pendant la nuit à la lumière électrique.
- 50 Que le rayonnement de la chaleur provenant de puissants arcs électriques peut être utilisé pour contrebalancer l’effet de la gelée nocturne, et paraît devoir faciliter l'éclosion et la maturité des fruits au grand air.
- 6° Que, tandis qu’elles sont sous l’influence de la lumière électrique, les plantes peuvent soutenir un accroissement de chaleur artificielle sans s’affaisser, circonstance favorable à l’action de la lumière électrique.
- 7U Que les frais de l’électro-horticulture dépendent principalement du coût de l’énergie mécanique, et qu’ils peuvent être très-modérés là où des sources naturelles d’énergie, telles que des chutes d’eau, peuvent être utilisées.
- Avant de terminer ses observations, le docteur Siemens a fait apporter dans la salle du meeting un pot de tulipes en boutons qui a été mis devant le foyer éclatant d’une lampe électrique. Au bout d'environ 40 minutes, les boutons étaient éclos et transformés en de magnifiques fleurs.
- Expériences faites en Suède pour la sécurité des chemins de fer.
- Les journaux suédois sont remplis de récits d’expériences qui ont été faites dernièrement sur le chemin de fer de Wes-terwick, à Hultsfred pour établir une communication télégraphique entre les stations du chemin de fer et les trainî en marche. Ces expériences ne sont que la répétition de celles qui ont été faites dans le même but en 1855 par M. Bonelli et en 1878, par M. de Baillehache, et nous sommes toujours étonné du peu de mémoire des journaux à l’article des découvertes scientifiques.
- Dans le système suédois, la communication entre les trains en marche et les stations de la voie et même entre deux convois circulant ensemble sur la même voie, est effectuée au moyen d’un galet cylindrique assez développé, adapté à chaque train et qui vient frotter, par le dessous, un fil télégraphique maintenu à distance convenable par de longs crochets adaptés aux poteaux et qui lui servent en même temps de supports. Les communications télégraphiques s’échangent d’ailleurs avec les appareils ordinaires, et comme si la ligne était fixe.
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- Pour les essais, dit le journal suédois, deux voitures parties de deux stations différentes étaient munies des appareils nécessaires et ont été lancées l’une à la rencontre de l’autre. La conversation entre les deux véhicules commença, et se continua sans interruption : la vitesse fut portée jusqu'à 32 kilom. à l’heure. On s’arrêta et On recula alternativement, sans faire cesser les communications télégraphiques, soit entre eux, soit avec les stations. Enfin, on donna ordre de lancer les trains à toute vitesse, l’un vers l’autre, et de ne s’arrêter que devant deux poteaux télégraphiques désignés d’avance. Cet essai ordonné télégraphiquement, fut exécuté avec une telle sûreté que les deux trains se trouvèrent avoir fait halte à 100 pas l’un de l’autre et à l’endroit exact qui avait été indiqué.
- Les mêmes résultats ont été obtenus par MM. Bonelli et de Baillehache ; mais il est évident que ces systèmes, au point de vue d’un service prolongé, seraient loin de présenter la' sûreté désirable. Quoi qu’il en soit, ils démontrent qu’il y a beaucoup à faire dans cette voie, et qu’il est temps que les compagnies se décident à s’occuper d’une question qui importe tant aux voyageurs. Nous avons du reste donné un résumé complet des moyens propres à la sûreté des chemins de fer dans trois articles insérés dans les nos des Ier et 15 octobre et i'r novembre 1879 de ce journal.
- Téléphone de M. Miiller de Breslau.
- Ce téléphone représenté en coupe longitudinale dans la figure ci-contre, se distingue essentiellement des appareils de ce genre construits jusqu’ici, et en particulier du téléphone Bell, par une petite tige en fer doux assujettie au centre de la plaque vibrante, et vibrant avec cette plaque ; elle est entourée d’une bobine placée dans le même circuit que la bobine du barreau aimanté, mais elle est enroulée en sens contraire. Afin d’éviter une action perturbatrice directe sur l’aimant ou sur la plaque vibrante (dans le cas où cette dernière, ce qui n’est pas nécesaire, serait en fer ou en acier), la deuxième spirale est renfermée dans une forte carcasse en laiton ou en maillechort qui sert en même temps à la maintenir dans la boîte en bois extérieure. La bobine qui entoure le noyau de fer est en bois ou en tout autre matière n’exerçant aucune influence sur l’action magnétique.
- Sous l’influence du barreau aimanté, ce noyau de fer lui-même est transformé en un aimant de polarité inverse et est attiré par le premier avec une puissance déterminée. Si la bobine de l’aimant est traversée par un courant électrique qui renforce son magnétisme, ce même courant, en parcourant dans une direction opposée la spirale de fil qui entoure le noyau de fer, agit aussi en même temps, indépendamment de l’influence directe de l’aimant, et fortifie le magnétisme du premier et renforce par suite les effets magnétiques des deux parties. Mais inversement un courant dirigé en sens opposé affaiblira de la même manière ces mêmes effets et, éventuellement, pourrait même les détruire complètement. Dans ces conditions, l’amplitude des vibrations de la plaque vibrante doit être nécessairement plus grande et le son produit plus fort que si cette plaque se trouvait, comm -fans le téléphone
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- n8 LA LUMIÈRE ÉLECÎRIQUÈ
- Bell, directement et exclusivement sous l’influence de l’aimant.
- Un renforcement analogue se produit si l’on considère le téléphone comme parleur. Les courants d’induction engendrés par les vibrations de la plaque, et le changement de l’intensité magnétique dans les deux parties qui s’actionnent mutuellement, éprouvent dans ce téléphone, soit dans un sens, soit dans l’autre, un renforcement ; de sorte que ce téléphone possède sur l’appareil Bell, autant d’avantages comme transmetteur que comme récepteur.
- L’attraction du barreau aimanté sur le petit noyau de fer
- doux tend à produire une certaine courbure de la plaque vibrante. Pour remédier à cet inconvénient, lorsque le téléphone est au repos, un petit ressort en spirale (non représenté sur le dessin), tend à éloigner le noyau de fer du barreau aimanté.
- assez peu l’uhe de l’autre les deux parties terminales de cet excitateur, pour que l’intervalle puisse être rempli par un crayon mobile de charbon de petit diamètre tendant s’abaisser sous l’influence de son propre poids. Ce charbon glisse dans un tube qui lui sert de guide, et quand le courant vient A traverser l’excitateur, ij porte à l’incandescence la partie du charbon qui se trouve intercalée entre les deux parties métalliques, tout en en provoquant la combustion, et il obtient ainsi un point lumineux qui présente peu de résistance au courait. L’intensité lumineuse de cet appareil n’est pas très-grande, car s’il concentre en un point une quantité de chaleur relativement grande, le contact du charbon avec les deux tiges de l’excitateur qui doivent être assez larges pour ne pas fondre, détermine un refroidissement qui s’étend sur toute la partie incandescente. Toutefois l'idée est nouvelle et c’est à ce titre que nous en parlons ici.
- Lampe électrique perfectionnée.
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- Sous ce titre, 1 Scientific American du 28 février 1880 nous décrit une soi-disant nouvelle lampe imaginée par M. Moses G. Farmer qui n’est absolument autre que le lampe Lody-guine. C’est un tube de verre dans lequel le vide est fait ou qui est rempli d’un gaz impropre à la combustion, et au centre duquel est adaptée une baguette de charbon intercalée entre deux pièces de la même matière reliées aux conducteurs du circuit, le tout étant enveloppé dans un globe hermétiquement fermé. On ne peut pas pousser plus loin l’ignorance de ce- qui s’est fait en Europe, et il est inconcevable qu’un recueil comme le Scientific American ose insérer de pareilles nouveautés !
- Indicateur de pression et de température. '
- Décidément le Scientific American du 28 février 1880 tient à ne nous donner que du vieux neuf, et voilà qu’il nous annonce pompeusement qu’on vient de découvrir, toujours en Amérique, un indicateur des températures maxima et mi-nima et des pressions de vapeur qui ne doivent pas être dépassées. Cet appareil, imaginé par Wheatstone dès l’année 1843, a été combiné avec toutes les formes possibles en Europe par plus de 20 inventeurs, et ces systèmes sont employés depuis longtemps dans' les serres chaudes, les magnaneries, minoteries, etc., ainsi qu’aux chaudières à vapeur. M. du Moncel a décrit longuement tous ces appareils dans les differentes éditions de son Expose des applications de Vélectricité et on peut trouver les plus nouvelles dispositions dans le tome IV de la dernière édition de cet ouvrage.
- Puissance de pénétration de la lumière électrique.
- (Revue de Vélectricité appliquée de Munich.)
- Nouvelle lampe à incandescence.
- M. Pilleux, afin de concentrer l’action calorifique du courant en un point très-peu étendu du charbon éclairant, a eu l’idée de constituer le bec de sa lampe avec un excitateur métallique analogue à un excitateur de Lannes, et d’éloigner
- Il y a quelque temps, dit le Scientific American, nous avons mentionné une expérience faite à Saratoga N. Y. avec la lumière électrique, dans le but de constater à quelie distance cette lumière éclairerait un point donné; il fut reconnu qu’un rayon concentré pouvait porter à sept milles (à Ballston) et donnait une lumière assez forte pour qu’on pût lire. Une preuve plus décisive de la grande puissance de pénétration
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- JOURNAL UN ÏV ERS EL D’ËLÉCtRlCÏTÈ
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- de la lumière électrique a été fournie dernièrement par les expériences des officiers chargés du service de la triangulation entre l’Espagne et l’Algérie, et ils ont pu reconnaître que la lumière électrique pouvait être aperçue à plus de 164 milles de la station espagnole de Zecica. Cette observation prouverait, si cela était encore à prouver, la grande utilité de la lumière électrique pour les usages maritimes.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Nouvelles études sur le téléphone.
- Nous recevons de M. Des Portes, lieutenant de vaisseau, la lettre intéressante qui suit :
- Monsieur,
- Vous avez accueilli avec une si grande bienveillance les deux notes que j'ai1 eu l’honneur de vous envoyer en 1878, que je prends encore la liberté de vous adresser les résultats de quelques expériences que je viens de faire, et qui ont pour but de montrer que, avec un téléphone, on peut trouver immédiatement le sens d’un courant continu.’
- Comme vous le dites dans votre ouvrage « le téléphone, le microphone* et le phonographe », le téléphone peut être employé comme un galvanoscope des plus sensibles.
- En effet, pour constater la présence d’1111 courant continu, il suffit, le téléphone étant interposé dans ce courant, d’ouvrir ou de fermer le circuit, et, à chaque mouvement correspond un bruit produit par le téléphone. Le moyen le plus commode est de toucher une* borne du téléphone avec un des fils du circuit, l’autre étant attaché à la deuxième borne.
- Pour comprendre plus facilement ce qui va suivre il est nécessaire que je donne quelques explications sur les téléphones dont je me suis servi.
- . Ils sont du modèle Bell, mais le tube qui renferme l’aimant et la bobine est en fer doux, et porte un pas de vis à chacune de ses extrémités. — La partie supérieure (embouchure) et le capuchon inférieur destiné aii réglage, sont en ébonite et munis, comme le tube, d’un pas de vis. ,
- Un parallélipipède de fer doux mince entoure l’aimant dont il est séparé par une étoffe de soie isolante. — Une rondelle de fer doux est au contact de la partie inférieure-du barreau aimanté.
- * Les bornes du téléphone sont marquées + et — ; la borne est naturellement celle à laquelle doit être attachée l’électrode positive d’une pile (l’électrode négative étant à la borne—), pour que le courant passe à travers la bobine dans le même sens que le courant magnétique du barreau.
- Dans les explications qui vont suivre, nous appellerons courant marchant dans le sens direct ou courant direct, le courant qui passera à travers la bobine dans le même sens que le courant’ magnétique du barreau, et courant marchant dans le sens inverse ou courant. inverse, celui qui passera en sens contraire.
- Première expérience. — Courant produit par un élément Çalland ayant une capacité de )/5 de litre.
- La partie supérieure du téléphone intercalé dans ce courant étant fortement vissée sur' le tube, si on fait alternativement des interruptions dans les deux sens (courant direct et courant inverse), on entend des chocs qui lie paraissent pas différer en intensité.
- Si, après avoir un peu dévissé la partie supérieure, on recommence les mêmes expériences, on s’aperçoit que, non-seulement les chocs sont devenus plus forts, mais encore que ceux produits par le courant direct sont très-différents des autres, et à un point tel que la personne la moins exercée peut immédiatement reconnaître la différence- de bruit.
- L’embouchure étant complètement retirée, les chocs se distinguent encore, mais moins bien que dans l’expérience précédente.
- Il n’est pas nécessaire de tenir le téléphone à l’oreille; on opère plus facilement, et il nous semble même que l’on perçoit la difl*.‘-rence de bruit, en le tenant à une certaine distance.
- Si on augmente l’intensité du courant, on obtient des chocs plus forts et plus distincts. — Nous avons fait successivement des expériences avec 2, 3, 4, 5 et 6 éléments Calland (i/5 de litre chaque élément) réunis en quantité. Avec six éléments, les chocs dans le sens direct sont très-forts. ,
- Deuxième expérience. — Nous avons fait une pile avec de l’eau salée, un fil de cuivre de 8 dixièmes de millimètre et un zinc pesant i5 centigrammes.'
- Avec le courant produit par cette pile, la différence des chocs est très-faible, mais on arrive cependant, avec un peu d’attention, à la saisir assez facilement; il faut pour cela, avoir le téléphone à l’oreille.
- 11 résulte de ces expériences que pour reconnaître le sens d’un courant continu, il suffira de mettre un des fils du circuit sur l’une des bornes du téléphone et de toucher alors l’autre borne avec le deuxième fil; on recommencera la même opération en changeant les fils de place, et celle des deux positions qui donnera le choc le plus fort correspondra au courant passant dans le sens direct : l’électrode positive se trouvera donc à la borne -f- du téléphone et l’électrode négative à la borne —.
- Le téléphone permettait déjà d’intercepter une dépêche télégraphique au passage, 011 pourra savoir maintenant dans quelle direction elle est envoyée, ce qui, en temps de guerre, peut être du plus grand intérêt.
- Je n’ai pas réussi à reproduire ces expériences avec des téléphones du bazar des voyages. Ces instruments ont l’inconvénient d’être munis de vis qui rendent difficile le changement de pression sur la plaque vibrante. Je dois ajouter que ceux que je possède sont en très-mauvais état.
- La pression sur la plaqué vibrante influe beaucoup sur l’intensité des chocs résultant de l’interruption d’un courant continu. Avec les téléphones que j’ai fait construire et dont il est parlé au commencement de cette lettre, on s’aperçoit du changement aussitôt que l’on commence à dévisser l’embouchure.
- Dans les expériences microphoniques il est préférable que le cou rant passe dans le sens direct à travers la bobine; le battement d’une montre, par exemple, est beaucoup mieux rendu. Il y a également une pression de la plaque vibrante du téléphone pour laquelle on obtient une amplification maximum.
- M. Des Portes.
- Lieutenant de vaisseau.
- FAITS DIVERS
- Le conseil municipal de Paris, dans une de scs dernières séances-a décidé que l’éclairage électrique de l’avenue de l’Opéra serait main tenu jusqu’au 3i mars 1881.
- Les expériences comparatives d’éclairage des quais de Rouen par la-lumière électrique ont commencé le 6 mars en présence de la chambre de commerce et des autorités de la ville convoquées à cet effet. Une foule considérable s’était portée sur les deux rives de la Seine, pour contempler l’illumination.
- Trois systèmes sont en présence : le système Sautter et Lemon-nier (régulateur Serin) établi sur la rive gauche du fleuve en face des docks; il comporte deux foyers installés à une hauteur de 16 mètres et éclairant un espace de 2I0 à 273 mètres;*le système Jablochkoff comprenant douze foyers pour un espace à peu près équivalent entre la rue Benoist et la rue de la Grande-Chaussée; enfin le système Siemens, dont les douze foyers installés sur la rive droite du quai de la Bourse à la Douane éclairent un espace de 3oo mètres. Comme dans le système précédent, les lampes sont placées à une hauteur de 5 mètres.
- Les essais comparatifs, dit le Journal de Rouen, dureront au moins un mois.
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- La commission qui doit décider entre les trois systèmes concurrents, au triple point de vue de l'intensité lumineuse, de la force dépensée et des frais, se compose de dix membres, nommés par la chambre de commerce de Rouen et par la-Société industrielle de cette ville. Ce sont : M. Manchon, secrétaire de la chambre de commerce, président; MM. Cloüet, secrétaire: de Coëne, ingénieur; Powell, Dutertre, Haraucourt, professeur de physique au lycée Corneille; Miray, conseiller municipal; Rolland, Correy et Imbert.
- Elle s’est partagée en trois sections pour l'étude de la question.
- Section technique : MM. Cloüet, Dutertre et Haraucourt;
- Section mécanique : MM. Roland, Correy et Imbert;
- Section économique : MM. Manchon, Powell, de Coëne et Miray.
- Des essais d’éclairage à la lumière clectriqueont eu lieu la semaine dernière dans la gare d'Anhalt à Berlin. Vingt-six lampes Siemens ont été allumées. Les résultats ont paru très-satisfaisants, Iisons-nous dans la Nationale Zeitung,
- Des applications particulières du téléphone ont déjà eu Heu à Rouen. Des installations téléphoniques sur une grande échelle vont être faites très-prochainement dans cette ville et dans d'autres villes de la Normandie. Un grand nombre de maisons de Rouen ont adhéré pour l'établissement d’un fil, et le bureau central, situé rue Jeanne d’Arc, vautre organisé incessamment sur le modèle des compagnies de Paris, de Londres et des Etats-Unis.
- On télégraphie de Yokohama par la voie de San Francisco que le gouvernement japonais fait poser des câbles sous-marins pour relier ensemble les lies du Japon.
- ' Le téléphone vient de servir aux Etats-Unis, à un usage assez inattendu. Une citation à comparaître devant la Probate cour de la ville de Saint-Louis dans le Missouri a été notifiée aux parties à l’aide du téléphone. L’affaire, une fois engagée, le sheriff est venu certifier qu'il avait lu la citation de deux des personnes , en cause par l’entremise du téléphone et que chacune d’elles lui avait répliqué par le même moyen. Il n’avait pas reconnu les personnes à leur voix, mais il avait dressé l'acte d’après leur dire quelles étaient bien les personnes mentionnées dans l'acie.
- La cour a jugé qu’il était raisonnable d’admettre que si les personnes en cause n’avaient pas été averties ou que si quelqu'un avait répondu à, leur place aux demandes de l’officier ministériel, elles auraient prouvé le fait au cours des débats. En conséquence, le procès-verbal téléphonique dressé par le sheriff, a été déclaré parfaitement valable.
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- La maison Siemens et Halske, de Berlin, vient d'adresser aux autorités municipales de cette ville une demande de concession d’un chemin de fer électrique qui reliera au chemin de fer métropolitain la partie nord et la partie sud de la capitale. D’après le projet soumis aux autorités, la vpie électrique «irait de la place de la Belle-Alliance jusqu’à la place Wedaing en traversant la Friedrichs-und Chaussée Strasse. Les viaducs seraient supportés par de solides piliers qui s’élèveraient jusqu’à la hauteur du premier étage des maisons.
- Des avertisseurs en cas d'incendie vont être placés dans cinquante rues de la ville de Bruxelles ; ils communiqueront avec un bureau central muni d’appareils Morse et où l’on avertira les postes de pompiers. Les habitants seront porteurs d'une clef qu’il suffira S’introduire dans l’appareil avertisseur pour que l’incendie soit signalé. U Indépendance belge dit que cette excellente mesure est due à l'initiative de M. Van der Straeten, bourgmestre de Bruxelles.
- r Jeudi soir a eu lieu au milieu d’une nombreuse assemblée la séance d'inauguration du nouveau local de la Société scientifique et industrielle de Marseille, rue Paradis, 61.
- Après un discours très-intéressant dans lequel M. Villot, président, a rappelé l’origine de la Société, créée à l'époque de la guerre de 1870 et indiqué ses progrès successifs, M. Fernant a pris la parole pour exposer les méthodes et décrire les appareils employés par VEastern Telegraph Company, qui de Marseille correspond directement par des câbles sous-marins avec l'Algérie, l’Egypte, la mer Rouge et l'extrême Orient. La salle des séances avait été mise à cette occasion en relation directe. avec le bureau télégraphique et, par suite, avec,Bône^en Algérie et avec la station du Prado où aboutit le nouveau câble récemment inauguré. Toutes les expériences, dit le Sémaphore, ont complètement réussi : la sensibilité merveilleuse des appareils exposés a empêché quelquefois pour ainsi dire un fonctionnement régulier. La partie la plus intéressante de la conférence de M. Fernant a été sans contredit la description de la méthode fondée sur le principe Gintl, qui permet de transmettre à la fois sur le même fil deux dépêches en sens contraire.
- La séance s’est terminée par des expériences faites au moyen des derniers appareils téléphoniques dus à Edison, grâce auxquels la
- salle tout entière a pu entendre, avec une grande netteté, des chants populaires entonnés au château Borelly.
- Le jeu d'échecs au téléphone. — Une partie d’échecs a eu lieu ces jours-ci, rapporte Y Electrician, entre les cercles d’échecs des villes de Brighton et de Chichester, au moyen du téléphone. Les joueurs étaient assis à Brighton, d'une part, et à Littlehampton, de l’autre, la ligne téléphonique qui les mettait en communication ayant vingt-cinq niilles de longueur.
- Le Journal de Genève apprend que des négociations sont entamées entre le departement de justice et police et le conseil administratif de Genève pour doter cette ville d’un réseau télégraphique ou téléphonique reliant les divers postes de police entre eux et ayant son centre au poste de l’Hôtel de ville.
- Cette installation, qui existe dans de grands centres, à l’étranger et dans plusieurs villes de la Suisse, pourrait, fait remarquer le Journal de Genève, rendre d’excellents services en toutes les occasions où le secours d’un poste, peut être réclamé par un autre poste, pour des rixes, arrestations, etc.; mais elle trouveiait surtout une utilité pratique en cas d’incendie.
- Depuis quelques années, on a introduit des améliorations sensibles pour accélérer les secours ; un grand nombre de loges d’octroi possèdent des courses, clefs de bouches à eau et jets, et le veilleur qui aperçoit un incendie près de sa station peut les préparer en attendant l’arrivée des sapeurs-pompiers; les extincteurs placés dans les divers postes de police, à la disposition des agents, ont déjà rendu de signalés services au début de certains feux; mais quand l’incendie a déjà pris une certaine gravité et que le foyer est trop étendu, il faut agir avec plusieurs pompes capables de lancer sur le brasier quelques centaines de litres d’eau par minute.
- Cinq ou dix minutes gagnées par une alerte plus prompte, par un avis télégraphique répété de tous les côtés de la ville, peuvent préserver de la destruction un immeuble, peut-être un quartier ; en outre, dans le cas d’une fausse alerte, ou d’un feu promptement étouffé, un avis semblable préviendrait les dérangements mutiles.
- Marseille. — Jusqu’ici les essais que l’on avait faits pour établir sut* les câbles télégraphiques, reliant Marseille à l’Algérie, des appareils imprimeurs, n’avaient pas donné d’excellents résultats.Les appareils employés, qui étaient les appareils dits à miroir, outre les nombreuses chances d’erreurs qu'ils présentaient, fatiguaient beaucoup les employés qui les desservaient.
- C’est pour cl» »rier à ces inconvénients qu'on a tenté à plusieurs reprises d'installer sur nos câbles l'appareil Hughes, beaucoup, moins fatigant que les autres et imprimant lui-même les dépêches enj caractères d’imprimerie. Avec cet appareil, plus d’erreurs possibles,' ou au moins très-peu de chances d’erreurs, et en tous cas d’un contrôle sûr et facile.
- On a beaucoup et longtemps tâtonné, il est vrai, mais les résultats obtenus paraissent concluants ; et il y a lieu d’espérer que, d’ici peu, ces appareils seront seuls au service entre la France et l'Algérie.
- Le journal YAkhbar annonce que sa. dépêche de Paris, qui est toujours très-longue, lui est arrivée en caractères d’imprimerie.
- Ajoutons que l’idée de l’application de l’appareil Hughes sur les câbles appartient à M. Aillaud, le regretté inspecteur divisionnaire des lignes télégraphiques à Marseille.
- — On lit dans la Chronique des travaux publics :
- « L’administration des télégraphes a installé dans les deux salles des télégraphistes de la gare du Nord trois lampes Jaspar dont la lumière, réfléchie par les plafonds, inonde littéralement ces grandes salles d’une brillante et douce clarté positivement égale à celle du jour. Les foyers de'ces lampes sont entourés d’un cylindre de verre peu transparent, de sorte que leur lumière ne fatigue nullement les yeux. Ces cylindres, entièrement ouverts vers le haut, laissent un large faisceau de lumière diverger vers les plafonds, et c’est, comme nous venons de le dire, la réflexion de la lumière par ces plafonds qui produit presque entièrement l’éclairage des salles.
- « Les trois régulateurs Jaspar sont alimentés par trois machines Gramme à courant continu, mises en mouvement par un moteur à gaz. La consommation de gaz est d’environ 7 mètres cubes à l’heure.
- « Auparavant les deux salles étaient éclairées par une soixantaine de becs brûlant environ i5o litres de gaz par heure, soit en tout 9 mètres cubes. Il y a donc économie de gaz; mais cette, économie n’est rien en comparaison de ce qu’elle pourrait être si l’on vonlait ne demander à l’électricité qu’une somme de lumière égale à celle que donnait le gàzi Mais aujourd'hui elle fournit en fait ta lumière de 3oo becs au lieu de 60. »
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Typ. Tolmer et Cle, 3, rue de Madame.
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- Journal universel d! Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an. 15 francs. j Union postale : Un an... 30 francs.
- Le numéro : Un franc.
- administrateur : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 7
- 1er Avril 1880 Tome II
- SOMMAIRE
- De l'unification de l’heure dans les villes (iCr article); Th. du Moncel.
- — Note sur quelques effets lumineux des courants d’induction (2e article) ; R. Coulon. — Causerie électrique. — La galvanoplastie.
- — Les ateliers de la maison Christofle ; F. Géraîdy. — Le nouveau frein électrique de M. Achaïd ; F. Hospitalier.— Recherches sur les conditions de force des électro-aimants (2° article) ; Th. du Moncel. — Nouveau loch électrique de M. Le Goarant de Tro-melin ; Th. du Moncel. — Mesureur d’énergie ; M. Marcel Deprez.
- — Un nouveau photomètre ; D. Napoli. — Nouvelle machine dynamo-électrique de M. de Mét itens ; M. Hospitalier. — L’électricité atmosphérique.(2e article); L). Brooks. — Revue des travaux récents en électricité. — Note de M. C. W. Siemens sur les courants des machines dynamo-électriques et les moyens d'augmenter leur fixité ; parleur microphonique de MM. P. Bert et d’Arsonval ; moyen de mesurer les résistances à l’aide du téléphone; effets produits à l’intérieur d’une pile, rendus sensibles par le téléphone ; perfectionnement à la pile MeidengeV. — Renseignements et correspondance. — Nouvelle lettre de M. Carré.
- — Réponse de M. F. Géraldy. — Faits divers.
- DE L’UNIFICATION DE L’HEURE
- DANS LES VILLES
- Quand on regarde attentivement l’heure indiquée par les différents cadrans d’une ville, on est frappé de la discordance que l’on constate, et on fait des vœux ardents pour qu’on puisse arriver à obtenir d’une manière uniforme l’heure exacte sur ces différentes horloges. Quand 011 manifeste son mécontentement à des horlogers, ils vous disent, pour la plupart, que c’est parce que les horloges sont mauvaises, et ils se font tous fort de tournir des horloges qui donneraient l’heure exacte à une minute près ; mais, pour changer, on constate, dans presque toutes les villes, des différences qui peuvent atteindre quelquefois plus de cinq minutes. Il est certain que, si une horloge était bien entretenue, bien réglée, il faudrait qu’elle fût bien mal construite pour 11e pas donner l’heure plus exactement; mais il huit prendre la question telle qu’elle est, et nous ne voyons pas que, quand bien même les horloges d’une ville seraient confiées aux soins d’un horloger, le défaut que nous signalons serait corrigé
- d’une manière satisfaisante. A Paris, en effet, les différences atteignent quelquefois un chiffre plus élevé que celui que nous venons d’indiquer. Le mal existant, il s’agit d’y apporter un remède, et naturellement 011 l’a demandé depuis longtemps à l’électricité. Il est certain qu’au premier abord, il doit paraître aussi facile de télégraphier l’heure que l’expression de là pensée, et on se dit naturellement que si des fils réunissaient à une horloge régulatrice tous les.cadrans d’une ville, 011 pourrait faire marcher électro-synchroniquement ces cadrans avec l’horloge régulatrice. Toutefois, le problème n’est pas si facile à résoudre qu’on le suppose à première vue. L’électricité est une force essentiellement capricieuse, et une foule de causes extérieures peuvent en troubler la propagation à travers les circuits. D’un autre côté, l’action dirigeante étant automatique et inintelligente, ne peut réparer les fautes au moment où elles se produisent, comme cela a lieu dans la télégraphie, et il en résulte que ces fautes s’accumulent et peuvent fournir des résultats plus mauvais que ceux que l’on veut conjurer. Toutefois, en restreignant le problème entre certaines limites, on peut arriver, comme nous le verrons, à le résoudre d’une manière satisfaisante.-
- Le problème de la transmission électrique de l’heure peut être résolu de plusieurs manières. On peut réduire, par exemple, une horloge à un simple compteur électro-magnétique, et faire en sorte qu’un interrupteur de courant, conduit par l’horloge type ou régulatrice, en fermant un courant toutes les minutes ou les demi-minutes, voire même toutes les secondes, fasse fonctionner ce compteur de manière que l’aiguille des secondes ou des minutes avance d’un soixantième de la circonférence du cadran à chaque fermeture du circuit. Ce mouvement communiqué à une minuterie ferait avancer convenablement les autres aiguilles pour indiquer l’heure à la manière d’une horloge ordinaire. On a donné à ces compteurs le nom de Compteurs èlectro-chronomètriques, et tous les horlogers, à une certaine époque,se sont efforcés de construire des systèmes de ce genre dans lesquels les combinaisons les plus ingénieuses ont été variées de mille manières différentes; mais les résultats n’en ont pas été satisfaisants, et, après des essais sans nombre, on est arrivé, à la conclusion qu’on ne devait pas demander à l’électricité de produire des effets moteurs que l’horlogerie pouvait parfaitement fournir. On
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- s’est alors avisé de n’employer l’électricité que pour effectuer de simples déclanchements; et les compteurs électro-chronométriques se sont trouvés réduits à de simples horloges dont le balancier était remplacé par une détente électromagnétique. Néanmoins les résultats produits ne furent pas ce- que l’on attendait, et les fautes ne furent pas pour cela évitées. Ce qui est' le- plus fâcheux dans ces systèmes, c’est que ne pouvant être corrigées au moment où elles se produisent, ces fautes s’accumulent et finissent au bout d’un certain temps par vous démontrer qu’en somme une horloge ordinaire donne de meilleurs résultats, quelque mauvaise qu’elle soit, surtout si on agit sur des appareils séparés de l’horloge régulatrice par un espace non abrité.
- Toutes les déceptions qui ont accompagné les essais qui avaient été faits, ont donné l’idée de poser le problème d’une autre manière. On s’est demandé, par exemple, pourquoi on ne ferait pas agir l’électricité sur des horloges ordinaires, marchant isolément,ne lui demandant d’intervenir que comme action correctrice et à des intervalles de temps plus ou moins éloignés. De cette manière, ces horloges pouvaient se trouver ramenées à l’heure exacte à des époques aussi rapprochées qu’on pouvait le désirer, et si des manques électriques se produisaient, elles ne pouvaient en être affectées, car, pouvant marcher sans aucun secours étranger, elles devaient continuer à fonctionner comme horloges ordinaires en attendant qu’une nouvelle action électrique vînt exercer de nouveau son action correctrice. Avec ce système, il ne pouvait y avoir que des manques de correction s’étendant tout au plus à quelques dixièmes de seconde, et l’on n’avait plus à craindre l’accumulation d’erreurs portant sur des fractions de temps très-appréciables.
- Dans ces derniers temps, c’est cet ordre d’idées qui a prévalu dans les commissions chargées d’étudier l’unification de l’heure dans les villes et en particulier. dans la commission nommée par la ville de Paris, et déjà plusieurs villes sont organisées dans ce système.
- Le système dont nous venons d’exposer brièvement le principe, peut être résolu de bien des manières différentes, mais pour que l’on puisse s’en faire une idée bien nette, il y a lieu de considérer l’étendue des intervalles de temps après lesquels les corrections doivent être faites.
- On peut en effet demander que la correction s’effectue toutes les secondes, et le problème se réduit alors à synchroniser électro-magnétiquement les mouvements des horloges à régler sur ceux de l’horloge régulatrice, et il suffit pour cela de régler les battements des pendules de ces différentes horloges à chacune de leurs oscillations ; niais une régularisation si parfaite n’a sa raison d’être que quand il s’agit de donner l’heure exacte aux horlogers dans les divers quartiers d’une grande ville ; il est naturellement assez délicat et entraîne une dépense électrique relativement considérable. Si l’on ne demande au système électrique qu’une action beaucoup moins fréquente, toutes les heures, par exemple, le problème est beaucoup plus simple et on peut l’appliquer aux horloges existantes sans aucune difficulté. Dans ce cas il suffit d’une simple remise à l’heure, et nous verrons qu’il en existe des systèmes de la plus grande simplicité et complète-
- ment efficaces. Il est clair que, pour le public, le problème résolu de cette dernière manière pourrait satisfaire amplement aux désidérata publics,et déjàplusieurs villes,entreautres Roubaix, sont en possession d’une organisation régulatrice de ce genre. Toutefois la ville de Paris ayant à satisfaire à beaucoup d’exigences et ayant un réseau très-étendu à régler, a voulu que les caprices électriques .qui pouvaient se manifester sur un point ne s’étendissent pas à d’autres et a voulu diviser l’action exercée sur les remises à 1 heure. Elle a en conséquence eu recours aux deux systèmes à la fois, employant le premier pour activer des centres horaires placés sur deux circuits différents circonscrivant les différents quartiers de Paris, et en prenant chacun de ces centres horaires pour mettre à leur tour en action une série plus ou moins grande de remises à l’heure adaptées aux principales horloges municipales. Avec cette organisation, on a donc deux systèmes de réseaux électriques : urt premier réseau appartenant aux centres hôraires et qui est mis en action par une horloge régulatrice placée à l’Observatoire, et un second réseau ou plutôt une seconde série de réseaux qui rayonnent autour de chacun de ces centres, pour remettre à l’heure les principales horloges placées dans le voisinage, sous l’influence de l’horloge de j chacun des centres horaires.
- Comme il est important, dans les applications électriques de cette nature, de ne pas employer la terre comme fil de retour, on s’est arrangé de manière que les centres horaires appelés à être introduits dans chacun des deux circuits dont il a été question, fussent échelonnés encercle de manière que le fil destiné à les traverser pût constituer à lui seul le fil d’aller et le fil de retour. Les deux circuits forment donc à l’intérieur de Paris deux cercles presque tangents dans la partie centrale de la ville, et enveloppant 1 un la partie ouest l’autre la partie est de Paris. L’un de ces circuits, celui de l’ouest, est déjà établi depuis le 3 janvier dernier, et les 6 horloges qui y sont interposées se trouvent placées aux points suivants : i° mairie du 6mo arrondissement; 20 mairie du 2me arrondissement, 30 presbytère de la Trinité ; 40 école de Saint-Philippe du Roule, 50 école communale, rue Eblé, près de Saint-François-Xavier ; 6° place Denfert-Rochereau ; sur ce circuit sont installés en outre plusieurs autres centres horaires placés au pavillon de Flore (Tuileries) et à l’administration des lignes télégraphiques.
- L’autre circuit, que l’on est en train d’établir en ce moment, doit relier les six centres horaires suivants : i° la mairie du 5e arrondissement; 20 l’église Saint-Méry ; 30 la mairie du io° arrondissement; 40 la mairie du 11e arrondissement; 50 Mazas; 6° le marché aux chevaux; et sur ce circuit se trouve intercalé le centre horaire du Conservatoiie des arts et métiers.
- Pour peu qu’on suive sur le plan de Paris ces différents points, on voit que l’un des fils partant de l’Observatoire de Paris, après avoir passé successivement par les mairies du 6e et du 2e arrondissement, la Trinité, St-Philippe du Roule, la rue Eblé et la place Denfert-Rochereau, revient à l’Observatoire fermer le circuit sur l’horloge régulatrice. Il en est de même du second circuit.
- On n'a pas encore établi les réseaux de remise à l’heure
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- mais on s’en occupe activement et nous aurons occasion d’en parler plus tard.
- Nous dirons seulement, pour le moment, que les horloges qui avaient été désignées par la commission pour être ainsi réglées dès à présent, étaient d'abord celles de toutes les mairies de Paris, celles des églises de Saint-Jacques-du-Haut-Pas, de Saint-Eustache, de Saint-Gervais, de Saint-Vincent de Paul, de Saint-Laurent, de Notre-Dame de Clignancourt, de Notre-Dame-de-la-Croix, de Ménilmontant, de Saint-Jean-Baptiste de Belleville, de Saint-Denis, de La Chapelle, enfin, celles du Palais de justice, de la Bourse, ce qui ferait en tout quarante cadrans qui, dès à présent, pourraient fournir l’heure de l’Observatoire. .Mais ce nombre sera évidemment très-augmenté dans l’avenir, et il est possible que les horloges des kiosques des voitures de place se trouvent un jour réglées de cette manière.
- Les expériences faites pendant trois ans entre le Conservatoire des arts et métiers et l’Observatoire ont montré que le système mis en application dans les horloges des centres horaires avait fourni les résultats les plus satisfaisants, et avait donné l’heure à moins d’une seconde près, et ces mêmes résultats avantageux ont été constatés au poste central des lignes télégraphiques où une horloge de ce genre se trouve installée depuis longtemps. Il est vrai que dernièrement un accident survenu au fil du réseau déjà établi a provoqué des désordres que l’on ne pouvait guèie prévoir, ce qui a donné beau jeu aux détracteurs des systèmes électriques et en particulier aux promoteurs du système des horloges pneumatiques qui en ont profité pour faire mousser leur entreprise; mais cet accident aujourd’hui réparé a donné l’éveil et a même été utile en ce sens qu’il a mis au jour certains défauts d’installation et de surveillance côntre lesquels il sera facile de se prémunir à l’avenir. Un accident de ce genre n’est en aucune façon la conséquence de l’action électrique, et les horloges pneumatiques pourront y être aussi bien sujettes, car il suffira d’une rupture dans leur tuyau pour paralyser complètement leur marche.
- Sans vouloir faire ici la critique de ces horloges qui ne sont du reste pas nouvelles et dont nous avons vu plusieurs dispositifs différents en 1878 aux expositions de MM. Walker, Collin, etc., nous ne pouvons admettre que les villes aient intérêt à prendre ce système, attendu qu’en l’employant, on aurait à subir les inconvénients suivants qui n’existent pas avec les systèmes électriques : i° on ne pourrait conserver les horloges déjà existantes, et il faudrait leur substituer des mécanismes nouveaux qui 11’ont pas eu, quoi qu’on en dise, la sanction du temps et de l’expérience; 2° si un défaut quelconque se manifeste dans le système pneumatique, et les physiciens savent combien les systèmes de ce genre sont délicats, toutes les horloges n’ayant pas d’autre moteur se trouvent arrêtées; 30 à une certaine distance qui n’est pas très-grande, il y a un retard d’action qui peut être variable, suivant beaucoup de circonstances et qui ne permet pas d’avoir l’heure tout à fait exacte. Quant à l’installation, il est bien certain que des tuyaux sont plus délicats à poser et à entretenir en bon état que des fils télégraphiques, et si ces derniers courent risque d’avoir leur isolement compromis et
- d’être coupés, les tuyaux courent autant de risques d’être bosselés, aplatis et rompus; ils ne se prêtent d’ailleurs pas aux coudes comme les fils télégraphiques et leur prix d’installation doit être évidemment plus cher, puisque les tuyaux doivent circuler à travers les différentes parties d’un bâtiment. Il doit y avoir la même différence entré les deux sortes d’installations que celle qui existe entre l’établissement des communications téléphoniques et celle des tubes pneumatiques, or, dans ce cas, cette différence se traduit par un rapport de 1 à 7.
- Dans un prochain article nous étudierons les différents systèmes qui ont été proposés pour résoudre le problème de la remise à l’heure des horloges et particulièrement ceux qui ont été mis en application pour les horloges de Paris. Jusqu’à présent la commission n’a eu à se prononcer que sur le réseau des centres, horaires, et c’est le système de MM. Foucault et Vérité qui a été adopté ; mais elle a voulu que, sur les réseaux secondaires, les horlogers puissent expérimenter les différents systèmes de remise à l’heure qu’ils auront inventés, et c’est ainsi que, d'ici à peu de temps, nous pourrons juger comparativement les systèmes de MM. Collin, Garnier et Fenon, Redier et Lepaute qui promettent des résultats satisfaisants.
- (A suivre.) Th. du Monchl.
- NOTE
- SUR QUELQUES EFFETS LUMINEUX DES COURANTS
- d’induction
- 2° article (voir le n° du icr mars).
- Afin de vérifier les propositions émises dans ma dernière note insérée dans le n° du iormars de ce journal, j’ai disposé les expériences suivantes.
- J’ai fait construire un tube de verre de 20 centimètres environ de longueur et de 4 centimètres de diamètre; à chaque extrémité, deux amorces en platine ont été disposées comme l’indique la figure 5. La figure 6 montre la disposition de l’expérience.
- Première 'expérience. — Quand deux des amorces communiquent avec le pôle -f- et les deux autres avec le pôle —, deux filets lumineux s'élancent des deux bouts du tube, et ont toujours manifesté des phénomènes d’attraction et de répulsion qui ont confirmé les faits que j’ai avancés dans ma première note. L’examen de la figure me dispense d’une nouvelle explication.
- jpeuxième expérience, — Laissant de côté les amorces du côté gauche du tube, j’ai fait passer le courant en me servant uniquement des deux autres C et D fig. 1, l’une comme pôle négatif (C —), l’autre comme pôle positif (D J’ai vu alors des modifications lumineuses extrêmement curieuses et qui m’ont paru vérifier complètement les faits précédents.
- Dans ces conditions, il importe de remarquer que mes deux tiges de platine constituent deux conducteurs parallèles séparés par un médiocre conducteur qui est l’air raréfié ; la
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- figure représente la partie du tube utilisée dans les expériences qu’il nie reste à décrire.
- Pour qu’elles réussissent, il est absolument nécessaire que le courant soit très-faible, car s’il n’en est pas ainsi, les deux conducteurs sont continuellement entourés d’une lumière dont les changements sont alors peu sensibles. Le courant doit être strictement suffisant pour faire fonctionner le trembleur. Il faut éviter aussi de poser la main sur le tube, ce qui peut amener une élévation de température; en un mot, il
- est bon de mettre le tube sous une boîte en verre et de manœuvrer les contacts à distance. Si on n" opère pas avec toutes les précautions possibles, l’effluve sera continuellement déviée et semblera n’obéir à aucune loi, surtout dans l’expérience n° i.
- Deuxième expérience. Premier au. — Résistance maxima au passage du courant; les amorces non utilisées sont écartées
- de façon à ce qu’il ne passe ni étincelle ni aigrette. La lueur apparaît seulement à l’extrémité du conducteur C en H sous forme de légers rayons, et à l’extrémité du conducteur D en G, avec une apparence plus diffuse. Ces deux lumières se dirigent l’une vers l’autre en formant une ligne courbe que la figure 2 représente à peu près, car la différence entre les lueurs polaires n’est pas aussi grande que semblent l’indiquer les
- traits et les pointillés que le dessinateur a employés ici comme signes de convention. Il est évident que ces parties devraient, au contraire, se détacher en clair sur un fond noir. D’après la théorie des fluides, ce premier cas ne pourrait être considéré comme constituant un courant électrique, les phénomènes lumineux du pôle D G seraient considérés comme des' effets d’électrisation par influence; mais peu importe en ce moment l’interprétation purement théorique du phénomène, le principal est de bien observer et de bien voir, car
- l’observation directe doit toujours précéder le raisonnement et servir d’appui fondamental à la discussion.
- Deuxième cas. — Si on diminue un peu la résistance en faisant communiquer l’une des amorces non utilisées avec le sol, et en mettant la main sur l’autre, ce qui établit une communication imparfaite et très-faible de l’une à l’autre, la lueur augmente d’intensité. Les extrémités polaires sont encore peu accentuées, l’arc s’est redressé, la lumière au lieu d’être uniformément répartie autour des extrémités métalliques se prolonge sur une certaine longueur des tiges métalliques.
- Troisième cas. — Si on établit la communication entre les deux amorces non utilisées par un corps d’une grande résistance, mais moindre cependant que dans le cas précédent, soit de la poudre de charbon, la lueur prend la forme représentée figure 3. Les pôles sont nettement accentués, et les gaines violettes caractéristiques du pôle négatif se montrent sur presque toute la longueur de C. La lumière positive pré-
- sente une particularité remarquable et qui m’a singulièrement surpris; au lieu d’être continue comme celle du pôle négatil elle présente en E, c’est-à-dire sur le milieu environ de sa longueur, une solution de continuité nettement tranchée pour certains degrés de résistance que je n’ai pas encore étudiés.
- Quatrième cas. — Si enfin, on établit la communication
- directe entre les amorces non utilisées, la lueur prend la forme représentée figure 4, et possède son maximum d’éclat en F, c’est-à-dire tout contre les supports en verre;,en outre, l’extrémité G est obscure, et la tige G F n’est lumineuse que du côté qui regarde l’autre tige.
- DISCUSSION.
- Je ne reviendrai pas sur la première expérience qui confirme purement et simplement les faits émis dans ma note précédente, et je passerai immédiatement à la deuxième.
- Les quatre cas qu’elle présente peuvent se résumer en trois. Le premier représente la résistance maxima opposée au passage du courant ; le deuxième et le troisième ne sont que deux termes différents d’une résistance moyenne; le quatrième est l’expression de la résistance maxima. Or, le premier cas nous montre le courant refoulé aux extrémités des
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- conducteurs qui lui sont offerts, et quand il traverse l’air raréfié, il prend une forme arquée qui augmente encore le trajet qu’il a à faire pour passer de H en G. Les molécules ont donc une tendance à se repousser puisqu’elles prennent le chemin le plus long, et, dans ce cas, la.répulsion des molécules de même nom l’emporte sur l’attraction qu’exercent les unes sur les autres les molécules de signes contraires.
- La courbure de l’arc dépend uniquement du rapport de l’intensité de la force répulsive des particules électriques à la résistance en sens contraire qu’exerce le médiocre conducteur, résistance d’autant plus grande que son épaisseur traversée est plus considérable. Cette épaisseur augmente avec la longueur de la courbe lumineuse qui n’est pas forcément un arc de cercle dans le sens géométrique du mot, mais une courbe non fermée ayant ses extrémités en G H, et il arrive un moment où le médiocre conducteur (air raréfié) oppose
- Bobine
- Appareil île. Contact
- Ensemble de la* deuxieme, expérience.
- Fig. 6.
- une résistance telle que la répulsion qui tend à allonger cette courbe se trouve équilibrée ; cette position d’équilibre est celle qui correspond à la résistance maxima que peut vaincre le fluide électrique. On le prouve en augmentant la résistance du médiocre conducteur ; l’arc se redresse et se concentre ; si on le diminue, la courbe s’allonge et se diffuse. Donc, dans ce premier cas, nous avons une répulsion correspondant à une résistance maxima.
- Les 2e et 3e cas, qui sont intermédiaires comme résistance, nous montrent des lueurs électriques ayant une tendance à se rapprocher l’une de l’autre, et cela d’autant plus fortement que la résistance est moindre. Le 3e cas est particulièrement intéressant à cause de l’apparition de l’espace obscur ; je le signale sans chercher à l’expliquer pour le moment. Ces deux cas intermédiaires nous montrent une sorte d’affaiblissement de la résistance oui nous fait prévoir un état
- d’équilibre possible, admissible même, mais que la disposition des pôles ne nous permet pas de constater ici aussi nettement que dans la sphère décrite dans la première note.
- Enfin, le 4e cas nous indique de la manière la plus tranchée par l’accumulation de la lumière en F, c'est-à-dire sur le chemin le plus coürt offert aux effluves électriques, par la disparition de la lumière à la pointe G, par sa condensation sur le côté qui regarde le pôle opposé, qu’il y a attraction. Or, ce cas correspond à la résistance minima. Donc la encore la résistance'minima et l’attraction se manifestent ensemble, ce qui confirme entièrement la proposition émise dans la note précédente et ainsi conçue.
- Dans un courant électrique, les molécules matérielles du corps conducteur s’attirent ou se repoussent suivant le rapport de la résistance extérieure du circuit à la résistance intérieure de l’élcctro-motfcur.
- REMARQUE.
- Pour que les expériences indiquées dans ces notes réussis-
- sent, il ne faut pas employer des courants- trop forts. Je les ai répétées avec une puissante bobine (pouvant donner 42 centimètres d’étincelle) chargée pour donner 7 centimètres environ d’étincelle ; aucune n’a réussi. Les deux pôles se sont toujours simultanément colorés en violet, comme s’ils étaient tous deux négatifs; la lumière émise a été beaucoup plus faible qu’avec la petite bobine (environ 8 millimètres d’étincelle); l’espace interpolaire généralement coloré en blanc violet et stratifié est alors coloré en rouge diffus. Je crois que, dans ces conditions, le courant induit inverse qui ne passe pas habituellement devient assez fort pour franchir l’obstacle que lui oppose la résistance du tube, médiocrement conducteur, et que les électricités de noms contraires (dans l’hypothèse des fluides) se neutralisent en partie. Il convient donc d’employer des courants faibles, ou de grands tubes très-résistants,
- Raimond Coui.on.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- CAUSERIE ÉLECTRIQUE
- LA GALVANOPLASTIE
- LES ATELIERS DE LA MAISON CHRISTOFLE
- Je laisse à cette industrie électrique le nom sous lequel on là désigne généralement, mais il faut dire dès l’abord qu’il est inexact, ou plutôt incomplet, car il ne comprend qu’une partie des produits et des procédés dont nous allons nous occuper. Il y a dans ces travaux deux parts bien distinctes, la première consiste à recouvrir un objet métallique d’une couche d’un métal différent, argent, or, nickel, par exemple; cette industrie n’a point de nom particulier ; c’est, suivant le cas, la dorure, l’argenture, etc., électrique. Dans la seconde partie, on dépose, à l’aide de l’électricité, dans un moule une couche consistante de métal en reproduisant la forme, ce qui constitue un véritable modelage électrique ; c’est cette industrie qui est proprement et fort exactement nommée galvanoplastie.
- Le principe est le même dans tous les cas; chacun sait qu’on utilise la propriété que possède le courant électrique passant à travers une solution renfermant un sel métallique; ce sel est décomposé et le métal qu’il renfermait se transporte vers le conducteur qui représente dans la dissolution le pôle négatif de la pile ; il n’y a qu’à placer en ce point un objet dont la surface soit bonne conductrice pour le voir se revêtir d’une couche métallique qui ira s’épaississant tant que le courant passera. Si on laisse cette couche sur l’objet qui la porte, c’est de la dorure, argenture, etc., électrique; si après qu’elle a pris assez d’épaisseur, on la détache pour l’utiliser à part, c’est de la galvanoplastie.
- Commençons par les revêtements métalliques.
- Avant tout, il faut un objet à revêtir, aussi cette industrie comporte-t-elle la fabrication d’objets de toute forme en laiton ou plus souvent en maillechort. Dans la maison Chris-tofle, ces opérations ne se font pas à Paris, une usine spéciale, à Saint-Denis, fond les métaux, et envoie les pièces coulées ou les plaques préparées. On a cependant conservé un atelier où les objets sont tournés, où se fabriquent certaines pièces, où s’opèrent les brasures, ajustages, etc. ; je passe très-rapidement sur ce point, ces travaux n’ayant aucun rapport, avec l’électricité.
- Prenons la pièce à recouvrir toute préparée ; elle est absolument finie, c’est exactement l’objet définitif, seulement il présente la teinte jaune du laiton ou blanche du maillechort. Avant de la mettre au bain, il faut que sa surface soit absolument, chimiquement propre, sans quoi l’argent ne s’y déposerait pas ou s’y déposerait inégalement (je dis l’argent, on entend bien qu’il en serait de même pour l’or ou tout autre métal, je prends celui dont l’emploi est de beaucoup le plus important). Il faut donc procéder au nettoyage. Deux procédés s’emploient. L’un est chimique, il comporte l’emploi de lessives de potasse, puis de ce qu’on appelle le bain de blanc, qui est un mélange d’acide sulfurique et d’acide azotique avec une quantité convenable d’eau. L’autre procédé
- est mécanique et consiste à’ passer les pièces sur une brosse ronde animée d’un mouvement rapide de rotation et humectée d’eau renfermant en suspension de la pierre ponce en poudre. Ce deuxième procédé est appliqué à toutes les pièces sans exception, le procédé humide s’emploie pour les objets grands et de forme compliquée; pour ceux-là, on emploie même un ponçage à la main dans la crainte que la brosse mécanique ne laisse échapper quelque point creux. Je passe sur quelques détails, sur le recuit qui s'emploie dans certains cas; outre que ces opérations ne sont point électriques, il finit bien négliger les petits côtés; on ne peut tout dire, car cette industrie, comme presque toutes les autres, est simple en principe, et compliquée dans l’exécution.
- Après ce nettoyage, les pièces sont prêtes pour le bain. Cependant avant de les y porter, on les pèse bien exactement une à une, puis on les réunit par lots, et ceux-ci avant d’entrer à l’argenture sont à leur tour et par d’autres mains soigneusement pesés.
- L’atelier d’argenture est une pièce rectangulaire bien éclairée et d’un aspect propre et ordonné qui donne bien l’idée d’une industrie d’élégance et de luxé. Des arbres de commande courant au plafond donnent le mouvement à six machines de Gramme qui fournissent l’électricité. Car, il est bon de le rappeler, c’est pour la galvanoplastie,'et, si je ne me trompe, pour la maison Christofle qu’a été inventée la machine de Gramme qui a pris un si grand essor. Je dirai à ce propos que l’on préfère encore, pour cet usage spécial, la forme ancienne de la machine aux dispositions nouvelles ; la vieille machine à quatre colonnes est plus lourde, plus encombrante, mais elle est demande moins de vitesse et, paraît-il, se prête mieux aux diverses conditions de ce travail que la nouvelle machine à aimants horizontaux. Cela n’empêche pas les nouveaux modèles de faire un excellent service, et d’avoir comme les autres sur la pile ancienne un énorme avantage comme dépense et comme rapidité. Chaque machine de Gramme dépose 800 grammes d’argent à l’heure. Les courants que ces appareils produisent sont amenés dans de grandes cuves rectangulaires renfermant un liquide jaune rougeâtre. C’est une solution de cyanure d’argent et de cyanure de potassium; c’est le bain d'argent. Chaque auge porte sur scs bords deux cadres métalliques distincts et isolés l’un de l’autre; l’un d’eux reçoit le pôle positif et mène l’électricité dans le bain par l’intermédiaire de grandes lames d’argent très-pur (99 p. 100). Ces lûmes se dissolvent à mesure que l'argent se dépose et maintiennent le bain dans un état constant. L’autre cadre reçoit le fil négatif et, à l’aide de tringles de cuivre, il porte suspendu dans le bain les objets à métalliser. Après un temps convenable les pièces sont retirées du bain, lavées et séchées dans la sciure de bois. Elles sont alors de nouveau pesées par lots ; puis, comme cela a déjà été fait, pesées de nouveau isolément par d’autres employés. Ce contrôle minutieux, cette scrupuleuse vérification de la quantité d’argent déposé sont, paraît-il, une des qualités qui ont donné à la maison Christofle son vaste développement en lui permettant une régularité absolue dans la fabrication. 11 ne faut pa's négliger de dire que l’atelier d’argenture et les pièces accessoires ont poqr sql une sorte
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- de treillis cil bois dont les mailles sont remplies de sciure afin d’absorber les gouttes de liquide argentifère qui peuvent tomber; et ce n’est pas une précaution de détail, l’argent ainsi recueilli se compte au bout de l'année par milliers de francs.
- Lorsque les pièces sortent du bain, l’argent déposé a un aspect d’un blanc mat extrêmement joli, une sorte de nacré particulièrement séduisant ; par malheur cet état ne peut être conservé, il s’altère rapidement; il faut polir les pièces. Nous verrons tout à l’heure comment ; disons avant que les procédés employés pour la dorure sont absolument les mêmes que pour l’argent, soit qu’on dépose de l’or jaune qui est de l’or pur, de l’or vert qui est un mélange d’or et d’argent ou de l’or rouge qui renferme du cuivre. Seulement les bains sont plus petits; de plus les pièces étant rarement en-tièrethent dorées, les parties qui doivent être réservées sont recouvertes d’un vernis au chromate de plomb qui empêche le dépôt métallique de s’y attacher.
- Pour le polissage, nous retrouvons un outil analogue à la brosse que nous avons vue au nettoyage; c’est aussi une gratte brosse ronde animée d’un mouvement rapide de rotation ; seulement le liquide humectant est ici une infusion de bois de réglisse fournissant une sorte de mucilage. Le frottement de cet appareil suffit pour les petites pièces de forme peu contournée : petits couverts ou objets analogues. Pour les pièces compliquées ou de grande dimension on brunit, c’est-à-dire qu’on polit avec des outils d’acier ou de pierre dure. On brunit à la main, au tour, à l’étau ; je passe rapidement aussi sur ce travail, je dirai seulement pour donner une idée de son importance qu’en outre des ouvriers spéciaux, il y a un atelier de 150 ouvrières brunisseuses présentant un aspect d’activité bien réglée fort intéressant. Dans une pièce on opère le polissage proprement dit, Il s’exécute à l’aide de molettes portant du rouge d’Angleterre; elles tournent très-vite et leur frottement suffit à donner le poli. C’est un procédé rapide, mais il est, paraît-il, coûteux, parce qu’il emporte une quantité sensible d’argent; il exige donc un dépôt épais et donne du déchet ; aussi, dans la maison Christofle, est-il réservé à certaines pièces.
- Jusqu’ici,nous avons vu faire des surfaces mates ou polies; il nous reste à parler des pièces ornées, ou, pour parler ^vec plus de précision, guillochées. Nous allons retrouver là un emploi très-curieux de l’électricité.,
- Guillocher une pièce, c’est la récouvrir de lignes parallèles gravées en creux. Jusque-là, rien de plus simple, il suffit de placer la pièce sur un tour devant un burin ; à chaque révolution le burin tracera une ligne de guillochage. Mais la difficulté est qu’à travers ces lignes on entend ménager des espaces qui resteront non gravés et qui dans le fond strié formeront des dessins lisses et polis produisant l’ornementation. Voici par quel procédé simple on obtient mécaniquement ce résultat. On trace sur un cylindre métallique le dessin à reproduire ; toutes les parties qui doivent être guillochées sont alors revêtues d’un vernis non conducteur de l’électricité, les autres restent nues. Le cylindre ainsi préparé est le modèle, il est placé sur un tour. Sur sa surface s’appuie une petite tige métallique, un courant électrique est amené au cylindre çt n’en peut sortir cjue par Jq tige. Sur un
- autre tour est attachée la pièce à guillocher, elle passe devant son burin. Celui-ci est placé sur un petit chariot qui peut reculer et éloigner la pointe traçante, et ce mouvement est commandé par un électro-aimant placé derrière le chariot. Les deux tours, celui qui porte le modèle et celui qui tient la pièce, sont solidaires et tournent ensemble : on conçoit alors comment le travail s’opère. Supposons que le modèle, au commencement de la révolution, présente à sa tige de contact une partie vernie, le courant ne peut passer, le burin du deuxième tour appuie sur la pièce et trace un sillon; tout à coup sur le modèle le vernis cesse, aussitôt le courant passe, l’électro-aimant s’anime, attire le chariot, recule le burin, et la pièce reste lisse tant que le modèle présentera une partie nue; aussitôt que le vernis revient le courant est interrompu, l’aimant lâche le burin qu’un ressort ramène et le sillon reprend son tracé. Cela s’opère avec une précision très-amusante à voir ; on comprend que les pièces peuvent avoir des diamètres ou des formes différentes, le dessin du modèle se trouvera grandi proportionnellement; on peut transporter sur une pièce plate un dessin fait sur modèle rond en faisant correspondre une traversée de la pièce à une révolution du modèle, et ainsi d’une foule de combinaisons qu’il serait trop long de décrire. C’est une élégante application des procédés électriques.
- Il nous reste à parler de la galvanoplastie proprement dite. On sait quelle variété extrême de produits elle a fournis, depuis les petits coffrets, les bijoux à bon marché jusqu’aux pièces compliquées, aux statues énormes, telles que la Notre-Dame de la Garde qui a 9 mètres de hauteur. Le procédé est toujours le même: obtenir d’abord en creux le relief à modeler; pour cela on prend l’objet à reproduire ou un moulage en plâtre, et on l’enferme entre des masses de gutta-percha légèrement ramollie par la manipulation et la chaleur, le tout est soumis à une pression énergique. La gutta refroidie, on la détache vivement du modèle et on a un creux extrêmement précis et fin. On en rend la surface conductrice en la revêtant de plombagine, on la plonge dans un bain de sulfate de cuivre qui reçoit le courant ; les cuves employées sont très-vastes, l’une a 20 mètres cubes, une autre en a 30 : le cuivre se dépose immédiatement dans le creux et s’y épaissit formant une couche d’une couleur rose très-délicate et jolie qui, malheureusement, se ternit rapidement. Lorsque l’épaisseur est suffisante, on enlève et on détache; on n’obtient ainsi qu’une lame qui serait peu solide ; pour lui donner de la masse, on place dans le creux des morceaux de laiton, métal plus fusible que le cuivre pur ; à l’aide d’un chalumeau à g a'/ on le liquéfie ; il remplit les vides et forme corps avec la lame galvanique ; on bronze la surface pour la rendre inaltérable et, s’il y a lieu, on assemble les diverses parties. On fabrique en ce moment de larges moulures et un fronton très-massif et très-compliqué pour une porte monumentale qui doit être ouverte dans les magasins du Bon Marché.
- Ici encore, je néglige quantité de détails dont quelques-uns sont pourtant bien intéressants. Celui-ci, par exemple : pour amener le courant dans le bain on se servait autrefois d’électrodes de platine, tous les autres métaux étant attaqués et dissous sous l’influence électrique. C’était une importante
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- et inutile dépense. M. G. Planté, qui travaillait pour la maison, vit que le plomb employé dans ces conditions se recouvrait d’une couche d’un peroxyde particulier qui lui donnait une longue durée, et cette découverte, tout ’ en procurant à la maison Christofie une sérieuse économie, le conduisit â ses beaux travaux sur les piles secondaires. C’est ainsi qu’en ces industries la science et la pratique se côtoient sans cesse et tirent de leur voisinage un mutuel profit.
- F. Géraldy.
- LE NOUVEAU FREIN ÉLECTRIQUE
- DE M. ACHARD
- Le besoin de voyager vite a créé le besoin non moins urgent de s'arrêter vite : la vitesse des trains de voyageurs qui dé-
- passe 70 kilomètres à l’heure et atteint souvent 100 kilomètres, — près de 28 mètres par seconde, —> impose l'emploi des moyens puissants pour détruire rapidement la -puissance vive d’un train lancé à cette vitesse effrayante, surtout dans le cas d’un signal d’arrêt absolu ou en présence d’un danger imminent.
- C’est il ce besoin que répondent les freins continus, freins dont le principe est de s’appliquer en même temps, ou â peu près, sur tous les véhicules qui composent le train. L’instantanéité d’action des appareils a la plus grande importance sur la rapidité de l’arrêt, aussi, n’est-il pas étonnant qu’on se soit adressé à l’électricité dont l’action instantanée est, dans ce cas particulier, du plus grand secours.
- Mais avant de passer en revue les avantages et les incon^* vénients que présente l’électricité appliquée aux freins continus, examinons d’abord le dernier mobile du système réalis par M. Achard, système qui, par des perfectionnements suc-
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- Câble- trnn.unetteur <ii<.
- rnurfln/ tout le finit/
- cessifs, est arrivé à une forme aussi simple qu’on peut le désirer.
- Notre figure représente l’élévation et le plan du châssis d’un wagon muni du frein Achard : il suffit de l’examiner un instant pour en comprendre le mécanisme.
- Si un courant traverse l’électro-aimant tubulaire, les pôles sont attirés par l’essieu, ils participent à son mouvement de rotation et l’électro-aimant entraîne l’arbre d’enroulement de la chaîne qui agit sur deux grands leviers moufles, les soulève par leurs extrémités au milieu du wagon, et applique
- les sabots de chaque côté du bandage des roues, et â hauteur de l’axe.
- Cette disposition nouvelle présente plusieurs avantages sur les anciennes : il n’y a aucun mouvement de transmission par friction durant la marche ; la construction, l’installation et le fonctionnement du frein sont simplifiés, le poids du frein est moindre, et le serrage des sabots se faisant également de chaque côté de l’axe, les coussinets ne reçoivent plus les pressions latérales qui tendaient à’les décentrer.
- Il s’agit donc, pour manœuvrer le frein, d’envoyer lç cou-
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- rant électrique, dans les électro-aimants tubulaires placés sur chaque wagon. A cet effet, deux câbles en cuivre isolés circulent tout, le long du train, de chaque côté des longerons, et les extrémités du fil de chaque électro-aimant sont reliées à ces câbles. C’est donc par dérivation que le courant agit. Le courant est fourni par quatre éléments Planté chargés par des piles Daniell. Le frein Achard présente une application très-ingénieuse de la pile secondaire de M. Gaston Planté; l’accumulation du courant électrique pendant que le frein ne fonctionne pas permet d’obtenir des courants de très-grande intensité pendant le serrage qui ne dure que peu de temps.
- Une batterie, accumulatrice est placée sur le fourgon â bagages et une seconde sur le wagon de queue, ce qui permet la manœuvre du frein, soit par le mécanicien, soit par le conducteur du train. La manœuvre du frein, est des plus simples : il' suffit de tourner un commutateur qui envoie le courant dans le câble pour que tous les freins se serrent aussitôt. L’action est si rapide et si puissante qu’aux débuts de l’emploi des freins, on éprouvait des secousses dues au serrage trop brusque des freins, mais M. Achard a remédié à cet inconvénient en intercalant dans le circuit un rhéostat qui permet de graduer à volonté l’action du courant. On voit donc que l’appareil joint à sa simplicité une grande rapidité d’action et une manœuvre facile. Il permet d’intercaler facilement entre les trains des wagons non munis de frein, à la condition d’intercaler aussi deux conducteurs pour maintenir la continuité du circuit électrique. Comme tous les autres freins continus à vide ou à air comprimé, — il peut être manœuvré automatiquement par le disque à l’arrêt, mais il présente sur le frein à vide l’avantage de pouvoir être manœuvré par le conducteur d’arrière.
- L’entretien des piles qu’on aurait pu croire difficile, se fait au contraire de la façon la plus aisée par de simples manœuvres.
- Voici quelques chiffres qui sont les résultats d’expériences faites au chemin de fer du Nord et qui mettent bien en relièf la puissance du frein.
- Expériences faites au chemin de fer du Nord sur le train 118.
- Le train 118 était composé de 13 véhicules dont 11 munis du frein, remorqués par la machine Crampton n° 10.
- Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau suivant :
- ARRÊTS Vitesse au moment du serrage. Inclin de la Pentes aison voie Rampes Chemin parcouru jusqu’à l’arrêt complet Temps mis à le parcourir.
- kilom. millim. millim. mètres. secondes.
- Chantilly 37 I 61 IO
- Arcy-la-Ville... 5o I 85 i3
- Luzarches 40 I 68 9
- Louvres 67 I 200 20
- Goussainville.. oi O l8o 17
- Gonesse O 2l5 21
- Pierreffitte 75 5 et 2.6 24.O 23
- Saint-Denis.... 68 IÔ2 17 1
- Les a\ antages que le frein Achard - présente sont nom-
- breux, mais malheureusement, il présente un grand inconvénient qui, sous sa forme actuelle, l’empêche de remplir toutes les conditions qui constituent une solution définitive. Le frein électrique que nous venons de décrire n'est pas automatique, et l’emploi des piles secondaires est un obstacle à l’automaticité.
- L’automaticité ne pourra être obtenue qu’en faisant fonctionner l’appareil dans des conditions inverses à celles dans lesquelles il fonctionne actuellement. Le frein, pour être automatique, devrait fonctionner par rupture ou ouverture du circuit au lieu d’agir par fermeture. Nous ne pourrions examiner ici, sans sortir de notre cadre, les avantages et les raisons qui imposent l’automaticité comme condition essentielle que les freins continus doivent remplir. Nous renvoyons nos lecteurs aux intéressantes discussions de. la Société des ingénieurs civils de Londres et au rappport de M. Douglas Dalton sur ce sujet. Ces réserves faites, nous rendons toute justice à l’inventeur qui, à force d’études et de perfectionnements, est arrivé à donner au frein électrique une forme simple et pratique susceptible d’accroître dans une grande mesure le champ de ses applications.
- E. Hospitalier.
- RECHERCHES
- SUR
- LES CONDITIONS DE FORCES DES ÉLECTRO-AIMANTS 2" article (voir le n“ du i5 mars.)
- 4° Conditions de force des électro-aimants par rapport au courant et à leur hélice magnétisante.
- Un électro-aimant étant traversé par un courant électrique dont l’action varie suivant les conditions d’établissement du circuit dans lequel il est interposé et suivant le nombre de tours que le fil de son hélice accomplit autour des noyaux magnétiques, il est facile de comprendre qu’il est soumis à des lois parfaitement définies qui se trouvent reliées à la fois à celles des électro-aimants et à celles des courants.
- Les lois des courants sont parfaitement résumées dans les formules d’Ohm. Celles des électro-aimants sont moins précises; cependant, d’après les recherches de MM. Jacobi, Dub, Muller et autres, on est d’accord pour reconnaître que, pour une même intensité de courant, la force électro-magnétique est proportionnelle au nombre des. tours de spires de l’hélice magnétisante, aux diamètres des noyaux magnétiques et aux racines carrées de leur longueur ; d’où il résulte que pour une intensité électrique variable, la force électromagnétique est proportionnelle à ces différents. éléments multipliés par l’intensité du courant. De plus, si, au lieu de la force magnétique ou du moment magnétique, on considère la force attractive qui est le résultat d’une action et d’une réaction échangées entre l’armature et l’électro-aimant, on arrive à conclure que les forces attractives électro-magnétiques sont proportionnelles aux différents éléments de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- calcul dont il vient d'être question élevés à la seconde puissance.
- Si donc on représente par F le moment magnétique, par A la force attractive, par I l’intensité du courant, par t le nombre de tours de l’hélice magnétisante, par c le diamètre du noyau magnétique et par h sa longueur, on a :
- 4_____ ___
- F = I t \[~ç \/ b et A = ï2 t2 c \] b,
- et si à la place de I dans ces deux équations, on substitue sa véritable valeur tirée des formules d’Ohm, en y faisant entrer tous les éléments matériels entrant dans la construction d’un électro-aimant, on arrive à deux expressions mathématiques qui, étant discutées par le calcul, conduisent à des conditions de maxima assez intéressantes qui peuvent fournir des indications très-précieuses pour la construction des électro-aimants et dont j’ai longuement parlé dans trois mémoires considérables intitulés : Recherches sur les meilleures conditiotis de construction des électro-aimants. — Détermination des éléments de construction des électro-aimants. — Recherches sur les maxima èlectro-tnagnètiques. La question est trop mathématique pour que nous la traitions ici avec tous les développements qu’elle comporte, et nous nous contenterons d’indiquer les conclusions auxquelles nous avons été conduit. Toutefois, il nous semble à propos de faire entrevoir au lecteur comment les questions qui se rattachent au travail électro-magnétique comportent des conditions de maximum.
- Puisque la force électro-magnétique est proportionnelle au nombre des tours de spires de l’hélice magnétisante et, à l’intensité du courant qui l’anime, et que d’un autre côté le nombre de ces tours de spires ne peut augmenter sans accroître la résistance du circuit et par conséquent diminuer l’intensité du courant, il doit se trouver une limite où ce que l’on gagne de force par l’accroissement du nombre de spires se trouve contrebalancé par ce qu’on perd par l’accroissement de la résistance du circuit, et cette limite constitue précisément un maximum qui ne peut être dépassé sans qu’on perde de la force. Or cette limite, le calcul l’indique, et elle varie suivant les conditions de l’expérience. D’un autre côté, on comprend également que si l’on gagne de la force par l’augmentation du diamètre du noyau magnétique, on en perd, pour un nombre de spires donné, par suite du plus grand diamètre de ces spires qui augmentent la résistance du circuit ; de sorte qu’il y a là encore des conditions de maximum que le calcul seul peut indiquer, et en poussant le raisonnement jusqu’à la question qui concerne la longueur du barreau, on pourrait encore trouver des condiions de maximum particulières à ce cas. Or, si on discute la question dans son ensemble, on arrive aux conclusions suivantes :
- i° Entre plusieurs bobines électro-magnétiques de même longueur, enroulées avec le même fil mais ayant un nombre différent de couches de spires, celle qui fournira les meilleurs résultats sur un circuit extérieur de résistance donnée, sera la bobine dont la résistance sera à la résistance du circuit extérieur, comme l’épaisseur de son hélice augmentée du diamètre du noyau magnétique est à la simple épaisseur de l’hélice ;
- 2° Entre plusieurs bobines électro-magnétiques de même longueur et de même épaisseur d’hélice, enroulées avec des
- fils de diamètres différents, celle qui fournira les meilleurs résultats sur un circuit de résistance donnée, sera la bobine dont la résistance sera égale à celle du circuit extérieur, du moins si l’on ne tient pas compte de l’enveloppe isolante <Su fil;
- 3° Si, dans le cas précédent, on tient compte de l’épaisseur de l’enveloppe isolante, la bobine qu’on devra choisir sera celle dont la résistance sera à la résistance du circuit extérieur comme le diamètre du fil nu est à celui du même fil revêtue de sa couverture isolante;
- 4° Dans les déductions qui précèdent la résistance extérieure du circuit doit être considérée comme représentant celle du fil conducteur augmentée de celle de la pile, si le circuit est simple et isolé, et comme représentant la résistante totale du circuit prise en sens inverse, si le circuit comporte des dérivations ou est nuit isolé;
- 5° Pour une intensité électrique’ suffisante, on a avantage à enrouler les électro-aimants de manière que l’épaisseur des couches de spires soit égale au diamètre des noyaux de fer, mais il faut pour cela proportionner le diamètre des noyaux à l’intensité électrique qui- doit agir sur eux, et les choisir de manière que cette intensité développe en eux une quantité de magnétisme lien voisine du point de saturation;
- 6° La longueur totale du noyau magnétique entre les deux pôles doit être égale théoriquement à 11 fois son diamètre, ou pratiquement à 12 fois.
- Les calculs que l’on peut déduire de ces différentes lois et des formules qui y conduisent, permettent de .déduire les lois suivantes qui sont d’une extrême importance dans les applications électriques :
- i° Pour des résistances de circuit égales, les diamètres d’un électro-aimant établi dans ses conditions de maximum doivent être proportionnels aux forces électro-motrices employées ;
- 2° Pour des forces électro-motrices égales, ces diamètres doivent être en raison inverse de la racine carrée de la résistance du circuit, y compris la résistance de la pile.
- 3° Pour des diamètres égaux, les forces électro-motrices doivent être proportionnelles aux racines carrées des résistances des circuits ;
- 4° Pour une force électro-magnétique donnée et avec , des électro-aimants placés dans leurs conditions de maximum, les forces électro-motrices des piles qui doivent les animer doivent être proportionnelles aux racines carrées des résistances du circuit.
- Ces différenres lois ne sont vraies que pour les électroaimants qui peuvent atteindre leur saturation magnétique ; quand ils ne le peuvent pas, soit par suite de leur grosseur trop grande, soit par suite de la brièveté du temps pendant lequel ils sont impressionnés par le courant, il n’en est plus de même : les hélices doivent être alors toujours moins résistantes que le circuit extérieur, et cela d’autant plus que le courant agit moins longtemps.
- Parmi les différentes déductions que nous venons d’exposer, il en est une, la première de toutes, qui, étant un peu différente de la loi généralement admise, a été l’objet d'une discussion entre MM. Heaviside Broug, Raynaud et moi, et
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- a provoqué plusieurs mémoires auxquels il m’a été facile de répondre en démontrant que la loi généralement admise qui a été formulée sous le n° 2, était la seule que l’on pouvait obtenir des formules incomplètes qu'on avait discutées jusqu’ici, mais que, du moment où lés formules tenaient compte de tous lés éléments entrant dans la construction d’un électro-aimant, on se trouvait conduit aux autres conditions de maximum que j’ai formulées. C’est en effet ce qu’ont reconnu mes contradicteurs, tout en disant que le cas qui devait être principalement considéré était celui embrassé par la déduction généralement admise.
- Il est certain que, comme dans les calculs qu’on est obligé de faire sur les électro-aimants, on part d’un diamètre de fer déterminé et que, par suite d’autres conditions de maximum l’épaisseur des couches de spires doit être égale au diamètre des noyaux magnétiques, ce sont bien les conditions de maxima généralement admises qui doivent être prises en considération. Mais, pour un expérimentateur qui veut savoir quelle est la résistance d’un circuit sur lequel il peut employer le plus utilement un galvanomètre ou un électro-aimant donné, ce sont les conditions de maxima exposées en premier lieu auxquelles on doit avoir égard, et ces conditions indiquent que cette résistance du circuit extérieur doit être inférieure de moitié à la résistance de I’électro-aimant, si l’épaisseur de son hélice magnétisante est égale au diamètre du noyau magnétique comme cela doit être.
- Dans les différents mémoires que j’ai cités précédemment, j’ai montré comment il était possible de déterminer les valeurs numériques des différents éléments de construction d’un électro-aimant. Sans entrer ici dans les nombreux calculs qui m’ont conduit aux formules simples que j’ai données, il me suffira de dire la manière dont il faut procéder. .
- D’abord, pour calculer les dimensions d’un électro-aimant •dans ses conditions de maximum par rapport à une force électro-motrice donnée E et à un circuit extérieur de résistance également donnée R, on commence par en calculer le diamètre c au moyen de la formule c =—= o,i7t Dès lors
- 1 , /R
- la longueur totale b du noyau magnétique devient égale à
- 12 et le diamètre g du fil recouvert de sa couverture isolante est donné par la formule :
- =\A V
- 0,00020106,
- et il suffit de diviser par / c’est-à-dire par 1,4 ou 1,6 suivant que le fil est de moyenne grosseur ou du fil très-fin, pour obtenir ce diamètre dépourvu de sa couverture isolante.
- Le nombre des tours de spires de l’hélice est donné par la formule et la longueur du fil de l’hélice par '
- Pour en calculer la force attractive P à un millimètre de distance attractive, et l’obtenir en grammes, on a la formule
- et dans cette formule
- p„ I2*2^
- 0,0000855
- la valeur de I est égale à -0 2 R
- 131
- On peut même, au moyen de formules simples que je donne dans les mémoires en question, calculer les dimensions à donner à un électro-aimant et la force de la pile à employer pour obtenir une force donnée sur un circuit de résistance donnée.
- Th. du Monchl.
- NOUVEAU LOCH ÉLECTRIQUE
- DE M. G. LE GOARANT. DE TROMELIN Enseigne de vaisseau.
- La question des lochs électriques a préoccupé un grand nombre d’inventeurs, et le nombre des lochs imaginés est énorme. Tous ces appareils enregistreurs ou totalisateurs, tels que ceux de MM. Bain, Favier, Valker, Massey, Anfonso, etc., et qui ont figuré à nos expositions, offraient de graves inconvénients. Leurs mécanismes plongés dans la mer étaient délicats; de plus, ceux qui utilisaient l’électricité, comportaient des ferme-circuits étanches, fonctionnant au sein de l’eau. On comprend que, dans de pareilles conditions, ces appareils fussent hors d’état de servir au bout de très-peu de temps. L’étanchéité était bientôt détruite, malgré un serrage considérable des presse-étoupes. Ceux dont le mécanisme était enfermé dans une boîte étanche, terminée par un diaphragme élastique, sur lequel agissait un doigt interrupteur relié à l’hélice, offraient une trop grande résistance à la rotation, et se détérioraient rapidement.
- Il en est résulté que ces ingénieux appareils se sont peu ou point répandus.
- Vers la fin de l’année 1874, M. l’enseigne de vaisseau G. de Tromelin eut l’idée de faire fonctionner un interrupteur plongé dans de l’eau acidulée au 1/10, et actionnant, au moyen d’une pile, un compteur électrique.
- Le circuit restait toujours fermé par l’eau acidulée, mais lorsque les parties métalliques de l’interrupteur venaient au contact, la différence d’intensité était si grande, qu’il était facile de régler le ressort antagoniste de l’électro-aimant du compteur, de manière qu’il ne fonctionnât que lorsque le circuit était complètement métallique. Les ruptures accusées par le compteur étaient très-nettes.
- Le principe du loch électrique était dès lors trouvé. 11 n’était plus nécessaire d’avoir un mécanisme étanche plongé dans la mer et garantissant le ferme-circuit.
- Une simple hélice munie de son interrupteur, ou d’un frotteur avec commutateur, plongée dans la mer, pouvait dès lors faire fonctionner un compteur électrique, placé à bord et destiné à accuser le nombre de tours de l’hélice, et par suite la vitesse du navire.
- M. de Tromelin adressa le Ier mars 1875 un rapport à M. le ministre de la marine, proposant de construire et d’essayer ce nouveau loch.
- Voici en résumé comment était décrit cet appareil :
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- <CN
- V}2
- Un compteur récepteur muni de sa pile se trouve à bord. Une hélice en cuivre-H (fig. i), dont l'arbre O tourne dans l’intérieur d’un cylindre de gaïac b e fermé mais non étanche, fait l'office- d'interrupteur. Un fil F, conducteur isolé à la gutta-percha, permet la communication électrique entre le compteur et l’interrupteur S a de l’hélice. Cet interrupteur se compose d’un cylindre d'ébonite C fixé sur l’arbre O de l’hélice. Un secteur en cuivre S relié par deux vis à l’arbre, établit le circuit métallique, chaque fois qu’il vient en tournant frotter contre la lame flexible a, qui communique avec le câble F. L’hélice faisant l’office de plaque de terre, le courant de la pile passe par le compteur et va aboutir à la carène qui fait aussi office de plaque de terre. Le compteur qui ressemble à tous les autres, et que nous ne décrivons pas, fonctionne dès lors, et il est facile d’en déduire, par une simple lecture, la vitesse du navire, si l’on a eu soin de dresser à l’avance et par comparaison, un tableau des vitesses du navire correspondantes au nombre de tours de l’hélice du loch.
- Comme on le voit, ce loch électrique est aussi simple que
- possible et exempt de tout mécanisme délicat. M. de Tro-melin a pensé en outre à l’utiliser, pour déterminer, sans relèvements'ni points de repères quelconques, tous les dia- ^ mètres de giration.des navires, même avec du vent- et du courant.
- Supposons que le bâtiment file 8 nœuds et 'que' l'on ait mis 20° de barre. On attend un certain temps, celui nécessaire à ce que le navire prenne un mouvement de rotation uniforme sur lui-même;on note alors le cap, ainsi que l’heure et le chiffre marqué par le compteur ; on ferme le circuit'et lorsque le navire est revenu au même cap, on note de nouveau l’heure et le chiffre marqué par le compteur. La différence des heures donne le temps de l’évolution. Le nombre de tours de l’hélice donne le chemin parcouru; et en divisant ce chemin par TC, on a le diamètre du cercle de giration. On opérerait ainsi pour toutes les vitesses et pour tous les angles de barre. C’est le procédé le plus simple et le plus rapide qui existe.
- On çomprend que s’il y a du vent et du courant, le navire s’offrant dans toutes les positions au vent et au courant, les effets se compensent, et le chemin parcouru n’en est pas
- Fig. i. — Loch électrique de M. de Tromelin.
- &c, cylindre de gaïac; ses dimensions ont été doublées par rapport à l’hélice, pour mieux montrer les détails. — Le collier D sert à attacher la remorque. —- Une petite lame de corne K sert à fermer l’entaille du cylindre, de telle sorte que les saletés ne puissent.}* pénétrer. — Echelle de l’hélice est au tiers. Le fil F a environ i mètre de longueur ; il est bridé sur la remorque-de manière que la fraction ne se produise par dessus. Le conducteur venant du bord est soudé sur ce bout de fil.
- moins égal à celui que le navire aurait parcouru en eau calme, quoique, dans le cas de vent et de courant, la courbe décrite soit loin d’être un cercle.
- M. Bréguet construit en ce moment cet appareil.qui, nous en sommes convaincu, rendra de grands services. Il a d’ailleurs déjà reçu la sanction de la pratique.
- M. le commandant Fleuriais, qui certainement ignorait l’existence du mémoire de M. de Tromelin, a fait à bord de la Magicienne, au commencement du mois de novembre 1878, dès expériences qui sont venues corroborer ces prévisions.
- L’appareil de M. Fleuriais est fondé sur le même principe que celui de M. de Tromelin, c’est-à-dire qu’il fonctionne par différence d’intensité du courant. De plus M. Fleuriais a voulu que son loch pût être construit complètement par les moyens du bord.
- Pour cela au lieu d’une hélice, il emploie un moulinet composé, comme celui des anémomètres Robinson, de 4 demi-sphères en cuivre rivées sur 4 bras perpendiculaires entre eux. C’était l’extension du principe de l’anémomètre Robinson, fonctionnant dans l’air, au lieu de fonctionner
- dans la mer. Il était intéressant de savoir si les lôis trouvées dans l’air subsisteraient pour L’eau, et les expériences faites à bord de la Magicienneont confirmé cette espérance.
- Pour ne pas fatiguer le conducteur un petit greliii remorquait le moulinet dont le plan de rotation se maintenait vertical. L’arbre du moulinet portait un commutateur mi-partie
- Fig. 2. — Locn électrique de M. F euiiais.
- E, éléments Leclanché. — S, électro-aimant actionnant le timbre. — M, moulinet. — C, commutateur-interrupteur. — l, lame flexible fermant le circuit. — "K, conducteur isolé à la gutta. Il y a en outre une petite remorque non figurée.
- gaïac et cuivre. La pile employée se composait de deux éléments Leclanché. Au lieu d’actionner un compteur que l’on
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- n’aurait pu construire à bord, elle faisait fonctionner une sonnerie. La fig. 2 rend compte de l’appareil. En comptant le nombre de coups de timbre, pendant le temps que le sable d’une ampoulette de 36 secondes mettait à s’écouler, on pouvait évaluer la vitesse du navire. Le nombre de coups de timbre pour 13 nœuds de vitesse, ne dépassait pas 130.
- Les résultats ont été si satisfaisants que, pendant le reste de la campagne, ce loch électrique a été substitué au loch ordinaire à bateau. On pouvait nettement mesurer des vitesses variant entre om,2 et 13' nœuds. Il y a donc lieu de penser que le loch électrique, grâce aux travaux de MM. Fleuriais et de Tromelin, pourra désormais entrer dans le domaine de la pratique.
- Th. du Moncel.
- MESUREUR D’ÉNERGIE
- Si les applications de l’électricité prennent le développement que l’on peut dès à présent prévoir, il sera nécessaire d’établir des canalisations électriques analogues à celles du gaz et par suite des compteurs dont les indications feront connaître les sommes dues par les abonnés à la Cie productrice du courant.
- Plusieurs solutions de cette question ont déjà été proposées ; les unes sont basées sur l’inscription des déviations d’un galvanomètre, les autres sur l’emploi d’un voltamètre à sulfate de cuivre. Cette dernière disposition a été préconisée parM. Edison; ces instruments étant placés sur une dérivation greffée sur le circuit mis à la disposition de l’abonné. Or il est facile de voir qu’on ne peut rien conclure des indications fournies par ces appareils. En effet ce qu’ils font connaître à un instant quelconque, c’est l’intensité I du courant et cette intensité n’est en aucune façon proportionnelle à la quantité du travail ou d’énergie qui est développée dans le circuit auquel ils sont appliqués.
- La quantité d’énergie a en effet pour expression Q.= El, E désignait la différence de potentiel des deux points entre lesquels est situé l’appareil qui sert à utiliser le courant et I l’intensité de ce courant. Ceci posé, désignons par AB la portion du circuit mise à la disposition d’un abonné, par E la différence de potentiel des A et B ; réunissons ces points par deux fils, l’un à très-faible résistance et sur le trajet duquel se trouve l’appareil destiné à utiliser le courant, l’autre à très-grande résistance. Soit I l’intensité du courant dans le circuit utile, I' et R' l’intensité et la résistance correspondant au fil très-résistant. Nous aurons, en vertu de la loi de Ohm :
- d’où : E = R'T
- On en déduit pour la quantité d’énergie qui passe dans le circuit principal :
- Q. = R' I' I
- Si le courant n’est pas constant par suite des résistances variables qu’on lui fait traverser ou des forces électro-mo-
- trices négatives développées par l’appareil même qui utilise le courant, la quantité d’énergie qu’il développe pendant le temps dt aura pour expression
- R' I I' dt
- et par suite pendant le temps t
- fR'l'ldt
- La question du mesureur d’énergie est donc ramenée à celle d’un instrument donnant à chaque instant la valeur de l’intégrale
- / I'I dt
- Je ferai connaître dans un prochain article les diverses solutions que j’ai données de cette question.
- • Marcel Deprez.
- UN NOUVEAU PHOTOMÈTRE
- On sait que pour se servir des différents photomètres en usage, si l’on en excepte toutefois le photomètre d’Arago et quelques rares appareils similaires peu courants, il faut disposer les sources lumineuses de telle sorte que la lumière de l’une, reçue sur un écran, soit apparemment égale à celle de l’autre reçue sur le même écran.
- L’éloignement'relatif des deux sources, à l’écran, donne le rapport des intensités, la plus faible source étant prise comme unité.
- En général, c’est la bougie de Spermaceti qui est prise comme type lorsqu’il s’agit de sources lumineuses faibles ; la lampe Carcel sert à l’évaluation des lumières de fortes intensités.
- Différentes raisons* rendent ces appareils défectueux ou encombrants et les principales sont les suivantes :
- i° La lumière la plus éloignée traverse une tranche d’air plus épaisse, ce qui occasionne une perte de lumière dont on ne peut tenir compte ;
- 20 Les rayons lumineux de cette même source la plus éloignée sont projetés sur l’écran sous un angle-plus petit que celui formé par ceux de la source la plus rapprochée, et l’œil qui reçoit simultanément les deux images, commet, s’il n’est pas placé convenablement, une erreur d’autant plus grande qu’il s’écarte davantage de la bissectrice de l’angle que font les rayons lumineux, l’écran étant pris comme sommet ;
- 3° Ces sortes d’instruments sont embarrassants, etc., etc.
- Le dispositif que je vais décrire, obvie en grande partie à ces inconvénients. Il occupe peu d’espace,'sa manipulation est commode, l’opération facile.
- Il diffère particulièrement des autres photomètres en ce sens que les deux sources lumineuses sont également éloignées de l’appareil et peuvent être placées à une distance quelconque.
- Le principe qui sert à l’évaluation des intensités lumineuses est basé sur les phénomènes suivants :
- (A). Si, par un trou pratiqué dans la paroi d’une chambre noire, on reçoit sur la paroi opposée la lumière émise pat-une source lumineuse quelconque, la surface éclairée paraît
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- H 4
- LA lumière électrique
- également intense dans toute son étendue, d la condition, bien entendu, que les rayons du faisceau soient parallèles autant que possible. En réduisant ce trou de moitié, la quantité reçue sur le fond de la chambre noire sera également de moitié; il en sera de même pour une diminution quelconque de I ouverture et, la lumière reçue sur la paroi qui sert d’écran, sera directement proportionnelle, en quantité, à la diminution correspondante du trou.
- (B). Si, maintenant, on remplace la paroi non éclairée de la chambre noire par un disque opaque percé d’un trou, à une distance quelconque du centre, et si l’on dispose une source lumineuse en regard de ce trou, on verra, lorsque le disque sera mis en mouvement, l’image se déplacer circulai-rement sur 1 écran et former par suite de la persistance de 1 image sur la résine un anneau uniformément éclairé. L’intensité lumineuse de cet anneau est indépendante de la vitesse imprimée au disque : diverses considérations d’ordre physio-logique qu il serait trop long d’expliquer ici, le prouvent surabondamment ainsi que l’expérience. Cette intensité ne dépend que de la surface du trou, et si, pendant que le disque
- l-'.g. i.
- tourne, on augmente ou on diminue ce trou, l’anneau sera éclairé plus ou moins et proportionnellement à la grandeur de l’ouverture, comme, du reste, cela a été dit en (A).
- Je dois, avant d’aller plus loin, déclarer que ces divers phénomènes ont été observés déjà par d’éminents physiciens, et leur ont même servi à l’explication ou à l’étude de quelques' théorèmes d’optique. M. Aubert, de Breslau, s’en est servi pour des expériences démontrant la persistance de l’image sur la rétine ; le professeur Gariel, pour démontrer qu’on pouvait diminuer l’intensité lumineuse dans un rapport connu, mais je ne crois pas qu’on en ait jusqu’alors fait une application industrielle aux expériences de photométrie. Depuis que je m occupe de cette question, et avant même que mon appareil fût présenté à la Société de physique, on m’a fait remaiquer que 1 idée sur laquelle il repose et qu’un jouet d enfant (le kinétiscope), m avait, je l’avoue, suggérée, avait servi de point de départ à quelques expériences, quelques essais d’un-intérêt différent du mien.
- Devais-je briser mon appareil ? Non, assurément ; et (ju est-ce que ces réclamations d antériorité pouvaient prouver,
- en somme ? Que l’idée fondamentale n’est pas absolument nouvelle î Mon amour-propre de chercheur me fait regretter assurément de n’avoir pas enfanté un prodige de toutes pièces ; mais, à ce compte-lâ, les applications de principes, leur vulgarisation auraient beaucoup à souffrir de semblables arrêts. Il ne s’agit pas toujours de définir une loi, de prévoir un fait et de laisser dormir le tout dans les livres ou les brochures; il faut foire servir expérimentalement ces lois ou ces faits aux intérêts de tous, et cette mission a encore assez de grandeur, présente assez de difficultés à vaincre, pour me consoler d’avoir frayé laborieusement un sentier où d’autres m’avaient devancé sans laisser malheureusement une trace remarquée de leur passage.
- Je reprends mon explication.
- Les principes (A) et (B) ci-dessus étant donnés, voici com-
- Fig. 2.
- ment j’ai disposé les différents organes de mon photomètre.
- En DD' (fig. j), sont deux disques de même diamètre, juxtaposés et échancrés en créneaux sur leur pourtour ; ils se meuvent l’un sur l’autre, de façon à pouvoir présenter des espaces vides ou des pleins plus ou moins grands, à la volonté de l’observateur.
- Un de ces disques, D, est calé sur un axe mis en rotation par une manivelle M, fig. 2, un volant V et une corde sans fin.
- I.c second Jisque D' est mobile sur l’axe du disque D, et porte un cylindre à rainure hélicoïdale dans laquelle s’engage un pivot tenu sur le manchon C (fig. i), lequel, au moyen d’un clavetage, peut se mouvoir longitudinalement dans une se-
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- conde rainure pratiquée sur-l’axe du disque D et suivant une génératrice.
- Ce manchon C est terminé par une crémaillère circulaire, actionnée par le bouton B et le pignon P.
- On comprend qu’en tournant ce pignon, la crémaillère du manchon avance ou recule, suivant le sens donné, et le pivot qui s’engage dans la rainure héliçoïdale du cylindre du disque D, force ce dernier à se déplacer sur le disque D' d’une quantité dépendant de l'inclinaison du pas de vis. Ce pas de vis est calculé de façon, qu’à une course totale de va et vient du manchon, correspond un recouvrement complet des deux disques l’un sur l'autre, interceptant ainsi toute lumière ou ouvrant complètement tous les créneaux.
- Les recouvrements ou les ouvertures, à quelque degré que ce soit, peuvent avoir lieu, les disques étant en mouvement ou en repos. Au bout de l’axe du pignon P, en B, une aiguille indique sur un cadran divisé en x8o degrés, l’importance exacte de chacune des ouvertures.
- En O (fig. 2), un oculaireest placé au sommet d’une lunette, en forme de cône, bouchée à l’autre extrémité par un verre dépoli. Dans l’axe vertical de cette lunette se trouve, au delà du verre dépoli, un écran opaque E destiné à séparer les rayons émis par la lumière type, des rayons provenant de la source à étudier. Cet écran peut, au moyen du bouton c et de la crémaillère b avancer ou reculer et rendre ainsi les deux images tangentes sur le verre dépoli, de manière à fournir une estimation aussi commode que précise.
- Un autre bouton b permet de rapprocher plus ou moins les deux plaques e, è qui servent à augmenter ou à diminuer le champ .lumineux, au gré de l’observateur;
- Pour se servir de l’instrument, on place les deux lumières à une distance égale l’unë et l’autre, du verre dépoli et sous' un angle tel que l’écran E forme la bissectrice de cet angle. De la main droite, on tourne la manivelle M A environ un tour par seconde, ce qui donne pour les disques D, D'une vitesse de 30 tours. On fixe l’œil A l’oculaire O, et, de la main gauche, à l’aide du bouton B, on ouvre ou on resserre les échancrures des disques, pour obtenir sur le verre dépoli, deux images lumineuses de même intensité. Les rayons de la lumière type placée à la droite, arrivent directement sur le verre dépoli ; ceux émis par la source à étudier et passant par les échancrures données aux disques, arrivent à la gauche.
- L’aiguille du cadran indique le nombre de degrés de l’ensemble des ouvertures. Le rapport de ce nombre à la circonférence (360°) donne le chiffre d’unités en fonction de la lumière-type. Si ce quotient est 3, 4, 5, par exemple, cela revient à dire que la source étudiée est 3, 4, 5 fois plus intense que la lumière prise comme unité.
- On peut objecter que cette évaluation qui repose, comme dans tous les autres photomètres, sur l’appréciation de l’œil de l’observateur, sera quelquefois sujette A erreur. Le cas peut certainement se présenter : mais il sera toujours loisible de corriger les observations, en les refaisant plusieurs lois, ce qui peut avoir lieu très-aisément et très-rapidement avec cet appareil, par ce motif qu’on n’a pas à déplacer les lumières,
- NOUVELLE
- MACHINE DYNAMOÉLECTRIQUE
- DE M. DE MÉRITENS
- La pratique tend à substituer peu à peu les machines dynamo-électriques aux machines magnéto-électriques. Ces dernières ont le défaut d’être, à puissance égale, plus lourdes, plus encombrantes et plus chères que les machines dynamo-électriques, et bien que leur rendement soit un peu supérieur, cet avantage ne compense pas, dans l’application, les inconvénients que nous venons de signaler. Aussi presque toutes, les machines électriques A courants alternatifs nouvellement créées, Gramme, Siemens, Lontin, etc., sont-elles dynamoélectriques. Il en résulte que, pour aimanter les inducteurs qui doivent produire le champ magnétique puissant dans lequel se meuvent les induits, la plupart des inventeurs emploient une seconde machine A courants continus qui prend le nom de machine excitatrice ou amorçante, ce qui complique l’installation. On a cherché à vaincre la difficulté de plusieurs manières. M. Gramme, dans une machine que nous avons décrite dans le numéro de la Lumière électrique du Ier mars 1880 a disposé la machine excitatrice sur le même arbre que la machine A courants alternatifs. Il y a bien toujours en réalité deux machines, mais une seule transmission de mouvement suffit pour mettre en action les deux appareils.
- Dans le numéro du 15 mars 1880, nous avons fait connaître la machine A courants alternatifs de M. Schuckert de Nuremberg, dans laquelle le courant alternatif, redressé sur une partie du circuit à l’aide de commutateurs spéciaux, sert alors à alimenter les inducteurs.
- Le 2.2 mars dernier nous avons assisté aux premières expériences d’une nouvelle machine de M. de Méritens dans laquelle le problème est résolu d’une façon différente de celle de M. Schuckert; on surexcite le magnétisme des inducteurs, formés de barreaux d’acier aimantés autour desquels se trouvent des bobines qui les transforment en électro-aimants, par le courant alternatif fourni par la machine elle-même, et sans redresser le courant.
- Le diagramme ci-dessous montre comment cè résultat, paradoxal en apparence, est obtenu.
- Le principe de la disposition imaginée par M. de Méritens consiste à transformer chacun des aimants inducteurs en un électro-aimant boiteux, le courant passant alternativement dans chaque bobine suivant le sens dans lequel il circule par rapport au circuit général. Pour cela, sur l’arbre EF de la machine on fixe deux anneaux de cuivre CD portant autant de dents qu’il y a de pôles alternés sur la circonférence de l’inducteur. Dans la position de la figure par exemple, le courant arrivant sur l’anneau de droite passe par le frotteur 2 dans la bobine A'B’, de là il traverse la lampe et le frotteur 3, et revient aux induits par l’anneau C relié à d’autre extrémité du fil de l’induit. Dans cette position relative des deux anneaux C et D, on voit que le courant qui traverse la bobine A'B' et excite par exemple un pôle nord à son extrémité ne traverse pas la bobine AB parce que l’anneau lui
- P, Napoli.
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- LA LUMIÈRE ÊLECTRIQUË
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- offre un passage plus direct que cette bobine en dérivation. Supposons qu'il y ait huit aimants semblables, ce qui fait seize pôles de nom contraire sur la circonférence de l’inducteur. Lorsque tout le système aura tourné d’un seizième de tour, les anneaux C et D seront dans des positions inverses, c’est-à-dire que le frotteur 3 qui correspondait à une partie pleine correspondra à une partie vide; le frotteur 4 correspondra à une partie pleine, et le courant aura changé de sens.
- Il en résulte que ce courant de sens inverse traversera maintenant la bobine AB, tandis que la bobine A'B' sera en dérivation.
- Le magnétisme des inducteurs est donc surexcité par une
- i 3
- série de courants de faible durée qui traversent alternativement chacune des bobines entourant les deux branches du fer-à-cheval.
- La machine de M. de Mériteus est une solution très-ingénieuse du problème de l’excitation d’un électro-aimant par des courants alternatifs sans redressement de ces courants. Toutefois, en raison de la durée très-faible des courants qui traversent les bobines, et de la nature même des noyaux qui sont en acier aimanté, on est porté à croire que la surexcitation du champ magnétique ne doit pas être très-grande dans les conditions de la machine de M. de Méritens, car l’acier se sature lentement et beaucoup moins fortement que le fer. Dans le cas où cette surexcitation magnétique donnerait un certain bénéfice relativement à l’intensité du courant, ce bénéfice ne serait-il pas très-atténué par l’augmentation de résistance due aux bobines des inducteurs qui
- viennent augmenter la longueur du circuit de toutes leurs résistances propres ?
- C’est ce que des expériences photornétriques et dynamo--métriques faites simultanément sur des machines de l’ancien et du nouveau modèle nous apprendront. Jusque-là, nous ne pouvons que signaler la disposition nouvelle de M. de Méritens, sans vouloir porter aucun jugement sur sa valeur pratique à défaut d’éléments de comparaison.
- E. Hospitalier.
- L’ÉLECTRICITÉ ATMOSPHÉRIQUE
- MÉMOIRE DE M. DAVID BROOKS 2* article (Voir le il0 du i5 mars).
- Nous allons maintenant nous occuper de la manière dont se produisent les orages et du rôle qu’ils jouent dans les phénomènes atmosphériques.
- Lorsque l’air s’échauffe, il devient plus léger, par suite de sa dilatation; il s’élève, et, se refroidissant à mesure qu’il monte, l’humidité qu’il contient se condense sous forme de vapeur.
- Cette vapeur est par elle-même une sorte de conducteur sur lequel l’électricité des couches supérieures vient s’acccumuler, et lorsqu’elle y a acquis un degré de tension suffisamment élevé, elle traverse violemment la couche d’air qui la sépare de la terre, et détermine des décharges disrup-tives connues sous le nom d'éclairs.
- Plus la couche de vapeurs est épaisse, plus la charge électrique est rapide, et le nuage devient simplement un point du conducteur extérieur qui s’est approché plus près de terre, et où, par conséquent, la tension électrique est maxima.
- J’ai comparé les deux pôles de la terre à deux immenses machines de Holtz, engendrant l’électricité de l’atmosphère. Or, les nuages orageux et la terre placée au-dessous sont les points où la décharge est provoquée et où ces électricités engendrées se neutralisent. Bien peu de personnes se figurent la hauteur à laquelle peut s’élever un nuage orageux; la partie inférieure peut n’être éloignée de la terre que de deux milles environ, mais la partie supérieure peut dépasser une distance de quinze à vingt-cinq milles. Je les ai souvent mesurés, et c’est un des problèmes les plus simples de la trigonométrie ordinaire. La partie inférieure des nuages est clairement définie, et doit être distinguée de. celle où tombent les gouttes d’eau et qui est intermédiaire entre elle et la terre.
- Si une personne pouvait être placée au pôle Nord, et que la terre fût coupée en deux à l’équateur, en même temps que la portion située entre l’observateur et l’équateur serait enlevée, il arriverait qu’en rendant visible, comme un conducteur en connexion avec les nuages orageux, le cercle d’air raréfié, le cercle extérieur ou conducteur. aurait une apparence dent.elée avec pointes convergentes vers, la terre, et noua avons ici une ressemblance exacte de ce qui se
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- passerait avec une machine électrique immense dont l’étincelle passerait des nuages à la terre.
- J’ai passé la plus grande partie de l’année 1851 à Mexico; j’ai souvent longé les Cordillères, et j’ai eu plus d’une fois l’occasion de penser au rôle que doivent jouer les montagnes qui s’étendent jusque dans les régions où l’air est raréfié. Pendant la saison pluvieuse ii y a autour de ces montagnes des orages qui ont toutes les apparences des orages ordinaires, sauf qu’il n’y a pas d’éclairs. Ces orages sont quelquefois effrayants. Or, l’explication que l’on peut donner à cet effet est, ce me semble, que les montagnes en pénétrant les nuages, les charges électriques se combinent par leur intermédiaire comme à travers un. conducteur, sans provoquer de décharge disrüptive. Presque chaque jour des nuages passent au-dessus de la vallée où est bâtie la ville de Mexico, qui est elle-même à sept mille pieds au-dessus du niveau de la mer, et les décharges atmosphériques sont beaucoup moins fréquentes que dans notre pays qui est beaucoup moins élevé.
- Je n’ai jamais observé de décharges atmosphériques lorsque le nuage orageux était en contact avec la montagne, bien que la pluie provenant de ces nuages fût plus lourde pendant ce temps que celle de tout autre nuage orageux. Quelquefois les nuages restaient suspendus autour de la montagne, et la pluie tombait à torrents â un mille de moi, alors que pas une goutte ne tombait à l’endroit où je me trouvais. Le bruit de l’eau qui tombait ainsi était presque assourdissant. Je suis allé aux chutes du Niagara, et le bruit de leurs eaux était souvent dépassé par celui de l’eau tombant des nuages qui bordaient les montagnes formant l’arête de partage entre Pueblo et Mexico.
- J’ai, d’un autre côté, passé l’été de 1873 en Sqisse, sans voir un éclair et sans entendre un coup de tonnerre, et j'en ai conclu que l’éclair est certainement beaucoup moins fréquent dans les hautes chaînes de montagnes que sur les contrées comparativement basses et unies.
- Un orage accompagné de tonnerre est un curieux phénomène. Comme il a déjà été dit, l’air après s’être échauffé, se dilate, devient plus léger et s’élève. Lorsqu’il s’est refroidi à la suite de son élévation dans l’atmosphère, la vapeur qu’il contient se condense, et celle-ci ressemble alors à ces bouffées de vapeur qui s’échappent d’une chaudière à vapeur quand on leur ouvre une issue.. Au moment où elles s’échappent, elles sont aussi transparentes que l’air, mais en se refroidissant, au sortir de la chaudière, elles deviennent des nuages de vapeur ; c’est ce que fait également le souffle d’une baleine. Cet énorme animal à sang chaud absorbe un grand volume d’air dans ses poumons, et cet air partage la chaleur de son corps. Quand ce cétacé monte à la surface de l’eau et rejette en haut cet air échauffé en soufflant, on croirait voir, dans les latitudes froides, sortir de la vapeur d’une machine; et cela à cause de la condensation subite que détermine le refroidissement sur ces masses d’air échauffées. Le même phénomène s’observe à chaque expiration de l’haleine du cheval par les temps froids.
- David Brooks.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Note de M. G. William Siemens sur les courants des
- machines dynamo-électriques et les moyens d’augmenter leur fixité.
- Dans cette note, M. Siemens montre que les nouvelles machines dynamo-électriques sont sujettes à plusieurs inconvénients auxquels il est possible de parer dans une certaine mesure.
- Si on augmente, en effet, la résistance du circuit extérieur, 011 diminue l’intensité du courant, et d’un autre côté, si on la diminue au point de la rendre très-faible, comme quand les charbons d’une lampe électrique viennent en contact l’un de l’autre, il se développe une excitation si grande dans la machine qu’il faut augmenter la puissance motrice pour faire fonctionner l’appareil générateur avec sa vitesse normale, d’où il résulte un échaùffement rapide qui peut amener la détérioration de l’appareil. Or on peut éviter en partie ces effets, en employant un système basé sur les dérivations, système déjà indiqué par M. Whëaststone et appliqué dans d’autres conditions par MM. Ladd, Brusch. etc.
- M. Siemens montre à cette occasion une série de tables et de diagrammes résultant d’expériences faites dans ses ateliers par M. Lauckert, qui montrent que, pour obtenir avec ce système les meilleurs effets possibles, il faut que la résistance de l’hélice induite soit réduite le plus possible par l’accroissement du diamètre du fil de cette hélice, et que celle des électro-aimants inducteurs soit augmentée de dix fois, non par la diminution de la section du fil, mais par l’accroissement de sa longueur. Voici en effet les conclusions qu’on a pu déduire à cet égard des expériences qui ont été faites :
- 1° La force électro-motrice ail lieu de diminuer avec l’accroissement de la résistance, augmente d’abord rapidement, puis plus lentement en tendant vers une asymptote.
- 2° Le courant, dans le circuit extérieur, devient alors plus intense bien que le circuit se soit accru dans le rapport de 1,5 à 1.
- 30 Avec une résistance extérieure d’un ohm qui est équivalente à peu près à celle d’un arc voltaïque, et alors que trente ou quarante webers passent à travers le circuit, ôn dépense 2,44 chevaux de force dont 1,29 sont employés utilement; ce qui donne un avantage par rapport au système actuel dans le rapport de 5 3 à 4 5.
- 40 Le maximum d’énergie qu’on peut demander à la machine, correspond à une force motrice de 2,6 chevaux, ce qui fait qu’on obtient l’effet le plus grand possible avec une très-faible puissance motrice.
- 5° Le maximum d’énergie susceptible d’être transformé dans la machine elle-même en travail nuisible, c’est-à-dire en chaleur, n’est que de 1,3 cheval de sorte que l’on n’a plus à craindre la détérioration de l’hélice par un échàuffe-ment excessif.
- 6° Le courant maximum est approximativement celui qui serait obtenu normalement, et par conséquent le commuta-
- (A suivre.)
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- teur- avec ses brosses se trouverait toujours dans le cas de le transmettre dans toute sa puissance.
- De tout cela l’auteur conclut que la nouvelle machine donnera une lumière plus fixe avec moins de dépense, qu’elle sera moins exposée aux dérangements et pourra être actionnée par un plus faible moteur; qu’enfin appliquée à la galvanoplastie, elle ne présentera pas les inconvénients jusqu’ici reprochés aux autres machines.
- Dans ces nouvelles conditions de construction de la machine, les lampes électriques peuvent être simplifiées dans leur disposition, car il devient possible ainsi de supprimer les rouages. Les charbons sont alors simplement poussés par l’action d’un ressort et sont arrêtés latéralement par des butoirs situés à une distance suffisante de l’arc pour ne pas être altérés par la chaleur. Les porte-charbons sont alors reliés au noyau de fer d'un solénoïde d’une résistance égale à cinquante fois celle de l’arc, et les bouts du fil de ce solénoïde sont mis en communication avec les charbons eux-mêmes. Le poids du noyau de fer est réglé d’après l’intensité du courant, et ce noyau étant suspendu à l’intérieur du solénoïde subordonne ses mouvements aux variations de résistance de l’arc ; comme le rapprochement des charbons est en rapport avec ces mouvements, la longueur de l’arc se trouve réglée automatiquement comme dans les régulateurs de ce genre.
- En définitive il résulterait de cette description que, grâce à la nouvelle machine, la lampe de Siemens se trouverait réduite au simple régulateur d’Archereau. Il nous est difficile de voir comment ce résultat peut être la conséquence d’un simple perfectionnement apporté au générateur.
- Nous reviendrons du reste sur ce système de machines aussitôt que les renseignements que nous avons demandés à leur égard nous seront parvenus.
- Parleur microphonique de MM. P. Sert et d’Arsonval.
- Cet appareil présenté à l’Académie des sciences dans sa séance du 15 mars 1880, est un peu analogue, quant au principe, à ceux de MM. Blake, Edison et Ader. Afin d’éviter les crachements, les deux pièces de l’interrupteur microphonique se suivent toujours dans leurs mouvements, mais l’un des charbons, le charbon mobile, est muni d’un système de réglage particulier que nous allons décrire et qui constitue toute la nouveauté du système.
- Dans ce système, le diaphragme vibrant est constitué par Uiie lame d’ébonite dont l’épaisseur doit varier avec la surface, mais qui ne peut être moindre qu’un millimètre. A travers cette membrane passe le charbon fixe qui est soutenu par une bague métallique. Le second charbon, dont les variations de pression dans son contact avec le premier doivent déterminer les variations d’intensité du courant, est porté par une tige de fer qui peut pivoter autour d’un axe sur lequel elle est parfaitement équilibrée* de telle sorte que la pesanteur n’a aucune action sur elle. La mobilité de cette tige de fer est réglée par un aimant qui l’attire suivant son axe et qu’on peut rapprocher ou éloigner à volonté. Lorsque l’aimant est très-éloigné, la tige peut tourner indifféremment autour de son pivot; Lorsqu’il est presque au contact, la tige
- est fortement dirigée et ne peut avoir que des vibrations d’une très-faible amplitude et d’une grande rapidité. C’est ce qui est nécessaire pour qu’elle puisse accompagner le charbon monté sur la membrane vibrante sans jamais l’abandonner, et par conséquent sans créer d’interruptions. Les déplacements de l’aimant très-faciles à obtenir avec une grande précision constituent, suivant les auteurs, un mode de réglage à la fois très-délicat et très-fixe qui est bien supérieur à celui que l’on obtient avec des ressorts quelconques.
- A haute voix, on peut se placer jusqu’à 4 ou 5 mètres de l’appareil dont la sensibilisation^ l’aide de l’aimant, est très-aisément proportionnée à la distance.
- Moyen de mesurer les résistances à l’aide du téléphone.
- On sc rappelle que, dans le numéro du 15 septembre, M. Hospitalier a indiqué un dispositif très-simple à l’aide duquel on pouvait mesurer les résistances avec l’intermédiaire du téléphone. M. Ader a perfectionné ce système en substituant aux trois hélices employées par M. Hospitalier, une bobine d’induction analogue A celle employée dans les transmissions téléphoniques, mais dont le fil primaire est double et d’égale résistance. Ces deux fils primaires jouent alors le rôle des deux bobines extrêmes du système de M. Hospitalier, et l’hélice secondaire joue le rôle de la bobine du milieu ; c’est elle par conséquent qui est reliée au téléphone, et la résistance à mesurer ainsi- que le rhéostat sont introduits dans les circuits des deux fils primaires. Quand le courant d’une pile passe en sens contraire à traversées deux circuits et qu’il est interrompu au sortir de la pile, il se produit sur l’hélice secondaire deux effets contraires qui se neutralisent si les résistances des deux circuits primaires sont égales, mais qui donnent lieu à un courant différentiel, du moment où il y a une petite différence, et le téléphone accuse la présence de ce courant. Ce n’est donc que quand cet instrument reste muet qu’on est sûr de l’égalité de résistance des deux circuits.
- Cet appareil est extrêmement sensible et permet de mesurer des résistances très-petites. Il est plus sensible que celui de M. Hospitalier en raison de la plus grande proximité des spires des hélices inductrices et induites et de leur disposition qui a toujours été reconnue comme la plus favorable aux effets d’induction quand les hélices inductrices et induites sont enveloppées l’une dans l’autre.
- Effets produits à l’intérieur d’une pile rendus sensibles par le téléphone.
- Voici encore une expérience de M. Ader qui est très-intéressante : si- on joint aux deux extrémités du fil primaire d’une bobine, d’induction du modèle ordinaire pour les téléphones à pile, les deux pôles d’un vieil élément Leclanché très-polarisé, un téléphone réuni au fil secondaire de la bobine révélera des sons très-accentués qui annoncent un travail de dépolarisation énergique dans la pile. Ces sons ressemblent assez à ceux d’une friture au milieu desquels viendraient poindre de temps en temps des crépitements et des sifflements. Avec des éléments neufs, cet effet ne se montre pas d’une manière appréciable.
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- JOURNAL ÜNÏFÈRSÈL ïyÈLÈCTRÏClTÈ
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- Perfectionnement à la pile Meidenger.
- La pile de Meidenger est, comme on le sait, la pile Cal-laud perfectionnée et disposée de manière à maintenir plus pures les'solutions et à rendre plus nette leur séparation. Pour rendre moins grande la précipitation du cuivre sur le zinc, M. James Moser a imaginé de suspendre au-dessous, du cylindre de zinc, une bande du même métal de quelques centimètres de longueur. Dans ces conditions, le cuivre du * sulfate dissous se trouve arrêté à la hauteur de cette bande, et ne peut plus atteindre aussi facilement le cylindre et y produire les effets de polarisation nuisibles que l’on connaît.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Paris, le 12 mars 1880.
- îMonsieur le Directeur,
- Je réponds aujourd’hui seulement à la note , de votre numéro du i5 janvier sur ce que vous appelez mes prétentions et à la lettre de M. Fontaine qui Raccompagne et tente d’expliquer ce que vous appelez un quiproquo en se rejetant sur « les brevets anglais » ; je n’ai pu le faire plus tôt parce que j’ai voulu produire le texte original de la patente anglaise de Staite; le voici :
- « I take about equat quantities of coal of a medium qualité, and of « that purified description of coke known as church’s patent coke”, « and reduce the same to a state of powder miccing the two maté-« riais intimately together. 1 then heat and compress tliis mixture « in close sheet, ironmoulds tills it becomes Consolidated into a « concrète mass; I next plunge this mass into a conccntrated solu-« tion of sugar. When sufficiently dried, I finally subject it for seve-« rai hours in a close vessel containing pièces of charcoal to a very « intens white heat » (Staite’s spécification, 1840) (1).
- En trois mots Staite agglomère une poudre de houille et de coke par la pression à chaud et l’immerge dans un sirop de sucre avant de la cuire, et voici ce que dit M. Fontaine dans son volume.
- « En 1846 M. Staite et Edwards (pour /Staite Edwards) firent bre-« veter un procédé de fabrication de charbon pour lumière électri-« que qui avait pour base un mélange de coke pulvérisé et de sucre. « Le co'ke était d’abord réduit en une poudre impalpable et addi-« tionné d'une petite quantité de sirop, puis le mélange était malaxé, « moulé et fortement comprimé. Le charbon subissait ensuite une pre-« mière cuissoîi et était plongé dans une dissolution très-concentrée de sucre « et soumis de nouveau à la chaleur blanche. »
- Je dois répéter ici ce que j’ai dit dans ma réclamation du 27 novembre dernier, que le brevet français de M. Curmer ne fait aucune mention d’une imprégnation quelconque, alors que M. Fontaine lui attribue des imprégnations successives, et ajoute que M. Curmer n’a pas de brevet anglais.
- M. Fontaine offre de me prouver péremptoirement que M. Gauduin employait le filière en ) 875 ; ses preuves fussent-elles beaucoup plus péremptoires que ce qui prédède, que cela ne lui servirait de rien, attendu que je lui prouverais bien plus péremptoirement que je l’ai employée en 1869, et que ces preuves plus ou moins discutables sont non avenues en présence des brevets qui en constatent l’emploi au-
- (1) En voici la traduction :
- « Je prends à peu près en quantités égales du charbon de qualité moyenne ^t du charbon désigné sous le 110m de coke purifié et réduit comme l’autre à 1 état de poudre. Je mélange intimement les deux espèces de poudre et je chauffe ce mélange en le comprimant dans un moule formé de feuilles de fer jusqu’à ce que la poudre soit consolidée en une niasse solide. Je plonge ensuite cette masse dans une solution concentrée de sucre, et quand la masse est suffisamment sèche, je la soumets finalement pendant plusieurs heures dans un récipient fermé contenant des morceaux de charbon, à la température du rouge blanc intense. »
- thentique ; or, le mien est de janvier 1876, et celui de M. Gauduin est de juillet suivant.
- J’ose croire que les tentatives faites pour attribuer à l’étranger un procédé créé en France et dont on se sert partout aujourd’hui, et pour attribuer en général mes travaux sur les « charbons a lumière » à des gens qui ont dû d’abord s’en trouver fort étonnés, et dont l’eflet est de fournir des armes à la contrefaçon, s’arrêteront en iïn.
- Agréez, monsieur mes civilités distinguées.
- Signé : F. Carré.
- Nous avons communiqué la lettre de M. Carré a notre collaborateur M. Frank Géraldy. Voici sa réponse :
- Mon cher directeur.
- En principe, j’évite la polémique; elle profite peu à la science; je puis me tfomper, et je trouve fort juste qu’on rectifie; même en disant vrai je puis toucher des amours-propres dignes d’égards, et qu’il est naturel de laisser crier; j’ai fait l’année dernière dans le numéro du i5 novembre 1879 un article sur les charbons à lumière, M. Carré s’est cru atteint, il a répondu ; ma bonne foi n’étant pas mise en doute et la vérification étant facile pour le lecteur, je pensais qu’il valait mieux en rester là. Aujourd’hui M. Carré insiste et nous impose la publication d’une deuxième note où il répond non plus à moi, mais à M. Fontaine; cela peut aller longtemps; d’ailleurs, cette lettre se termine par une phrase pénible par le style et désagréable par l’intention qui m’oblige à dire un mot.
- Le débat est actuellement tout a fait en dehors de l’article. Je vais le résumer rapidement en me gardant avec le plus grand soin d’introduire quoi que ce soit de nouveau : nous aurions une troisième lettre.
- J’avais cité les travaux de Bunsen. M. Carré les trouve sans importance et passés. Cela est leste. Je renvois aux archives de l’électricité (Bibliothèque de Genève) année 1843, page io3 et suivantes. On y trouvera tout ce procédé, moulage du charbon à chaud, sirop de sucre, recuisson, etc.; M. Carré pense que le charbon devait être mauvais, ce n’était pas l’avis de Bunsen qui dit « le charbon préparé par ce procédé est parfaitement homogène, peu poreux; il résonne, il a un aspect métallique etc. » Amour-propre d’auteur sans doute, je suis de l’avis de M. Carré, son charbon est meilleur que l’autre.
- J’avais cité avec M. Fontaine le brevet Staite Edwards, moulage à chaud, sucrage et recuisson. M. Carré répond à M. Fontaine et à moi qu’il y a erreur, et pour le prouver il se donne la peine de'citer le brevet anglais que nous nous donnons la peine de traduire, qui • décrit exactement comme nous le détail de ce procédé; cela lui suffit; à moi aussi et je pense à M. Fontaine aussi;
- J’avais dit que, depuis, îe grand perfectionnement'était l’emploi de la filière ; M. Carré en demeure d’accord, mais j’avais ajouté . que l’idée de son emploi avait été mentionnée dans un brevet d’Archereau; sur quoi M. Carré indigné cite la phrase même du brevet ou Arche-rcau en parle; s’il est content, je le suis aussi.
- La discussion sur l’époque réelle du premier emploi de ce moyen ne peut guèreaboutir, et je n’avais pas soulevé cette question.
- Reste la phrase où M. Carré nous reproche de vouloir donner à l’étranger une invention française; nous ne voulons rien donner, ni rien prendre, nous tâchons d’être exacts ; ce désir modeste n’est pas, comme, on voit, sans inconvénients.
- Il nous accuse de plus de donner des armes à la contrefaçon. Ceci est singulier; s’il y a contrefaçon comment M. Carré ne lui fait-il pas de procès? S’il 11’y en a pas, si tout le monde se sert de ses procédés, comme il le dit lui-même, que nous veut-il, et pourquoi cette insistance peu aimable?
- J’ai dit que les charbons de M. Carre étaient excellents; je le répète; je dirai plus s’il le veut, ils sont les meilleurs, ils sont parfaits, plus que parfaits, impératifs même, à ce qu’il me semble ;"rhais il veut qu’ils soient les premiers et les seuls; je n’y puis rien, mais les faits ne le veulent pas.
- Veuillez agréer, etc.
- F. Géraldy.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- Des expériences téléphoniques ont été faites la semaine dernière à Marseille dans le local de la Société scientifique, rue Paradis, par M. Dupuy, représentant à Marseille des appareils Gower.
- Deux cornets acoustiques reliés à un poste du château Borély, par un fil électrique, appartenant à la Compagnie anglaise du câble transméditerranéen, permettaient aux invités de se mettre en communication directe avec une personne placée à l’entrée du parc, soit à une distance de 4 kil. environ.
- Les conversations étaient facilement perçues. Le chant en particulier a été reproduit avec succès ; la légende de la Mère Angot a été nuancée dansées moindres détails.
- Nous lisons dans les journaux de Marseille qu’un réseau téléphonique du système Gower sera installé sous peu à Marseille.
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- On lit dans le Journal du Havre du 20 mars :
- Nous apprenons une nouvelle tellementinvraisemblable, que nous nous refusions d’abord à y ajouter foi ; mais, après renseignements, il a bien fallu se rendre à l’évidence : le projet d’éclairage à la lumière électrique des passes denotre port, après avoir accompli, deux fois déjà, le voyage des bureaux du ministère des travaux publics au Havre, et vice-versd, vient encore d’être renvoyé ici, pour y recevoir un supplément d’instruction, notamment en ce qui concerne la comparaison des prix de revient de la lumière électrique et de l'éclairage au gaz.
- Le Star annonce qu’un M. Charles Burke est l’inventeur d’un nouvel alphabet télégraphique qu’il espère faire substituer à l’alphabet Morse. Dans le système Morse, on emploie, pour la transmission des messages, les 26 lettres de l’alphabet anglais, tandis que le système Burke requiert quatre lettres seulement, chacune d'elles changeant.'de signification suivant sa position. Deux de ces quatre lettres peuvent avoir ainsi sept sens différents, et les deux autres six, ce,qui revient aux vingt-quatre lettres de l’alphabet ordinaire. Le Star croit l’invention appelée à simplifier les opérations télégraphiques, mais jusqu’à plus ample informé il semblera à beaucoup de personnes qu’elle devrait au contraire les compliquer, puisque le nombre des lettres restera forcément en réalité le même qu’avant, la seule différence étant qu’au lieu des lettres jusqu’à présent en usage on emploierait des caractères d’une forme nouvelle, dont la valeur dépendrait de la position sous laquelle ils seraient présentés.^ Il est probable que le système engendrerait de fréquentes confusions, surtout dans les premiers temps de sou application, et les avantages qu’il offrirait en échange ne sont pas très-apparents.
- ^AAAAAA^
- Le Journal du Havre annonce que la Compagnie des téléphones (systèmes Gower, Blake et autres) dont le siège est à Paris, 66, rue Neuve-des-Petits-Champs, se propose d’installer prochainement un bureau central et un réseau téléphonique dans la ville du Havre sur le modèle de ceux de Londres et de Paris.
- Le général de Nansouty, qui a créé au sommet du pic du Midi de Bigorre, dans le département des Hautes-Pyrénées, un observatoire météorologique, vient de faire installer sur la montagne un téléphone qui met la station scientifique du pic en communication avec la station télégraphique de la petite ville de Bagnères-de-Bi-gorre. La distance est de vingt-six kilomètres. Le général de Nansouty écrit au journal le Progrès libéral de Toulouse que son téléphone fonctionne d’une manière satisfaisante et qu’il peut converser chaque jour avec les habitants de Bagnères ; cependant lorsque le vent est violent il se produit une trépidation constante du fil télégraphique, ce qui nuit à la sonorité.
- La Société technique russe se propose d’organiser tout prochainement, à Saint-Pétersbourg, une exposition dans le but d’initier le public aux progrès de l’électroteclinique. L’exposition sera divisée en sept sections : télégraphes et téléphones ; éclairage électrique et moteurs électriques; application de l’éclairage dans l’art militaire : galvanoplastie ; électrophores et recueil de gravures, de traces et de livres traitant de l’électrotechnique. Des conférences seront faites, pendant cette exposition, sur l’éclairage au gaz et l’éclairage électrique. 0
- Les administrateurs du British Muséum de Londres viennent de décider d adopter d une manière définitive le système d’éclairage électrique Siemens, qui n’avait été employé jusqu’ici eue provisoirement dans la salle de lecture du musée.
- On sait que, depuis plus d un an, les carrières d’ardoises de la Papene dans le département de Maine-et-Loire sont éclairées à l’électricité. Plusieurs magasins et ateliers de la ville d’Angers ont adopté le nouveau mode d’éclairage ; nous citerons entre autres l’établissement connu sous le nom de « Palais des Marchands » et la serrurerie Rabouin sur le boulevard Ayrault. Le procédé employé est celui de Jabiochkoff,
- Des expériences de navigation fluviale à la lumière électrique ont eu lieu le 18 mars dans la soirée à Rouen.
- A huit heures et demie, le Furet a reçu les invités, et,- à neuf heures moins un quart, l’exécution a commencé. Parmi les personnes présentes, se trouvaient : MM. Duchemin, Mauchoix, Boul-'* land, Vallery, Lechevallier, de la Chambre de commerce de Rouen ; MM. Saint-Hilaire-Dufour, Pourpoint et R. Lebourgeois, délégués de la Chambre de commerce de Dieppe ; les membres de la Société industrielle de Rouen faisant partie de la commission d’éclairage électrique, et divers invités.
- Uiÿîmachine électro-dynamique de Gramme, actionnée par un petit, moteur Brotherood de là force de utt cheval un quart à un . cheval et demi, avait été installée à bord par les soins de la maison Sa'utèr et Lemonnier, avec le concours de M. 1 ingénieur Delahaye. Elle servait à donner la lumière à un foyer lumineux mobile placé à l’avant du bateau, qui projetait, au moyen d’un réflecteur parabolique, la lumière électrique à plus d’un kilomètre en avant du chemin suivi par le navire.
- Le Furet, parti de la cale Saint-Eloi, s’est dirigé en amont par le bras droit du fleuve ; il a successivement franchi le pont de Pierre Corneille, le pont du chemin de fer; puis virant de bord, il a longé la rive gauche jusqu’au delà de File Rollet, et enfin il est revenu à son point de départ.
- Pendant tout ce parcours, la lumière éléctrique n’a cessé de fonctionner, éclairant au loin tous les obstacles, fouillant pour ainsi dire le fleuve devant elle, projetant une vive clarté sur les points que la vigie croyait digne de son attention, tantôt sur les berges, tantôt sur les navires que le Furet rencontrait sur sa route, et rendant distincts jusqu’aux moindres détails de ces divers objets.
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- L’extrait de Y American manufacturer que nous reproduisons ci-dessous montre à quel point la presse américaine est accessible aux canards les plus absurdes.
- E. H.
- « La maison Connelly frères et Mac Tighe, avoués de Pittsburgh ont sollicité récemment des brevets pour deux de leurs inventions qui, si elles tiennent ce qu’elles annoncent, seront certainement un grand bienfait pour le monde entier. La première est un procédé se rattachant au téléphone et permettant aux parties qui désirent communiquer ensemble, de rompre elles-mêmes à volonté la communication au bureau central. La seconde invention contient la prétention de transmettre électriquement la force d’onde physique de lumière, de même que Fon transmet le son par le téléphone. Les inventeurs certifient que lorsque l’invention sera suffisamment perfectionnée pour l’usage pratique, il sera possible à une ou deux personnes conversant à l’aide du téléphone de percevoir distinctement en même temps l’image de la personne avec laquelle ils converseraient. Les inventeurs croient aussi qu’ils seront à même, au moyen de cette invention, de transmettre instantanément, d’un point à un autre, un document quelconque manuscrit ou imprimé. comme par exemple tout un côté d’un journal. Mais un j seul fil . est necessaire, et l’image d’un objet quelconque, quelque 1 grand qu’il soit, peut être transmise, et s’il est envoyé en dimensions diminuées, il est ramené au point de réception, avant sa reproduction, jusqu’à la grandeur voulue. M. Mac Tighe, quiréside dans notre ville, et son associé, habitant Washington D. C., — déclarent que, par ces expériences, il a pu reproduire clairement et fidèlement dans une chambre obscure les images de personnes se trouvant à 1 autre bout de la ligne, s’étendant d’une autre partie de la maison, et que si le télèphote, comme on l’appelle pour l’instant, est encore k Fctat d’enfance, il ne saurait y avoir de doute quant à son avenir et son utilité. Un brevet a étc demandé. »
- Pas de commentaires ! 1
- La municipalité de Berlin vient d’accorder la concession pour l’établissement d'un chemin de fer électrique. La ligne partira de la place de la Belle-Alliance et aboutira à la place Widding.
- La voie portera sur des viaducs qui seront à leur tour supportés par de fortes colonnes qui monteront à peu près à la hauteur des premiers étages des maisons.
- Ces colonnes ou piliers seront disposes de manière à ne pas gêner la circulation.
- Les journaux de Berlin font remarquer que ce chemin de fer électrique ne fera sans doute aucun tort aux omnibus et tramways, attendu que par sa nature il aura peu de points d’arrêt *, il n’aura d’abord qu’une destination, relier au chemin de fer métropolitain {Stadt eisenbakn) les' quartiers de la ville qui en sont trop éloignés.
- L'Electrician croit savoir qu’un chemin de fer électrique du système Siemens sera installé l’étc prochain au Palais de Cristal de Sydenham près de Londres.
- La lumière électrique vient d’être adoptée au Royal Exchange de Londres, dont les soubassements sont actuellement transformés en taverne et en café.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Parie, — Typ. Tolmer et Cie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE 15 francs. 1 Union postale : Un an 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- administrateur : : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : B. HOSPITALIER
- CO 0 5 15 Avril 1880 Tome 11
- SOMMAIRE
- be ruuification de l’heure dans les villes (2e article), Th. du Moncel. — Sur l’utilisation économique de sources lumineuses intenses, E. Mercadier. — Note sur l’action des courants sur la matière des corps qui leur servent de conducteurs, R. Coulon. — L’éclairage électrique,.F. Gcraldy. — Machines dynamo-électriques avec inducteur en dérivation, E. Hospitalier. — L'électrophone de M. Mgiche, F. Géraldy. — Systèmes de communications téléphoniques en Amérique, C. Haskins. — Revue des travaux récents en électricité: Analyse des phénomènes lumineux produits par les décharges électriques dans les gaz raréfiés, par M. Fcrnet. Nouveau tourniquet électrique de MM. Defonvielle et Lontin; nouvelle disposition électrique pour la sécurité des chemins de fer; balance éleclrodynamique pour mesurer l’intensité des courants développés dans un téléphone; rendement économique des moteurs électriques; du rôle de l’électricité dans les horloges pneumatiques. — Faits divers; quelques mots encore sur la lumière électrique d’Edison.
- DE L’UNIFICATION DE L’HEURE
- DANS LES VILLES 2° article (voir le n° du i" avril.)
- Dans le precedent article, nous avons vu que le système d’unification de l’heure adopté par la ville de Paris comportait deux sortes de réglages, l’un qui s'effectue toutes. les Secondes et qui s’applique à 12 centres horaires répartis dans les différents quartiers de Paris, l’autre qui ne doit se produire que toutes les heures et qui s’applique aux horloges municipales interposées sur des réseaux particuliers actionnés par les centres horaires les plus voisins. Nous allons aujourd’hui nous occuper de la disposition de ces différents systèmes.
- Système de réglage des centres horaires. — Le système de réglage des centres horaires est, comme nous l’avons dit, celui qu’avait imaginé, dès l’année 1847, M. Foucault et qui a été rendu pratique par M. Vérité. Il est basé sur l’action d’un ou de deux électro-aimants placés au-dessous du balancier de l’horloge à régler, au point où ce ba-
- lancier atteint ses écarts extrêmes, et qui actionnent une armature de fer doux fixée à la partie inférieure de ce balancier. C’est un peu le système qui avait été adopté par M. Ca-selli pour régulariser le synchronisme des mouvements de son télégraphe autographique. Dans ces conditions, il est facile de comprendre que si un courant électrique transmis par l’horloge régulatrice traverse ces électro-aimants au moment même où le balancier de cette horloge atteint ses écarts extrêmes, leur action pourra avoir pour résultat, soit de donner une impulsion accélératrice au balancier de l’horloge à régler, si ses battements sont un peu en retard sur ceux du balancier de l’horloge régulatrice,soit de retenir le balancier, si ses battements sont en avance ; dans tous les cas, comme le courant ne peut être ouvert par l’horloge régulatrice que quand son balancier a commencé son oscillation rétrograde, les deux balanciers se trouvent forcément partir en même temps des points de leurs écarts extrêmes, et, par conséquent, leurs oscillations se trouvent toujours synchronisées. Comme l’action électro-magnétique est plus certaine au moment où l’oscillation a acquis sa plus grande amplitude, il est utile que les horloges à régler aient toujours une légère avance sur l’horloge régulatrice.
- Pour obtenir l’action électrique capable de faire agir les électro-aimants dont nous avons parlé, il fallait "que l’horloge régulatrice pût mettre en action, à chacun des battements de son balancier, un interrupteur de courant. Or, c'était là une des difficultés les plus grandes du problème, car les oxydations qui sont la conséquence de la rupture du circuit et qui se produisent avec les piles les moins fortes et les contacts métalliques les plus inaltérables, finissent par former une couche de moins en moins conductrice qui, jointe aux poussières qui se déposent toujours sur les objets mêmes les plus abrités, rend le courant non-seulement de plus en plus faible, mais très-irrégulier dans son intensité. D’un autre côté, les différences de pression exercées sur des contacts délicats où l’on ne peut faire agir que des forces très-faibles, rendent' cette intensité encore plus irrégulière, et le microphone est là pour montrer jusqu’à quel point cet effet est •sensible. U faut donc partir de ce principe que la force électrique appliquée à l’horlogerie est nécessairement, irrégulière, et, en conséquence, il faut non-seulement que les organes qui
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- en subissent effet soient le plus possible à l’abri de ces réactions contraires, mais qu’on atténue le plus possible les causes de ces irrégularités. C’est ce qu’a fait M. Bréguet en employant des contacts multiples et en les disposant de manière qu’ils pussent être nettoyés fréquemment, sans paralyser pour cela, pendant cette opération, le fonctionnement de l’horloge. Il y est arrivé en adaptant au balancier de l’horloge régulatrice, près de sou point de suspension, deux
- petits bras pourvus chacun de trois vis à pointe d’or ou de platine, lesquelles constituent les contacts mobiles; et, au-dessus de ces contacts, il a disposé des lames articulées munies,, de petites plaques de platine constituant les contacts fixes. Ces lames sont soutenues à une hauteur fixe calculée de manière à être rencontrées par les contacts mobiles vers la fin de chaque oscillation du balancier, et comriie elles peuvent aisément être soulevées et même renversées, on peut les
- nettoyer à son aise, les unes après les autres, sans interrompre l’action électrique, puisqu’il y en a toujours deux qui peuvent fournir les fermetures du circuit.
- Comme la marche de. l’horloge régulatrice pourrait être troublée à la longue par l’action mécanique que le balancier est obligé d’effectuer toutes les secondes, et qu’il est urgent d’ailleurs pour une horloge de ce genre que l’heure moyenne soit donnée exactement, on a dû la disposer pour être réglée facilement et sans altérer en rien la continuité de sa marche. Oti a eu pour cela recours à un moyen déjà indi-
- qué depuis longtemps par M. Liais, mais que M. Leverrier a modifié de la manière suivante : sur la tige même du pendule et au-dessous du point de suspension est placée une petite coupe dont le poids additionné avec celui de quelques petites plaques pesantes déposées dans la coupe est combiné avec la lentille du pendule de manière à fournir un centre de gravité convenable pour faire battre la seconde au pendule. Si l’horloge est en retard sur l’heure moyenne déduite des observations astronomiques, on retire une ou deux de ces plaques pesantes, ce qui équivaut à élever lé centre de
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- gravité du système, e.t l’horloge prend successivement de l’avance. Si elle;est en avance, on en ajoute, et comme le poids de ces plaques est calculé de manière à fournir une avance ou un retard déterminé, l’opération est simple et facile, mais,elle ne peut être conduite que par un astronome, et c’est pourquoi l’horloge régulatrice doit être placée à l’Observatoire.
- Dans un système d’horloge de centre horaire, combiné dernièrement par M. Collin, on obtient ce déplacement du centre de gravité au moyen d’une vis micrométrique qui élève ou abaisse tout le système pendulaire, y compris les
- électro-aimants régulateurs, au-dessus ou au-dessous du centre d’oscillation du balancier.
- L’expérience a montré qu’un seul des systèmes d’interrupteurs dont nous venons de parler était suffisant pour régulariser la marche des horloges à régler, et que l’on pouvait introduire dans le circuit tel nombre d’horloges qu’il pouvait convenir pourvu qu’on augmentât la pile proportionnellement. On peut en conséquence faire réagir les deux systèmes d’interrupteurs sur les deux circuits dont nous avons parlé dans le précédent article, et, en introduisant dans chacun d’eux six horloges, on ne dépasse pas les limites de
- Fig. 2. — Horloge type.
- résistance susceptibles d’être vaincus par une action électrique modérée. Dans ces conditions, cependant, le réglage n’est plus effectué que toutes les deux secondes, et l’on n’est pas ; encore fixé ' sur ce qu’il aurait de mieux, du système précédent qui est le plus simple, ou de faire fonctionner seulement un circuit avec l’horloge régulatrice elle-même, en faisant actionner l’autre circuit par une horloge de centre horaire introduite dans le premier circuit.
- Comme avec ce système les horloges sont réglées à chaque battement du pendule, il n’est pas besoin, dans son ap-
- plication, d’horloges de grande précision pour fournir l’heure exacte. Néanmoins, comme des causes accidentelles peuvent interrompre les communications électriques, op a pensé qu’elles devaient fournir par elles-mêmes l’heure avec une assez grande précision pour ne pas s’écarter de plus de vingt secondes de l’heure vraie en 24 heures, et les horloges des 6 centres horaires déjà posées sont dans ce cas ; cependant, comme on est obligé de leur donner un peu d’avance pour satisfaire au réglage électrique, la différence peut être un peu plus accentuée. Ainsi, en admettant que l’électricité
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- n’intervienne pas, les horloges des centres horaires peuvent toujours donner l’heure avec une assez grande précision pour qu’on puisse s’y fier, à moins qu’il ne se produise une perturbation du genre de celle dont nous avons parlé dans notre précédent article, laquelle fait retarder ces horloges d’une quantité considérable ; mais des perturbations de ce genre ne sont évidemment plus à craindre maintenant qu’on est averti.
- Systèmes de remise à l’heure. — Ces systèmes imaginés, comme nous l’avons vu, pour corriger l’heure sur les horloges existantes à des intervalles de temps plus ou moins éloignés, sont nombreux, et plusieurs sont déjà en voie d’expérimentation sur quelques-uns des circuits des réseaux secondaires appelés à être desservis par les centres horaires. Le plus ancien de tous ces systèmes est celui de M. Bain ; puis sont venus ceux de MM. Bréguet, Lasseau, Guyard, Collin, Borel et enfin, dernièrement, ceux de MM. Rédier et G. Tresca, Fenon et Garnier, Teissier, etc. Nous avons déjà décrit dans notre Exposé des applications de l’électricité (tome IV) la plupart de ces systèmes, et nous ne nous occuperons ici que de ceux qui seront mis en essai sur nos réseaux secondaires. Nous commencerons naturellement par celui de M, Collin qui est le plus ancien et qui a déjà subi avantageusement depuis longtemps les épreuves d'expériences prolongées.
- Système de M. Collin. '— Dans ce système, l’horloge à régler est disposée de manière à avoir une petite avance fcsur l’horloge régulatrice ; mais toutes les heures, quand l’aiguille des minutes arrive sur l’heure, une action électrique se produit et a pour effet d’arrêter la roue d’échappement qui laisse alors le balancier battre à vide jusqu’à ce que l’horloge régulatrice, étant arrivée à l’heure à son tour, coupe le circuit et dégage la roue d’échappement de l’horloge à régler. Celle-ci reprend alors sa marche de concert avec l’autre dans un état parfait de synchronisme.
- Avec cette disposition, on se trouve complètement à l’abri des caprices de l’action électrique, car en admettant que celle-ci manque, l’horloge marche toujours comme une horloge ordinaire, et aussitôt que l’action se produit, la correction s’effectue comme à l’ordinaire, effaçant d’un seul coup les erreurs accumulées qui ne peuvent guère dépasser quelques dixièmes de seconde. Ce système avait, du reste, été déjà appliqué en télégraphie électrique, soit pour les télégraphes imprimeurs à mouvements synchroniques, soit pour les télégraphes aûtographiques, et c’est lui qui a toujours fourni les meilleurs résultats pour le synchronisme de marche des appareils. Le télégraphe d’Arlincourt l’a mis à contribution, et, avant lui,,M. Desgoffe l’avait.employé avec succès dans son télégraphe imprimeur.
- Appliqué à l’horlogerie, il a pu présenter des avantages encore plus.grands; car, en raison du petit recul de la roue d’échappement à chaque oscillation de l’ancre, le butoir d’arrêt qui embraye son mouvement, se trouve complètement dégagé, et la force électrique nécessaire pour produire le débrayage peut étire de cette manière extrêmement faible.
- Nous représentons (fig. 1 et 2) la disposition, de ce système tel qu’il est appliqué aux horloges publiques. La figure 1 Représente l’horloge à régler, la figure 2 l’horloge régula-
- trice. Oh peut voir que rien n’est changé au • dispositif - des horloges ordinaires* On adapte seulement, au-dessus de Ja traverse qui soutient l’axe de la roue d’échappement et le balancier dans l’horloge à régler, le système électro-magnétique que l’on voit au haut de la figure 1, et on dispose au-dessus du petit cadran auxiliaire que l’on voit à droite, un système d’interrupteur qui est mis en action par une came en limaçon que l’on distingue aisément derrière le cadran. Sur Phorloge régulatrice, on n’adapte qu’un simple interrupteur que l’on” distingue aisément sur la figure 2.
- Le système électro-magnétique de la figure 1 se composé uniquement d’un électro-aimant dont l’armature porte un long levier qui se termine par un bec d’encliquetage placé à portée des dents d’un rochet fixé sur l’axe de la roue d’échappement. Cet électro-aimant est mis en communication d’une part avec le ressort inférieur de l’interrupteur, d’autre part avec le second fil du circuit, et le premier fil correspond au levier intermédiaire qui appuie sur l’excentrique à limaçon que l’on voit derrière le cadran. Cette excentrique fait son tour en une heure, et quand, arrivée à l’heure, elle échappe le levier intermédiaire, celui-ci tombe sur le ressort inférieur et ferme le courant à travers l’électro-aimant, qui alors embraye la roue d’échappement. Le mécanisme est alors arrêté, et le balancier bat à vide jusqu’à ce que le circuit étant coupé à travers l’électro-aimant, la roue d’échappement soit dégagée.
- Pour obtenir cette coupure qui doit être faite aussitôt que l’horloge régulatrice arrive à l’heure, le circuit dont nous venons de parler à l’instant est complété par la pile et l’interrupteur de l’horloge régulatrice qui est constitué par deux leviers articulés que l’on voit, figure 2, à droite du petit cadran. Celui du dessous appuie, comme dans l’autre interrupteur, sur une excentrique en limaçon, et reste en contact avec le levier supérieur tout le temps qu’il appuie sur la partie saillante de l’excentrique ; mais aussitôt qu’il a échappé, c’est-à-dire au moment de l’arrivée à l’heure de l’aiguille des mi nutes, le contact se trouve rompu, et c’est cette rupture qui désembraye l’horloge à régler.
- Toutefois, afin que les fermetures et ouvertures du courant s'effectuent exactement il la seconde, M. Collin produit la coupure du circuit dont il vient d’être question un peu avant l’arrivée à l’heure des aiguilles. Mais cette rupture n’interrompt pas alors lé courant, elle ne fait que préparer l’effet, et cc n’est que quand vin second Rhéotome, commandé par la roue d’échappement ou par une roue placée sur le même axe et qui agit au moment exact où l’aiguille des secondes arrive à • l’heure, que l’action électrique est déterminée, et cela d’une manière brusque et nette. Avec un seul Rhéotome placé sut l’axe de la roue des minutes, le jeu des pièces pourrait quelquefois provoquer, en raison de la lenteur du mouvement, des avances ou des retards appréciables et des irrégularité! d’action provenant d’une chute qui ne serait pas assez franche et assez brusque; D'un autre côté, comme dans li, cas où l’on veut interposer plusieurs horloges sur un même circuit et dans celui où on voudrait utiliser la ligne à d’autrd usages la rupture de ce circuit pourrait être trop longue^ surtout avec des interrupteurs commandés par des cames à limaçon, M. Collin a renoncé à ces cames, et les a remplacées
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- par un simple disque présentant une coche dont l'un des côtés est légèrement arrondi pour le remontage du crochet du levier interrupteur. Ce système est aujourd’hui adapté aux églises de la Trinité et de Saint-Philippe du Roule.
- M. Collin a du reste combiné plusieurs autres systèmes de remises à l’heure dont nous parlerons dans un prochain numéro, et qui peuvent fournir la correction aussi bien quand l’horloge à régler est en retard, ou en avance. Son système pour les petites horloges et pendules est réellement très-ingénieux. Il pourrait être évidemment appliqué avec avantage aux horloges des kiosques de voitures, d’autaut plus que les frais de son application ne dépasseraient pas 30 francs.
- Quand le circuit est simple, ce système n’entraîne pas d’autres complications dans les combinaisons électriques; mais, quand il doit desservir plusieurs horloges, comme cela peut avoir lieu pour économiser les fils de ligne, l’interrupteur de l’horloge à régler doit se compliquer d’un conjonc-teur de courant, et c’est à cet effet qu’a été adapté le ressort supérieur dont nous n’avons pas encore parlé, et dont nous croyons devoir indiquer les fonctions, bien qu’en général on préfère faire rayonner les circuits des diverses horloges à régler à partir de l’horloge régulatrice elle-même.
- Le conjoncteur en question fait partie d’un système rhéo-tomique dont j’avais indiqué, dans l’origine, le principe à M. Collin et qu’il a heureusement appliqué à son système de la manière suivante :
- Soient l, l', etc. (fig. 3) les leviers articulés intermédiaires
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- Fig. 3.
- de l’interrupteur des horloges à régler. Soient a, b; a', b' les contacts des leviers supérieurs et inférieurs du même interrupteur, H, H' les électro-aimants embrayeurs. Enfin, soient L le fil de ligne partant de l’horloge régulatrice et L', Lu des fils de ligne réunissant les contacts supérieurs a, a> aux leviers 1, /' des différentes horloges et qui continuent le circuit à travers toutes les horloges.
- Quelque temps avant l’arrêt des horloges à régler, la ligne est continue depuis l’horloge type jusqu’à la dernière horloge à régler, puisque les leviers 7, l>, etc., sont en contact avec les leviers, supérieurs en a, a> et par conséquent avec les fils L' L", etc. Mais cette continuité pourra être encore établie par une autre voie quand les leviers 1, V viendront à tomber sur les contacts inférieurs, car le courant pourra passer par la dérivation constituée par les électroaimants H, H'. Il arrivera donc que quand l’une des horloges à régler aura provoqué son arrêt, le courant sera toujours en état de provoquer celui des horloges voisines, quelle que soit la position de l’horloge qui sera la première arrivée à l’heure, et les choses se passeront par le fait comme si chaque horloge avait son circuit propre.
- Toutefois certains inconvénients pourraient résulter de ce système si on ne prenait pas soin d’équilibrer les circuits. 11 pourrait, en effet, arriver que la première des horloges à régler qui arriverait à l’heure, recevrait le courant avec une intensité bien supérieure à celle qui animerait l’horloge dont l’arrêt serait effectué en dernier lieu ; car, dans ce dernier cas, le courant aurait à traverser tous les électro-aimants des autres horloges, tandis que, dans le premier cas, il n’aurait à vaincre que la résistance unique du circuit. Or, pour éviter cet inconvénient, il suffit d’introduire dans chacun des circuits L', L", avant chaque dérivation, des résistances équivalentes à celles des électro-aimants interposés sur ces dérivations. On aura bien encore, il est vrai, les irrégularités résultant des pertes le long de la ligne, mais on se trouvera, par le fait, dans les conditions des lignes télégraphiques ordinaires. M. Wolf a proposé une autre solution à ce problème; mais, comme elle n’a pas encore été appliquée, nous n’en parlerons que plus tard.
- Comme je le disais, malgré la simplicité de ce système rhéotomique, on semble donner la préférence aux circuits distincts, et pour que l’horloge régulatrice des centres horaires n’ait pas à opérer plusieurs contacts électriques qu’elle ne pourrait effectuer qu’imparfaitement et au risque d’un déréglage compromettant, on ne la fait réagir que sur un relais multiple qui, lui, est chargé de fournir le nombre voulu de fermetures de 'circuit. Ce relais peut être disposé de diverses manières; il peut, par exemple, être réduit à un simple électro-aimant dont l’armature fait mouvoir une traverse d’ébonite qui, en s’appliquant sur une série de couples de ressorts rangés parallèlement les uns à côté des autres, peut en opérer la jonction au moment de la fermeture du courant à travers l’électro-aimant ; il peut encore être constitué par une série de relais juxtaposés ou isolés à travers lesquels se dérive le courant d’une même pile dont la fermeture est commandée par l’interrupteur de l’horloge régulatrice. Ces appareils sont du reste accessoires et peuvent être variés de mille manières ; mais le nombre des contacts qu’ils sont destinés à fournir doit être égal à celui des circuits différents desservis, et, par conséquent, chaque centre horaire devra en être pourvu. Une expérience prolongée indiquera plus tard quel est le système qui devra être préféré. Il est naturellement indépendant de la manière dont les systèmes de remise à l’heure sont combinés. Nous devons ajouter que M. Collin est parvenu à faire agir directement ses horloges de centres horaires sur un interrupteur à 6 contacts, qui semble fonctionner d’une manière satisfaisante. C’est encore le temps qui dira si ce système est suffisant.
- Dans un prochain article, nous décrirons ceux des autres systèmes de remise à l’heure qu’il nous sera permis de faire connaître.
- Th. du Moncel.*
- (A suivre.)
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- SUR
- L’UTILISATION ÉCONOMIQUE,
- DE SOURCES LUMINEUSES INTENSES
- I
- L’idée de se servir de signaux lumineux comme mode de correspondance est certainement très-ancienne.
- A la fin du siècle dernier, Chappe donna une admirable solution de ce problème en imaginant un système de machines à produire des signaux et un alphabet conventionnel destiné à en réduire le nombre au strict nécessaire. Tout le monde connaît ce mode de correspondance auquel on avait donné le nom de - télégraphe aérien, et qui rendit de grands services en France et en Algérie jusqu’en 1860.
- Ce système avait le défaut d’employer des signaux visibles pendant le jour seulement, et à une faible distance, et sur la visibilité desquels l’état de l’atmosphère avait une influence considérable. 11 eût été possible pourtant de l’améliorer graduellement (et on s’en occupait) si la télégraphie électrique n’était venue produire une véritable révolution dans l’art d’établir des communications à grandes distances.
- Le télégraphe aérien fut immédiatement abandonné en France vers 1850, et il ne subsista plus qu’en Algérie pendant plusieurs années encore. La raison en était que, dans ce pays, il n’était pas aussi facile qu’en France d’établir sur de longs parcours des poteaux et les fils qui constituent les lignes télégraphiques électriques et que dès que les lignes étaient établies, elles devaient être exposées à chaque instant à être détruites par les indigènes, soit en temps d’insurrection, ce qui était assez fréquent alors, soit même en temps ordinaire.
- Il y avait là des raisons péremptoires pour maintenir le système de télégraphie aérienne, d’autant plus que le climat algérien était infiniment supérieur à celui de la France au point de vue de la visibilité des signaux.
- On songea alors à augmenter la portée des signaux, c’est-à-dire la distance maximum à laquelle on pouvait les voir, et un inspecteur des télégraphes français, Leseurre, renversant les termes du problème que Chappe avait résolu, imagina de remplacer des signaux qui se voyaient en noir sur le fond; clair du ciel par des signaux très-brillants se, détachant très-nettement sur le même fond, en se servant des rayons solaires.
- C’est Leseurre (on ne saurait trop le répéter parce qu’on a paru l’oublier, et qu’il est mort très-longtemps avant la réalisation actuelle de ses idées) qui a créé dès lors les bases de la télégraphie qu’on nomme aujourd’hui télégraphie optique, et qui réalisa d’ailleurs, en vue d’appliquer ce système, le premier appareil complet qui ait été construit. Voici, en effet, les bases de ce mode de correspondance optique :
- Etant donnée une source lumineuse continue, à l’aide d’un système optique on dirige un faisceau lumineux de forme convenable vers un point déterminé. O11 produit ensuite en ce point des émissions ou interruptions alternatives de lumière, soit en détournant rapidement le faisceau lumineux 4e sa direction par un mouvement imprimé à l’une des par-
- ties de l’appareil, soit plutôt en interceptant le. faisceau à l’aide d’un écran opaque mobile autour d’un axe. En combinant le nombre des émissions lumineuses avec leur durée relative, par exemple, on peut ainsi former un alphabet conventionnel de signaux analogues à l’alphabet dj? signaux électriques du télégraphe Morse. I
- Leseurre réalisa ce système pour la lumière, solaire, ;1 l’aide d’un appareil dont le principe est analogue ^ celui de l'héliotrope de Gauss.
- Les rayons solaires, reçus par un premier miroir plan, étaient réfléchis par un second miroir semblable et envoyés vers le point avec lequel on voulait correspondre. A cet effet, un petit pinceau lumineux isolé du reste par un diaphragme percé d’une ouverture venaitformer une image sur Une croisée de fils fixe. Une lunette était fixée au support de l'appareil de façon à ce que son axe optique fût constamment parallèle à la ligne passant par l’ouverture et la croisée des fils dont on vient de parler. Il suffisait donc de diriger la lunette vers le poste correspondant pour être sûr que le faisceau solaire deux fois réfléchi viendrait y converger.
- Les émissions intermittentes de lumière se produisaient soit en faisant mouvoir le second miroir entre deux buttôirs, soit en interceptant le faisceau à l’aide d’une sorte de personne dont les lames pouvaient être simultanément .relevées ou rabattues. La lunette qui servait à diriger ;le faisceau d’émission servait également à recevoir le faisceau du poste correspondant.
- Ce système, bien qu’il eût besoin de quelques perfectionnements qui ont été faits depuis, était susceptible de bien fonctionner. Il fut abandonné après quelques èssais qui avaient donné de bons résultats par suite du développement rapide de la télégraphie électrique même en Algérie. Mais, pendant la guerre de i870,Leverrier, qui avait assisté aux essais, reprit des expériences analogues qui se terminèrent avec la guerre elle-même. Et il n’y a pas longtemps que les Anglais, dans leurs guerres récentes en Afrique et en Asie, se sont servis avec avantage, à ce qu’il paraît, d’un système de télégraphie analogue.
- Les nécessités de la défense du pays, en 1870, condui sirent plusieurs personnes en France, avant les tentatives de. Leverrier, à chercher un système de télégraphie optique indépendant de l’emploi du soleil (sur lequel on ne saurait compter dans un climat tel que celui de la France), et cela principalement en vue de mettre Paris assiégé eh communication avec la province. Des essais furent faits principalement par MM. le colonel Laussedat, A. Cornu, Lissajous, Maurat, Ilioux, et par l’administration des télégraphes. Après la guerre, ils furent continués par cette dernière administration et par le génie militaire, sous la direction du colonel Laussedat, principalement par le lieutenant-colonel Mangin, dans le but de constituer un système de télégraphie optique pour la défense des places et pour le service des armées en campagne concurremment avec la télégraphie électrique.
- Aujourd’hui ce système est constitué, les principes généraux en sont arrêtés, et l’on a des appareils qui ont déjà donné des résultats assez satisfaisants, et qui seront certainement perfectionnés.
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- Nous ne voulons pas décrire ici ces appareils : nous nous bornerons à quelques indications générales indispensables pour l’objet spécial que nous avons en vue.
- On emploie dans ces appareils la lumière électrique dans les stations fixes, telles que les forteresses, ou môme, pendant la nuit, la lumière d’une lampe à pétrole à mèche plate vue de tranche.. Cette dernière lumière est jusqu’à présent exclusivement employée pour la télégraphie de campagne. Quant au système de signaux employés, il consiste à produire les éclipses intermittentes du faisceau lumineux rendu aussi cylindrique que possible, à l’aide d’écrans mus par des manipulateurs analogues aux manipulateurs Morse. C’est aussi, croyons-nous, le système employé dans les pays étrangers où l’on s’est préoccupé d’établir, pour les besoins des armées, des systèmes de télégraphie optique.
- On trouve donc dans la télégraphie militaire un premier et très-important emploi de sources lumineuses, telles que la lumière électrique, pour la production de signaux intermittents.
- Mais ce ne sera pas sans doute le seul.
- Effectivement, on doit songer aussi aux opérations géodi-siques où l’emploi d’un bon système de signaux lumineux paraît indispensable pour la communication à grande distance, lorsqu’on n’a pas à sa disposition des lignes de télégraphie électrique. Nous ne savons pas ce qui a été fait pendant le grand et beau travail effectué récemment sous la direction du colonel Perrier et du général Ilibanez pour relier la triangulation de l’Espagne à celle de l’Algérie; mais il est certain que, du moment qu’on pouvait voir les signaux de lumière électrique échangés entre le Mulhacen et Tetica en Espagne, et Mosalnha et Filbaoussen en Algérie, cela suffisait pour pouvoir établir un système de correspondance,' par des signaux intermittents, au-dessus de la Méditerranée.
- D’autre part, il y a quelque temps, la question de l’emploi de signaux lumineux intermittents dans les phares s’est posée de nouveau en Angleterre.
- M. W. Thomson, dans une conférence faite à la Ship master s society, examina les divers genres de signaux lumineux actuellement en usage pour permettre de distinguer les phares. Il émit l’opinion que ni les feux tournants de durées différentes, ni les feux A éclats séparés les uns des autres par des intervalles de trois à quatre minutes n’étaient suffisants pour assurer la sécurité des navires, et qu’il en était de même des feux colorés.
- Pour vaincre la difficulté, M. Thomson proposa d’employer un système d’éclipses lumineuses produites par des écrans tournants ou un appareil mécanique A extinctions intermittentes. Le système serait basé sur l’alphabet Morse, et chaque phare serait représenté par une lettre. L’éminent physicien cita d’ailleurs à l’appui de sa thèse les bons résultats obtenus- avec ce système, depuis trois ans, au phare de Iloliy Wood Bank sur le lac de Belfast, où les signaux consistent en deux courtes éclipses suivies d’une longue, et sont produits à l’aide d’un anneau de cuivre tournant qui porte une série d’écrans et qui est mis en mouvement par un engrenage.
- pii effet ce système paraît très-rationncl ; un phare qui
- enverrait ainsi des signaux intermittents formant par exemple la première ou les deux premières lettres de son nom d’après l’alphabet Morse, serait immédiatement reconnu par tout marin qui sait déjà A l’avance à peu près dans quelle région il se trouve : et l’on pourrait former ainsi aisément un code international de signaux dont l’utilité paraît évidente pour la sécurité de la navigation.
- En un mot, c’est là un système qui s’impose et qui ne peut tarder à être adopté, d’autant plus que son adaptation aux phares existants n’offre aucune difficulté et ne peut causer qu’un supplément de dépenses insignifiant.
- Il en sera de même sans doute dans la marine. On finira évidemment par établir la lumière électrique sur tous les bâtiments où se trouve une machine A vapeur, et l’emploi de signaux intermittents dans le système Morse pour caractériser chaque navire et sa nationalité, paraît devoir présenter une grande utilité, soit pour les manœuvres en escadre, soit pour les correspondances à distance dans les ports, soit enfin pour éviter les collisions terribles qui ne sont encore que trop fréquentes.
- Ainsi donc, soit en télégraphie, soit en géodésie, soit dans le service des phares, soit dans la marine, l’emploi de signaux lumineux intermittents paraît indispensable, et la production de ces signaux à l’aide d’écrans mobiles comme on le fait actuellement en télégraphie s’effectue sans peine et sans inconvénients pratiques.
- II
- Examinons maintenant la question au point de vue économique.
- Il faut remarquer que les faisceaux lumineux dont les éclipses forment les signaux se propagent à travers l’atmosphère. Ils s’y trouvent en présence de fâcheuses causes d'affaiblissement savoir : l’affaiblissement provenant de la réfraction et de la dispersion soit sur les molécules de vapeur d’eau, soit sur les poussières en suspension dans l’atmosphère, et qui est extrêmement variable naturellement avec les saisons, les jours et les heures de la journée : l’affaiblissement par l’absorption de la lumière à travers la vapeur d’eau qui ne peut être calculé d’avance, et l’absorption produite par les couches d’air traversées par les rayons lumineux dont la loi est connue et qui croît malheureusement très-rapidement avec la distance.
- L’affaiblissement d’un faisceau lumineux sous ces influences réunies dans les conditions extrêmes où peut se trouver l’atmosphère à ce point de vue est malheureusement aussi très-variable. Il suffit, pour s’en rendre compte, de savoir qu’une bonne vue peut distinguer par un temps dit clair la lumière d’une lampe carcel unité (brûlant 42 grammes d’huile de colza à l’heure) à une distance de 8 kilomètres : en temps dit brumeux, on peut ne pas la voir A 25 mètres.
- C’est donc IA une considération de la plus haute importance, et qu’il faut avoir toujours présente à l’esprit quand on veut combiner un système de signaux lumineux. Et il faut d'ailleurs songer que, toujours dans les phares, et la plupart du temps dans la télégraphie militaire, c'est aux instants o(r
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- les conditions atmosphériques sont les plus défavorables que les dangers à prévoir et à conjurer sont les plus grands.
- Il en résulte naturellement qu'en tout système de signaux lumineux la question de l’intensité de la source est la question capitale, fondamentale, dominante. Dans une station fixe comme un phare, une forteresse, où l’on peut avoir à sa disposition tous les moyens de produire des lumières intenses, l'emploi de la lumière électrique, à défaut de soleil, paraît donc naturellement indiqué, car c’est la lumière artificielle la plus intense qu’on puisse actuellement produire.
- Il en est de même sur les navires à vapeur.
- Cependant son emploi ne paraît pas à l’abri de quelques critiques qui font, par exemple, que dans certains phares on conserve encore avec avantage les lampes à pétrole. On fait observer que par les temps bruneux, qui sont ceux où l’on a le plus besoin des phares, la lumière du pétrole peut se voir mieux que la lumière électrique, ce qui tient sans doute à ce que les rayons lumineux les plus réfrangibles (les bleus et les violets) sont plus absorbés par la vapeur d’eau que les autres, de telle sorte que la lumière blanche de l’arc électrique qui contient beaucoup de ces rayons serait plus affaiblie, toutes choses égales d’ailleurs, que celle de la lampe à pétrole qui est principalement jaune.
- Mais d’un autre côté le rapport entre les intensités lumineuses des deux lampes est si grand que l’objection ne paraît pas fondamentale, et nous voyons notamment qu’en Angleterre on s’occupe beaucoup de mettre partout des feux électriques dans les phares dont l’importance en justifie l’installation: et c’est ce qu’on fait ou qu’on fera sans doute partout.
- Dans le cas de. stations mobiles comme dans la télégraphie militaire, l’emploi de sources lumineuses intenses est encore difficile. Il faut en effet, en ce cas, que la source soit aisément transportable et qu’on puisse facilement l’entretenir.
- Il n’existe pas encore de source électrique qui satisfasse complètement à ces conditions; mais, en attendant qu’elle soit trouvée (et nous indiquerons plus tard une solution possible sinon certaine), j’ai songé, comme beaucoup d’autres sans doute, à l’emploi de lampes à pétrole alimentées avec l’oxygène au lieu d’air : je reviendrai plus loin sur ce sujet.
- Quoi qu’il en soit, je le répète, l'emploi de sources lumineuses aussi intenses que possible s’impose, et il est nécessaire de faire tous ces efforts pour le réaliser dans tous les cas. Mais, en même temps, il faut bien le reconnaître, une lumière intense est chère encore, que ce soit l’électricité ou l’oxygène qui la produise, de sorte que la question économique se présente naturellement quand on veut s’occuper de résoudre la question d’intensité.
- D’une manière générale on peut chercher (et on cherche affectivement) à concilier les deux conditions d’économie et d’intensité en perfectionnant les procédés de production de la source lumineuse. C’est en effet une voie de recherches sûre, et dans laquelle on fait tous les jours des progrès lents mais certains. Et elle est appliquable aussi bien au cas où l’on a besoin d’une lumière continue comme dans les éclairages ordinaires, qu’à ceux où l’on n’a besoin que de lumières intermittentes.
- Mais si nous examinons ce dernier cas seulement, on voit, en y réfléchissant, que la question économique peut être, envisagée à un autre point de vue, et que, tout en continuant le genre de recherches auxquelles il vient d’être fait allusion, on peut chercher à résoudre la question par un autre moyen.
- Ce moyen résulte d’un mode d'utilisation plus rationnel de la source lumineuse.
- En étudiant la production des signaux lumineux en vue de perfectionner des appareils de télégraphie optique, j’ai été frappé de la défectuosité du mode ordinaire d’utilisation de ces sources. En effet, on y emploie une lumière continue pour produire des signaux intermittents ; de sorte que pendant le temps qui sépare les émissions de lumière successives on perd inutilement soit de l’oxygène soit de l’énergie d’une source électrique, pile ou machine.
- Cette perte est très-considérable, et pour la préciser nous allons la calculer approximativement, dans le cas de la télégraphie proprement dite, dans le cas où les phares emploieraient les signaux intermittents, et en supposant qu’il s’agisse de faire des signaux suivant l’alphabet Morse.
- L’alphabet Morse optique se compose de deux signaux élémentaires : l’un consistant en une émission très-brève de lumière que nous appellerons un point, comme 011 en a l’habitude en télégraphie électrique; l’autre consistant en une émission beaucoup plus longue que nous appellerons un trait .
- Deux de ces signaux élémentaires successifs doivent être séparés par une éclipse de lumière pour pouvoir être distingués. En outre (et c’est un caractère distinctif de la manipulation optique), il faut que ces éclipses aient une durée minima déterminée. En effet, on sait que lorsque l’œil reçoit une série d’impressions lumineuses successives, si elles ne sont pas séparées par un intervalle de temps supérieur à un dixième ou un douzième de seconde, l’organe éprouve une sensation continue et ne distingue pas les intermittences. Il faut donc tenir compte de ce phénomène physiologique.
- L’expérience a montré qu’il suffisait, pour cela, de faire les points très-brefs (d’une durée de 1 à 2 dixièmes de seconde au plus), les traits d’une durée triple ou quadruple, et les éclipses d’une durée égale aux traits.
- Cela étant, si l’on examine les lettres de l’alphabet Morse, on constate que le nombre des points contenus dans l’alphabet entier est à peu près égal à celui des traits. Dès lors, si on suppose une manipulation continue sans distinction de lettres et de mots, on peut se la représenter comme une série de points et de traits alternatifs, conformément à la figure ci-jointe, dans laquelle les chiffres représentent les durées relatives des points, des traits, et des intervalles qui correspondent aux éclipses (nous supposons le rapport du trait au point égal à 4) :
- 14 4 414 4 4 1 4 4 4 1
- Dans ces conditions, on voit qu’il y a une éclipse d’une durée de 4 unités de temps entre deux signaux consécutifs qui ont une durée représentée par 9. I! aurait donc une
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- quantité de lumière inutilisée égale aux quatre neuvièmes de )a lumière totale au moins, soit............... 44 °/0
- Mais, dans une manipulation continue, il fout distinguer les lettres des signaux élémentaires. A cet effet, on doit séparer les lettres par une éclipse égale à 2 traits. Mais une lettre exige en moyenne 3.46 signaux élémentaires; elle a donc une durée moyenne d’environ 23 unités d’après la figure ci-dessus. D’où résulte une perte d’un trait (4 unités) par lettre ou par 23 unités, savoir :................... 17 %
- De plus, il faut distinguer les mots : pour cela, il fout les séparer par une éclipse de la durée d’au moins 3 traits sinon 4 : c’est une perte nouvelle de un trait au moins par mot, et comme un mot se compose en moyenne de 4 lettres qui ont une durée d’environ 91 unités, il en résulte une perte de 4 unités (un trait) au moins sur 91, savoir : . . . 40/o
- Par conséquent, la perte totale de lumière inutilisée pendant les éclipses nécessaires pour la perception nette des signaux s’élève au moins à 65 %. Et encore a-t-on supposé une transmission continue de signaux, sans arrêts, ce qui n’a pas lieu en général.
- Cette perte est celle qui se produit dans la transmission des signaux en télégraphie optique. Voyons ce qui se passerait si on appliquait le même mode de transmission dans les phares.
- Admettons, ainsi que nous l’avons déjà dit, que chaque phare soit caractérisé par la première ou même par les deux premières lettres de son nom, ce qui suffirait évidemment. Si l’on répétait ce signal d’une manière continue, on aurait, ainsi qu’on vient de le voir, une perte de lumière d’environ 65 °/0. Mais il est bien certain que cette transmission continue est inutile et qu'il suffirait de produire le signal caractéristique du phare au plus deux fois par minute. Comme la durée de ce signal ne saurait dépasser 10 secondes, ori a de ce chef, une perte de lumière de 3 3 0/o. En joignant une perte de 28 °/0 pour chaque signal, ce qui fait 56 °/0 pour les deux, on arrive à une perte totale d’environ 91 °/0.
- Ce sont là, on le voit, des pertes énormes et qui tiennent évidemment et uniquement au mode d’utilisation d’une énergie lumineuse continue dont on ne se sert que pendant des petits intervalles de temps.
- Est-il possible de les éviter? Je le crois, et j’indiquerai à cet effet, dans un prochain article, une méthode qui parait susceptible, d’après des expériences déjà faites, de donner de bons résultats.
- (A suivre.') E. Mercadier.
- NOTE
- sur l’action des courants sur la matière
- DES CORPS QUI LEUR SERVENT DE CONDUCTEURS
- Les expériences décrites dans les deux notes précédentes m'ont fait voir qu’il y a attraction ou répulsion, suivant les cas, entre deux parties consécutives d’un même courant. Si on considère la faible densité et l'extrême mobilité des molé-
- cules d’un gaz raréfié et la tendance .bien marquée que possède le courant à se propager en ligne droite, même dans les cas de répulsion, on se trouve amené à penser que la force répulsive ou attractive développée par le courant doit être très-faible, et peut-être inappréciable dans un conducteur liquide et à plus forte raison solide. Voici l’expérience que j’ai imaginée pour vérifier cette idée.
- J’ai choisi comme conducteur liquide une colonne de mer-
- Fiq. 7.
- cure, et j’ai cherché à ’placer cette colonne dans un état d’équilibre tellement instable, que la moindre force tendant à repousser les molécules, ait pour conséquence immédiate la rupture complète de- cet équilibre. J’y suis parvenu en em-
- ployant un tube construit comme l’indique la figure 1. 11 a la forme d’un q renversé ou couché à l’extrémité des branches duquel sont soudés, à angle droit, deux, petits tubes-de même diamètre que le tube en U, et terminés d’un côté par une boule et de l’autre par une amorce de courant. Il contient du mercure en quantité suffisante pour remplir le tube en U, noyer les amorces et occuper le. quart de la cipacité des boules A, B. Le vide est fait dans les boules. Le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ISO
- tube est monté sur une planchette mobile autour d’un axe horizontal, perpendiculaire à la base de l’U, de telle sorte qu’il soit possible de lui donner une inclinaison quelconque.
- Les lois de la physique nous apprennent que, dans ces conditions, puisque le vide existe en A et B, la colonne de mercure ne pourra pas se maintenir en équilibre lorsque nous la plaçerons verticalement comme on le voit fig. 2, puisque son poids pour la hauteur h n’est équilibré par rien. C’est, en effet, ce qui arrive généralement, mais pas toujours ; il est possible, par un tour de main qui consiste à envoyer tout le mercure dans une boule, puis à le faire passer lentement dans l’autre, de façon à bien chasser toutes les particules gazeuses qui pourraient adhérer au verre, il est possible, dis-je, d’obtenir la formation d’une double colonne de mercure d’environ 18 centimètres de hauteur (c’est la hauteur h du tube, mais je pense qu’elle pourrait être plus que doublée), qui n’est équilibrée par absolument rien. Mais, comme il n’y a pas d’effet sans cause, cet équilibre ne peut être dû qu’à l’action attractive (cohésion) que possèdent les molécules de mercure. Cet équilibre est très-instable, et si par une cause quelconque nous venons à écarter deux molécules consécutives, l’attraction variant rapidement avec la distance, il s’ensuit qu’elle n’aura plus la force de contrebalancer l’action de la pesanteur, et la colonne, disjointe en ce point, s’écroulera tout entière sous l’influence de la pesanteur.
- Les vibrations ayant pour principe même la dilatation et la contraction de la matière pour former des nœuds et des ventres, il est probable qu’elles seront capables d’amener la dislocation du mercure en un ventre, et, en effet, le moindre choc sur la table qui supporte l’instrument, une voiture qui passe, etc., etc. font tomber le mercure. La rupture a lieu vers le sommet de la colonne, mais pas toujours ; si le tube était parfaitement privé d’air et le mercure très-pur, elle serait peut-être très-difficile à obtenir, car elle se fait de préférence dans le voisinage des impuretés qui s’attachent au verre; il suffirait pour s’en assurer de faire construire' un tube beaucoup plus long.
- En dehors de toute considération électrique, il y a là une action bien digne d’être étudiée, car elle nous fait entrevoir l’existence d’une forme particulière de l’attraction universelle, s’exerçant entre particules mobiles séparées par une distance infiniment petite, et produisant un effort mécanique relativement considérable, puisqu’elle soustrait à l’action de la pesanteur une colonne de mercure de 18 centimètres de hauteur..
- Le tube étant placé verticalement, et la colonne bien formée (fig. 2), faisons passer un courant électrique. L’examen de la figure me dispense d’indiquer la marche du courant. Quelle que soit la position du tube, il peut toujours passer d'une borne à l’autre tant que la colonne n’est pas disjointe.
- J’ai fait passer le courant d’une bobine de Ruhmkorff, et je n’ai pu obtenir la rupture; j’ai fait encore passer un courant continu produit par une machine Siemens, la colonne s’est encore maintenue. Afin de voir si le passage du courant déterminait une contraction et par suite une consolidation de la colonne, j’ai imprimé à la table de petites secousses, j’ai toujours amené la rupture. En un mot, que le courant passe ou
- ne passe pas, les conditions d’équilibre de ce tube me semblent varier fort peu, d’où je conclus que si l’électricité produit dans deux portions consécutives d’un même circuit des actions de répulsion et de contraction, ces actions doivent être très-faibles et de beaucoup inférieures, tout au moins dans le mercure, à l’attraction moléculaire ou cohésion, puisqu’elles n’en altèrent point la valeur d’une façon appréciable. Nous supposons constante la température de la colonne de-mercure qui, d’ailleurs, n’i pas le temps de varier' pendant une expérience, puisque les courants sont fréquemment interrompus.
- R. Coulon.
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- Le progrès ne s’opère jamais d’un mouvement continu. Les étudiants en mathématiques savent déjà que la marche-des choses humaines doit être représentée non par une ligne-s’élevant sans cesse, mais par une courbe ondulée présentant alternativement des élévations, marquant des périodes d’activité féconde et de vigoureuse poussée, puis des abaissements montrant des espaces de calme relatif. L’éclairage électrique n’est pas en dehors de cette loi, et après l’agitation qui a marqué l’heure de 78-79 on aurait pu croire que la question était sortie de la période vivante pour s’endormir tout à fait.
- Il n’en est rien cependant, l’activité des travailleurs, ainsique la sympathie des partisans et l’opposition des adversaires, pour être moins manifestes, ne sont pas moins réelles qu’au-paravànt. On vient d’en avoir une preuve assez curieuse. La Société Générale (procédé Jablochkoff) se propose de reprendre et d’installer sur une proportion plus grande l’éclairàge du salon de peinture et de sculpture, renouvelant la tentative qui l’année dernière attira tant de monde. Le jury de peinture a cru devoir très-vivement protester, disant que cet éclairage était fâcheux pour l’effet des tableaux dont les couleurs étaient modifiées, que, d’ailleurs, pendant la journée l’installation était d’un mauvais» aspect. Le ministère bien inspiré, à ce qu’il me semble, a résolu de prendre pour juge le public, et a maintenu l’éclairage. C’est une bonne décision ; je ne méconnais pas les inconvénients signalés, mais la tentative vaut une épreuve sérieuse et complète ; le procédé est d’ailleurs appliqué d’une façon suivie en Angleterre ; il ne doit-être repoussé chez nous que sur un jugement public et motivé.
- Si les esprits sont en éveil, les spécialistes ne chôment point. Il a fallu le temps de s’organiser, de perfectionner, de mettre au point les systèmes ébauchés ; nous savons que ce travail touche à sa fin, et que nous allons sous peu avoir du nouveau. Le système Jamin d’abord va le mois prochain se produire en public, et on s’attend à ce qu’il fasse son entrée dans d’imposantes proportions. Etudié de longue main, appuyé sur une société à large base, il voudra sans doute montrer que « ses pareils à deux fois ne font pas connaître ».
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- J U
- D’autre part on sait que la Société Lontin s’occupe d’obtenir un éclairage public qu’elle aura sans doute, et où il sera possible de la ..ieux connaître. Nous avons dernièrement, dans le journal, parlé de la machine nouvelle de M. de Méritera; il a annoncé en même temps des travaux sur l’éclairage. Là Cio parisienne d’éclairage par l’électricité s’occupe de l’installation à Paris des machines et des bougies Wilde.
- Le classique régulateur qu’on eût pu croire arrivé à sa perfection, n’est pas sans avoir fait quelques progrès; la lampe Reynier, déjà en application l’an dernier, continue les éclairages entrepris. La Société Jablochkoff étend et développe ses affaires avec énergie et dans des proportions plus larges. M. Siemens a produit une nouvelle lampe d’une combinaison ingénieuse et dont les essais, déjà réalisés sur une échelle assez importante, ont été dignes d’intérêt. Enfin la lumière Werdermann qui, l’année dernière, fit très-bonne figure au faubourg Montmartre, après avoir, comme les autres, traversé la période nécessaire d’élaboration, est maintenant absolument constituée. Elle a réalisé des éclairages particuliers tout à fait remarquables, et se prépare à faire devant le public une brillante rentrée.
- Cette rapide énumération montre' combien de travaux se cachaient sous cette apparence de calme. L’affaire de l’éclairage électrique ne dormait point, elle se recueillait seulement pour nous montrer un plus énergique effort. L’hiver prochain nous verrons sans doute dans les rues de bien intéressants essais et de grosses transformations ; il ne faut plus qu’un peu de patience.
- Franck Géraldy.
- MACHINE DYNAMOÉLECTRIQUE
- AVEC INDUCTEUR EN DÉRIVATION
- Si l’on considère les machines dynamo-électriques à courants continus au point de vue du mode de surexcitation de leurs inducteurs, on les divise en trois classes bien distinctes.
- ire classe. — Machines dont l’inducteur est surexcité par une machine séparée. C’est la disposition adoptée par Wilde dès 1867, reprise l’année dernière par Edison et employée chaque fois qu’on a besoin d’une force électro-motrice constante, elle donne de très-bons résultats lorsqu’on emploie une série de machines comme dans les télégraphes en Amérique (voir la Lumière électrique du 15 mars 1880). Elle est employée aussi pour l’éclairage du Bristih muséum, à Londres, où une machine Siemens alimente les inducteurs de quatre autres machines Siemens qui fournissent la lumière.'
- 20 classe. — La disposition de ces machines actuellement employée d’une façon presque exclusive consiste à disposer les inducteurs en série, ou dans le même circuit que la bobine et la lampe Ou tout autre appareil utilisant le courant. C’est le système des machines Gramme, Siemens, Lontin, etc.
- 3e classe. — La troisième disposition imaginée par Wheatstone dès 1867, mais qui n’a reçu jusqu’ici que'très-peu d’applications, consiste à monter les inducteurs en dérivation sur
- le circuit principal en enroulant les bobines de ces inducteurs avec un fil très-fin. Il en résulte qu’une partie du courant est utilisée dans le circuit extérieur et qu’une partie passe dans la dérivation pour exciter les inducteurs.
- Il va sans dire que chacune de ces machines, en la supposant animée d’une vitesse uniforme appropriée à sa construction et qui constitue sa vitesse de régime, produira un courant dont la tension et l’intensité dépendront de la résistance du circuit extérieur ou circuit utile. On ne peut apprécier la valeur relative de chacune des dispositions que nous venons de signaler qu’en faisant des études comparatives sur la variation des éléments électriques et mécaniques de ces machines lorsque la résistance du circuit extérieur augmente ou diminue.
- C’est cette étude que M. William Siemens a fait poursuivre parM. Lanckert, électricien de ses ateliers de Woolwicli.
- Les résultats de cette étude ont été communiqués par M. Siemens à la Société Royale, le 4 mars 1880.
- Les mêmes expériences ont été faites sur deux machines Siemens; la première, que nous désignerons par A, était une machine Siemens avec inducteur en tension dans le circuit; la seconde avait ses inducteurs montés en dérivation et formés de fil fin et relativement résistant.
- Nous reproduisons dans le tableau ci-dessous les éléments de construction principaux de ces deux machines :
- MACHINE A Inducteur en tension. MACHINE B Inducteur en dérivation.
- Nombre de sections du collecteur 24 24
- Diamètre du (il de la bobine en millimètres 2,5 3
- Nombre de tours du lil de ia bobine.... Résistance de ia bobine en unités Sic- 336 288
- mens Diamètre du fil des inducteurs cil milli- 0,4004 0,113
- mètres 5,5 2,5
- Nombre detoursde fil sur les inducteurs. 5l2 3916
- Résistance des inducteurs en unités Sie-
- mens 0,3 o65 11,26
- Nombre de tours de la machine par
- minute 600 63 0
- Nous reproduisons d’après le journal anglais Nature deux diagrammes qui permettent de se rendre très-facilement compte de la variatiôn des éléments de fonctionnement de ces machines ; la figure 1 se rapporte à la machine A avec les inducteurs en tension dans le circuit, la figure 2 se rapporte à la machine B avec les inducteurs en dérivation.
- En examinant rapidement chaque courbe, on peut voir les avantages que présentent le montage' de Wheatstone, avantages si bien mis en lumière par M. Siemens dans sa communication dont nous avons donné les conclusions dans notre numéro du Ier avril.
- Sur ces diagrammes, la résistance du circuit extérieur en unités Siemens est portée en abscisses et les divers éléments, force motrice dépensée, force électro-motrice, intensité du courant, etc., sur les ordonnées correspondantes.
- Travail dépensé. — Dans la machine A, la courbe du travail dépensé (courbe 1) montre que le travail dépensé aug-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- mente à mesure que la résistance extérieure diminue. Lorsque la machine est en court circuit, ce travail est considérable, cela peut occasionner l’arrêt du moteur s’il est de faible puissance, et la destruction de la machine si la vitesse se maintient, car alors tout le travail étant transformé en travail intérieur, la machine chauffe, l’isolement est détruit et les balais brûlent. Dans la machine B, au contraire, le travail dépensé ne peut, en aucun cas, dépasser un certain maximum qui, convenablement réglé, assure la conservation de la machine, quelle que soit la résistance extérieure du circuit ainsi que le bon fonctionnement du moteur. Dans le cas où la machine est mise en court circuit, le travail dépensé se réduit au frottement de l’air et des tourillons, car il n’y a plus de courant produit, les inducteurs en dérivation ne pou-
- vant prendre aucun magnétisme, puisqu’ils ne reçoivent pas de courant.
- . Force électro-motrice. — Dans la machine A, la force électro-motrice diminue très-rapidement avec l’augmentation-de la résistance extérieure. Si nous disposons une lampe dans le circuit de cette machine, on voit que cette variation est contraire à la régularité du fonctionnement, car c’est lorsque l’arc est le plus long, le plus résistant, qu’il faudrait une plus grande tension au courant pour le franchir. L’effet est inverse dans la machine B et tout favorable au fonctionnement des lampes dont le mécanisme peut être alors très-simplifié. A partir d’une certaine résistance, la force électro-motrice devient constante, car la courbe est à peu près parallèle à l’axe des x, la machine fonctionne alors A la façon d’une
- Machine A. — Inducteurs en tension.
- Machine B. — Inducteurs en dérivation.
- A
- 4 c*.
- §
- Résistance du circuit extérieur en unités Siemens (U.S.J Fig. i. — Diagramme de la machine A.
- pile sans polarisation. Pour une résistance extérieure de io unités Siemens par exemple, la force électro-motrice de la machine B est de 62 volts et l’intensité du courant dépasse 9 webers. Avec un circuit extérieur de même longueur, la machine A ne fournirait pas de courant appréciable.
- On a l’explication de ce fait en se reportant à la courbe V' du diagramme de la machine B qui représente l’intensité du courant dans les inducteurs. On voit que cette intensité augmente avec la résistance extérieure, ce qui produit un champ magnétique plus intense jusqu’à saturation [des inducteurs. La loi des courants dérivés explique très-simplement la forme de la courbe V'.
- Intensité du courant.dans le circuit extérieur. — Dans la machine A, cette intensité décroît très-rapidement comme le
- montre la courbe III, il en résulte des variations, incessantes dans la lumière si on emploie ces machines pour l’éclairage, ce qui nécessite des régulateurs très-bien combinés pour compenser toutes ces variations. Dans la'machine B, la courbe III' montre que cette intensité qui passe par un maximum décroit ensuite,régulièrement et assez lentement.
- C’est à cette diminution lente de l’intensité du courant et à l’augmentation de la force, électro-motrice ayee!la résistance du circuit extérieur qu’il faut attribuer, la,faible variation du travail dépensé (courbe I'), condition très-favorable au bon fonctionnement de la machine motrice, puisque la vitesse peut être très-régulière, en considération des faibles variations du travail dépensé.
- Energie disponible dans le circuit extérieur. — Les courbes II
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- U—---——---—„ ,, . ... - --— > . -, •
- et ir montrent comment varie l’énergie disponible dans le circuit extérieur ou le travail utile. Dans la machine B, cette énergie diminue beaucoup moins rapidement que dans la machine A, ce qui est une condition avantageuse. Cette énergie disponible passe par un maximum pour les deux machines, mais si, à partir de ce maximum, on diminue encore la résistance du circuit extérieur, le travail dépensé par la machine A augmente, tandis que celui dépensé par la machine B diminue.
- Les expériences de M. Siemens montrent donc que le montage des inducteurs en dérivation est beaucoup plus favorable à la production du courant que le montage en tension. On y gagne une plus grande régularité dans le travail dépensé, l’intensité du- courant produit et la force électro-motrice. La
- seule objection qu’on puisse faire à cette disposition c’est que si la machine fonctionne en circuit ouvert, elle dépense inutilement une certaine quantité de travail qui se transforme en travail intérieur qui échauffe la machine en pure perte. Cela est peu important ; car, dans le cas du circuit ouvert, ce travail intérieur est faible et toujours insuffisant pour compromettre l’isolement. En tout cas, il sera toujours facile, à l'aide d’une disposition spéciale, de mettre la machine en court circuit; les inducteurs ne recevant plus de courant, le travail transformé en électricité sera nul, et le travail dépensé par la machine B dans ces conditions se réduira aux frottements, exactement comme pour la machine A fonctionnant en circuit ouvert.
- Les expériences entreprises par M. Siemens présentent le
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- Résistance du circuit extérieur en unités Siemens f U.S.)
- Fig. 2. — Diagramme de la machine B.
- plus grand intérêt, et montrent d’une façon incontestable les avantages de la disposition imaginée par Wheatstone en 1867, disposition dont, à défaut de mesures exactes, on n’avait pu apprécier complètement tous les avantages.
- Aujourd’hui cette lacune est comblée, et nous voudrions voir appliquer ce principe aux machines Gramme.
- On y gagnerait une grande simplification du mécanisme des régulateurs, une grande constance dans le courant et la lumière, et la certitude de 11e jamais disposer le circuit extérieur dans des conditions capables de compromettre le bon fonctionnement de la machine et du moteur.
- N’y a-t-il pas là plus d’avantages qu’il n’en faut pour tenter l’expérience?
- E. Hospitalier.
- L’ÉLECTROPHONE DE M. MAICHE
- Rien n’est fait tant qu’il reste quelque chose à faire. Ce proverbe semble être la devise des personnes qui étudient le téléphone, tant il se produit de travaux de ce côté. 11 est vrai que le téléphone tel que nous le possédons dans la pratique, qu’il emploie la pile ou ne s’en serve pas, est un appareil restreint dans ses résultats. Il fait bien ce qu’il fait, mais ce qu’il donne est renfermé dans d’assez étroites limites. L’obligation d’avoir un appareil à la bouche et un à l’oreille n’est pas sans gêne. La médiocre puissance de la voix transmise veut autour de l’opérateur une tranquillité,
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- l$4 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- parfois difficile à obtenir. On s’efforce de tous côtés de trouver d’une part un transmetteur qui recueille plus facilement et en plus grande proportion les vibrations de la voix, de l’autre, un récepteur qui les restitue avec le moins de perte possible. La deuxième recherche est la plus difficile sans doute, parce, qu’il faut augmenter la puissance sans perdre la netteté d’articulation, et jusqu’ici ces deux conditions semblent être contradictoires ; du côté du transmetteur on a été plus heureux.
- Il existe déjà plusieurs systèmes permettant de parler sans être astreint à poser la bouche contre un orifice. M. Maiche, dont ce Journal à décrit récemment la pile, en présente un nouveau que nous allons décrire.
- Comme dans la plupart des appareils de ce genre, ce transmetteur contient deux parties distinctes : i°, une pièce recueillant les vibrations vocales, pièce qui, dans les téléphones ordinaires, est constituée par le diaphragme, et qu’on pourrait appeler le vibrateur ; 2° un agencement destiné à mettre un
- Fig. i.
- courant électrique sous rinflueuce des mouvements moléculaires du vibrateur, afin de transformer finalement les ondes sonores en ondes électriques.
- Dans Félectrophone Maiche, le vibrateur est en verre, c'est simplement ce qu’on appelle un cylindre ou globe de pendule posé horizontalement, et présentant son orifice ouvert à Faspérateur. Une.portion notable de l’air mise en vibration pénètre dans ce large orifice sans qu’il soit besoin de s’en approcher, et une quantité considérable de vibrations lui est transmise.
- L’autre partie est une sorte de microphone à plusieurs contacts. M. Maiche pose sur la surface supérieure du cylindre une sorte d’échelle, de casier en bois dont la forme est représentée dans la figure suivante. Prenant alors des morceaux de charbon électriques, il commence par en disposer un certain nombre comme il est indiqué en A et B ; la petite échelle en bois n’ayant pas de fond, ces charbons reposent sur le verre et participent à tous ses mouvements. Sur les bouts de ces charbons, en travers, on en place d’autres
- delà façon qui est représentée enABfig. 2. En continuant ainsi, on forme deux lignes brisées remplissant les deux côtés de l’échelle, elles sont d’ailleurs réunies par une lame métallique en E F, et fournissent ainsi une communication continue. Le courant partant d’une pile traverse tout cet ensemble pour se rendre dans la ligne qui le mène au récepteur. Ce dernier est un téléphone magnétique quelconque, Bell, Phleps ou autre. Lorsque l’opérateur parle devant le cylindre, à une distance même assez grande, les vibrations de la paroi de verre se communiquant aux charbons, produisent dans leur ensemble des mouvements microphoniques, le courant en est influencé et les transmet au téléphone récepteur. L’ensemble de l’appareil est placé dans une boîte de bois, qui se pose sur une table, se fixe contre un mur, et ne laisse voir qu’une ouverture ronde vers laquelle on dirige la voix quand on se sert de Félectrophone.
- Les avantages de cet appareil sont d’abord qu’il n’y a pas à s’en’approcher, ce qui est une commodité fort grande; ensuite que cet ensemble robuste et sans organes délicats, ne demande aucun réglage et fonctionne toujours et dans toutes les mains, ce qui est une garantie sérieuse. L’inconvénient, qui à sa gravité, est que la longueur considérable présentée par
- les morceaux de charbon, introduit dans le circuit une résistance fort importante et oblige à employer pour le fonctionnement une vingtaine d’éléments de pile, ce qui est coûteux et gênant.
- L’appareil mérite d’être signalé, et donne des résultats qui ont paru importants à quelques personnes, et on doit espérer que M. Maiche achèvera de le perfectionner (1).
- FRANCK GERALDY.
- (i) La multiplicité des contacts de charbon que cet appareil présente, a été motivée afin de rendre plus étendues les différences de résistance du circuit téléphonique ; or, ce moyeh a non-seulement été indiqué, dès l’origine, par le colonel Navez, M. Hughes, etc., mais il a encore été appliqué dans le téléphone Navez, où on a réuni 12 disques de charbon, dans le microphone de Crossley qui présente huit contacts dans le relais téléphonique de MM. Houston et Thomsen, où i! s’en trouve six.
- (Voir mon ouvrage sur le téléphone, 2° édition p. 85.)
- Voici ce que je disais à ce sujet dans un article sur le principe du téléphone au charbon, inséré dans le journal l'Électricité du 5 sept. 1878, p. 176. « Je ne suis pas étonné que M. Navez ait trouvé une limite à cette superposition des disques, car la reproduction de la parole, dans ce système, est à la fois fonction de la grandeur des différences de résistance du circuit et de l'intensité du courant transmis. Or, si on augmente la sensibilité de l’appareil aux sons articulés par l'augmentation du nombre des contacts imparfaits du circuit, on diminue par cela même Vinlensité du courant transmis, et alors les sons perdent de leur force pour une intensité électrique donnée. Il est donc une limite qui doit être respectée. »
- Ceci explique pourquoj M* Maiche est obligé d’employer 24 élé-meqts çje pile, ‘ .... pu M,
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- SYSTÈMES
- DE COMMUNICATIONS TÉLÉPHONIQUES EN AMÉRIQUE
- Il existe en Amérique plusieurs systèmes pour l’établissement dés communications téléphoniques entre les particuliers, et le plus important est celui connu sous le nom de American district System, qui a été employé jusqu’ici à Chicago par la Compagnie Edison-Grày. Le nombre des téléphones en usage dans lé service de cette Compagnie est aujourd’hui d'environ 1,60b, et la liste des abonnés s’accroît chaque jour (i). Le nombre total des communications faites chaque jour s’élève à plusieurs milliers, et nos lignes sont capables d’établir des moyens de. communication de. 7 à 9 milles. Voici d’une manière succincte en quoi consiste le système.
- Ce que nous désignerons sous le nom de Signal Unes, sont des fils traversant les boîtes de district et aboutissant au domicile ou aux bureaux des abonnés pour leur permettre de demander soit un commissionnaire, soit un téléphone, soit une voiture, soit un agent de police, ou les préposés au service des incendies. Le circuit de ce fil est un circuit fermé ou métallique, et les signaux sont obtenus, comme dans les systèmes de ce genre, par rupture du courant. Le fil n’entre dans le bureau central qu’après avoir traversé un relais qui actionne un second circuit dans lequel est interposé un appareil Morse ; par conséquent ce second circuit n’est fermé que quand le premier est ouvert. Une disposition automatique du récepteur Morse lui permet de dérouler sa bande de papier à toutes les ouvertures du circuit principal (celui du Signal line) dans l’une quelconque des boîtes de district, et ce déroulement s’arrête quand les signaux résultant de ces ouvertures cessent. Ce système de circuit fermé est du reste employé pour le fonctionnement de tous nos avertisseurs d’incendie, et il a cet avantage, qu’il indique toujours si la ligne n’est pas rompue en quelque point.
- La boîte de district se compose d’une caisse cylindrique portant un cadran sur lequel se meut un index, et l’arc de cercle suivant lequel se meut cet index porte des divisions qui correspondent aux différents ordres de service que l’on peut donner. A la partie postérieure de la caisse est adapté un levier retenu par les crans d’un rochet qui permet, étant tiré de haut en bas, de remonter le ressort d’un mécanisme d’horlogerie disposé de manière à fournir à travers l’enregistreur des fermetures de courant, en nombre plus ou moins grand suivant l’étendue de l’arc décrit par l’index, et qui peuvent déterminer l’inscription des signaux. Pour obtenir tel signal, il suffit donc d’abaisser le levier de manière à faire arriver l’iiidex devant l’ordre qu’on veut transmettre, et après l’avoir abandonné à lui-même, le mouvement d’horlogerie, en défi-, lant, déterminera 3,4, 5 ou 6 fermetures de courant suivant l’ordre que l’on veut transmettre. Le mécanisme pourrait même être disposé, pour simplifier les combinaisons, de
- (1) Il y a, à Chicago, deux compagnies téléphoniques : celle de Bell et celle d'Èdison-Gray, qui se partagent à peu près en pal lies égales plus de 3,000 aboimés (N, de la R.),
- manière à rendre plus ou moins longues les fermetures du courant.
- Expliquons maintenant la disposition du commutateur dit commutateur Board. Tous les fils sont amenés au-dessus du toit du bâtiment où est établi le poste central, et conduits jusqu’à la salle des opérations. Chaque fil est maintenu toujours séparé des autres, quoiqu’en passant par un même trou, au moyen de conduits convenables, et ils arrivent enfin à une petite plaque de laiton de un pouce et demi de longueur sur un demi-pouce de largeur et un quart de pouce d’épaissèur qui s’adapte, sur le côté droit du board, au moyen d’une bande de cuivre. Ces plaques sont distantes les unes des autres de un pouce dans le sens vertical et de un demi-pouce dans le sens horizontal, et le nom et numéro de chaque abonné est inscrit sur chacune. Sur chaque bande de cuivre sont percés deux trous destinés à recevoir les chevilles qui doivent établir les communications, et les plaques sont toutes reliées par couples et par des fils de dérivation à trois autres boards ; chacun de ces doubles boards, ainsi complété, est muni d’un téléphone, dont une des extrémités du fil est réunie à la terre et l’autre à un conducteur extensible terminé par une cheville de cuivre de grosseur convenable pour entrer dans les trous des bandes de cuivre opérant la réunion des boards. Supposons maintenant que M. A. ait envoyé le signal au poste central : ce signal porte le n° 26 et se rapporte au téléphone. L’employé aux signaux regarde immédiatement sur son registre, et il y trouve que le signal 26 envoyé correspond au board n° 984. Il prend une fiche ainsi disposée :
- connect Temps
- (Mettez en communication.)
- 984
- (Arrêtez la communication.) Temps
- DISCONNECT
- et au-dessous du mot connect, écrit le n° de l’appelant, c’est-à-dire le n° 984, au devant duquel il reproduit le signal envoyé et marque l’heure à laquelle le signal lui a été transmis. Cette fiche est remise à l’employé du double board le plus rapproché, qui, immédiatement, place la cheville du conducteur extensible du téléphone dans la plaque du n° 98't ; puis il abaisse la clef de son manipulateur qui réunit la batterie à la ligne et avertit M. A. que son signal a été entendu. Alors M. A. dit qu’il désire causer avec M. C. Le numéro de M. C. est 516; alors l’employé met la signature Sur la fiche au dessous de celle du premier employé, et le n° 516 sous le n° 984, en ayant soin de marquer l’heure. La fiche est ensuite remise à un autre employé dont l’appareil 11’a ordinairement pas de liaison avec la terre, mais qui possède deux clefs, l’une pour la gauche, l’autre pour la droite. Ces clefs ont leurs communications établies de la manière suivante : La personne qui appelle étant toujours sur la droite, l’employé parle au moyen d’un tube à l’employé du Switch-Board principal, et demande les numéros 984 et 516. Les fils qui établissent la communication pntre le téléphone de çes
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- numéros et le Switch-Board principal, sont alors reliés aux deux plaques qui leur correspondent, et l’employé abaisse la clef gauche du manipulateur, et écoute en même temps qu’il effectue deux ou trois pointages. Par suite de l’abaissement de la clef, la ligne de gauche se trouve mise en communication avec le téléphone, et la pile s’y trouve intercalée. Au moment où il a reçu la réponse du correspondant de gauche, il manœuvre la clef de droite et appelle l’autre correspondant. Dès lors les deux correspondants se répondent l'un à l’autre. Généralement l’employé ne parle pas; il ne fait qu’écouter pendant un temps assez long pour savoir si ce sont bien les correspondants appelés qui sont en communication, et quand il en est assuré, il appelle l’employé du Switch-Board principal pour qu’il. réunisse les deux correspondants et qu’il dégage son instrument'du circuit,afin d’être libre'd’effectuer de’nouvelles communications.
- Lorsque les ’ correspondants ont terminé, ils placent tous
- me a
- terre "Wj)
- les deux les index de leur .boîte devant le signal n° 2 qui veut dire rompe% la.communication, et aussitôt les fils sont séparés l’pn de l’autre. Tout ceci est bien plus long à décrire qu’à exécuter, et cependant, quelque rapide que soit ce système, il est loin d’être assez prompt les jours où il y a encombrement de dépêches à échanger. Beaucoup de recherches ont été faites, comme nous l’avons dit dans un précédent article, pour perfectionner ce système, et jusqu’à présent c’est le système des Switch-Boards doubles non interposés, inventé par MM. Haskins et Wilson, qui a paru le plus perfectionné, et en ce moment on s’occupe de le substituer à celui que nous venons de décrire.
- Quand leslignessont longues, les fils sont amenés au bureau central sur une sorte de tableau d’avertissement dit annon-ciator, où elles sont mises à la terre. Elles aboutissent à une plaque particulière dans laquelle l’introduction des chevilles du conducteur de liaison interrompt cette communication avec le sol en même temps qu’elle substitue à celui-ci le circuit du téléphone. Cette plaque de liaison est désignée tech-
- niquement sous le nom de Jack Knife Switch, à cause de sa forme et de son ressort. Elle a encore une autre fonction à remplir, celle de pouvoir fournir un avertissement quand la ligne à laquelle elle correspond est reliée à une autre. Lorsque l’une de ces lignes seulement est en fonction, et pendant que s’effectue la mise en communication, l’avertisseur et la sonnerie sont hors d’état de fonctionner. On peut se faire une idée de cette disposition par la figure ci-contre. La ligne a arrive au Switch-Board après avoir traversé le relais R, et va de là en terre par h. Lorsque M. A. abaisse sa clef, il met sa pile à la ligne et met en action le relais R qui, à son tour, réagit sur l’avertisseur G et la sonnerieS au moyen d’un courant local.
- F est une plaque isolée qui est reliée à la ligne en dehors du relais par un fil peu résistant. Quand l’employé a reçu le signal, il établit la communication ;de^la; ligne avec le téléphone en plaçant la cheville de son conducteur dans le trou d, et cette cheville, en rencontrant le bout du ressort du Jack Knife Switch, coupe là communication directe; de la ligne avec le sol, pourla rétablir ensuite en introduisant dans le circuit le téléphone. La . seconde, partie de l’appareil présente momentanément la même disposition, et ce , n’est que quand la réunion permanente est effectuée par l’introduction d’une cheville dans le trou 0 que le . conducteur - adapté en d est retiré, ce qui modifie une troisième fois la communication de la ligne avec lé sol, tout en constituant une ligne continue depuis le fil de terre de M. A. jusqu’au ,fil de terre de M. B. à travers l’anrionciatôr du bureau. La disposition du Jack Knife Switch est en partie française, car l’inventeur de la disposition F est un Français du Canada appelé; Rousseau.
- Plusieurs projets ont été proposés dans , le but de faciliter le fonctionnément des téléphones. Quelques-uns sont insignifiants, d’autres sont vraiment ingénieux, mais tous excepté j celui dont il a été parlé plus haut et qui permet de mettre en action plusieurs Switch-Boards doubles en même temps, et indépendamment lès uns des autres, n^ont aucune importance. Dans un prochain ahicle, : j’indiquerai d’autres systèmes.
- C.-C. Haskins.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Analyse des phénomènes lumineux produits par les décharges électriques dans les gaz raréfiés, par M. Fernet.
- M. Fernet vient de commencer une série d’expériences .très-intéressantes pour arriver à déterminer les conditions réelles d’une décharge électrique dans le vide; et pour dédoubler les effets dus à la superposition d’actions lumineuses distinctes sur notre vue, il applique à ces décharges la méthode d’analyse des miroirs tournants, déjà mise à contribution avec succès par MM. Wheatstone,Lissajous et autres.
- En conséquence, il prend un tube de Geissler droit, maintenu en communication avec une pompe à vide pour faire
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- varier le degré, de raréfaction du milieu gazeux du tube, et place celui-ci verticalement en arrière d’un écran muni d’une fente verticale. De cette manière, le phénomène lumineux est réduit à une ligne lumineuse nettement définie, et en la faisant réfléchir par un miroir tournant placé devant la fente, il peut, si les effets lumineux qui éclairent tout le tube sont successifs, les séparer en montrant leur image dans différentes positions. Or, voici les effets qui ont été constatés en employant le- courant d’induction d’une bobine de Ruhmkorff :
- i° Dès que la raréfaction de l’air est suffisante pour per-
- P!g- f:
- mettre le passage des courants inverses et directs, on voit apparaître dans le miroir deux images étalées de la fente qui seraient continues si la décharge était continue, et unique dans toute la longueur du tube, mais qui présenteront des petites bandes obliques si elle est discontinue, le point lumineux n’occupant pas la même position aux différentes étapes de soi? parcours à travers Je tube, Or, c’est précisément ce dernier effet qui se produit comme l’indique la figure j ci-dçssus, qui indique l’aspect-lumineux fourni par les courants inverses et directs. Naturellement, c’est la lumière rouge, c’est-à-dire celle du pôle positif, qui fournit les ramifications en question,'
- et la lumière bleue du pôle négatif forme un carré de lumière qui reste invariable. L’examen de la courbe produite par les ramifications peut d’ailleurs, comme on le comprend facilement, indiquer la vitesse du point lumineux de la décharge à chaque instant.
- Les images représentées (fig. 1) correspondent à un vide de 5 à 6 millimètres, alors que l’observation du tube à la vue simple ne donne qu’une lueur diffuse sans stratifications. Ces images montrent que chacune des deux décharges produit dans tout l’espace qui sépare les pôles, excepté dans le voisinage du pôle négatif, une illumination qui est d’abord ins-
- Fig. 2,
- tqntanée, mais qui devient ensuite et p'endant tout le temps du passage du courant, discontinue et . résultant de points lumineux distribués à peu près régulièrement sur une même ligne verticale. Les courbes montrent que chacun de ces points est animé, jusqu’à l’instant ou la lumière cesse, d’un mouvement qui l’éloigne du pôle négatif.
- 20 A une piession de 1 à 2 millimètres, alors qu’à la vue simple apparaissent çà et là dans le tube quelques stratifications, la discontinuité du phénomène semble se produire dè§ le premier instant. Dans les instants suivants, les points lu-, mineux se déplacent, d’abord en s’éloignant du pôle négatif
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- comme dans l’expérience précédente, puis,, ce qui est très-curieux, en s’en rapprochant; et en tendant ensuite à reprendre 1 e mouvement primitif comme on le voit figure 2. Les courbes de cette figure montrent que chacun de ces changements de sens ne se produit pas au même moment pour les divers points lumineux, mais d’autant plus tard que l’on considère des points plus éloignés du pôle négatif.
- 3° A une pression de un demi-millimètre environ, au moment où les stratifications apparaissent nettement à la vue simple, chacune des tranches lumineuses discontinues est encore successivement animée de mouvements inverses, mais
- F‘g- h
- le mouvement initial semble se produire plutôt du pôle positif vers le pôle négatif, comme l’indique la forme des courbes de la figure 3.
- « L’observation directe à la vue simple, lait remarquer M. Fernet, fait apparaître chacun des points de l’espace avec un éclat d’autant plus grand que ce point est rencontré un plus grand nombre dé fois par les tranches lumineuses dont l’analyse précédente manifeste le mouvement, et aussi selon que ces tranches le traversent avec une vitesse moindre* Ainsi, en supposant que les conditions soient celles qui donnent les images de la ligure 2 ou de la figure 3, on voit
- que le courant direct seul doit produire à là vue simple, pour les points du tube qui correspondent aux tangentes horizon*-taies des courbes, un éclairement plus grand que dans les points voisins, puisque les vitesses des tranches lumineuses éprouvant un changement de signe de part et d'autre de ces points, prennent une valeur nulle à l’instant où elles ÿ parviennent. On doit donc observer, avec ce courant Seul, des stratifications brillantes en ces points. Le courant iiwerse seul doit donner également A la vue simple des stratifications dont la position sera donnée de là même manière. Selon que ces deux systèmes de stratifications différentes concorderont ou offriront une discordance plus ou moins grande, l’alternance rapide des deux espèces de. décharges donnerai une apparence stratifiée plus ou moins nette : ou « plus ôil hioins confuse. » .1
- Nouveau tourniquet électrique de MM.-de Fonviflle , et Lontin. j
- MM.; de Fonvielle et Lontin ont' présenté à l’académie des sciences, dans sa séance du 5 avril, un nouveau système de tourniquet électrique qui présente une disposition particulière et intéressante.
- C’est un cadre de galvanomètre au-dedans - duquel est suspendue, comme l’aiguille d’une boussole, une lame de fer qui peut avoir diverses formes et qui est adaptée à un çlisque de cuivre destiné à former volant. Au-dessus "'de-'cei cadre galvanpmétrique, est placé verticalement un aimant en fer à cheval disposé de manière que ses deux pôles agissent, aux deux extrémités du cadre, sur la lame magnétique et lui communiquent une certaine polarité. Il peut, d’ailleurs, être tourné facilement de manière à changer ses pôles de fplace.
- Si on fait communiquer le fil de ce galvanomètre avec le circuit d’une pile, dont le courant est interrompu oü avec l’hélice secondaire d’une bobine d’induction dont le fil ait la même grosseur et A peu près la même résistance que celui du galvanomètre, et que l’on fasse passer à travers l'hélice primaire le courant d’une pile interrompu par un trembleur électro-magnétique (celui de la bobine), on voit immédiatement la lame de fer et le disque entrer en mouvement de rotation, et le sens de ce mouvement dépend du sens dik courant induit et de la position des pôles de l’aimant; de sorte qu’on peut faire changer le sens de ce mouvement en intervertissant les pôles de l’aimant ou en renversant le sèns du courant à travers la bobine. Ces effets s’expliquent.-facilement sans qu’on ait à faire intervenir aucun principe nouveau.
- Nouvelle disposition électrique pour la sécurité des chemins de fer.
- Les postes d’aiguilleurs des gares et ceux qui se trouvent en pleine voie, situés sur les lignes de la banlieue de Lyon1, de Mâcon, jusqu’à Saint-Rambert-d’Albon, sont, depuis quelques jours, pourvus d’un appareil électrique qui est appelé A protéger la circulation des trains en général.
- Cet appareil, consiste en un cadran surmonté d’un timbre et muni d’une aiguille mobile. Tout autour du cadran sont inscrites une douzaine de communications différentes,- destinées A donner connaissance de tout ce qui peut contribuer à assurer la sécürité des trains et prévenir les accidents.
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- Un aiguilleur d’un poste quelconque a-t-il aperçu quelque chose d’anormal au passage d’un train, vite il s’empresse de transmettre à son correspondant la communication qui a trait à l’incident qu’il vient dé remarquer. Pour cela, il appuie successivement sur un des deux boutons qui sont à sa disposition ; instantanément le timbre de l’appareil correspondant retentit, l’aiguille avance simultanément d’une communication à l’autre, et vient s’arrêter, suivant le nombre de coups donnés par l’aiguilleur, sur le signal qui doit attirer l’attention de son correspondant.
- Ce dernier, ainsi prévenu, répète sa communication reçue, certain qu’il a bièn compris ce qui lui est signalé, et attend le train, l’arrête s’il y a lieu de le faire, et renseigne les agents qui l’accompagnent ; ceux-ci prennent les dispositions utiles, après quoi ils se remettent en marche.
- L’appareil en question existait déjà dans quelques grandes gares ; c’est à la suite des services rendus que son installation a été jugée nécessaire sur certaines parties du réseau du P.-L.-M. V
- Balance électro-dynamique pour mesurer l’intensité des courants développés dans un téléphone.
- M. Ader vient de construire une balance disposée pour
- mesurer l’intensité infiniment petite des courants induits produits dans un téléphone.
- C’est, comme on le voit sur la figure ci-dessus, une sorte de longue aiguille aimantée horizontale A, montée sur un axe vertical oo, pivotant stl- pointes et portant, à l’une de ses extrémités, une,spirale plate d’induction H dont le poids se trouve parfaitement équilibré en P sur le bras opposé. Cette spirale plate est comprise entre deux autres spirales H' et H" placées à petite distance et qui sont reliées par les pivots de l’axe vertical du système avec la^piraie mobile, mais de telle manière que le courantonafthe parallèlement dans la spirale mobile et l’une des.spirales fixes H" et dans un sens contraire dans la spirale fixe H'. Il en résulte que, quel que soit le sens du courant, la déviation de la bobine mobile s’effectue toujours dans le même sens. En plaçant sur l’axe vertical un miroir M, comme d'ans le galvanomètre de Thomson, il devient
- alors facile d’apprécier les plus petites déviations du système, et en faisant circuler, à travers les spirales, les courants induits des téléphones, il devient facile, en ramenant à la déviation observée celle d’un élément Daniell ayant traversé une résistance suffisante, d’apprécier comparativement la valeur des courants induits observés.
- Rendement économique des moteurs électriques.
- M. Marcel Deprcz a communiqué à l’Académie une note sur le rendement économique des moteurs électriques, dans laquelle il démontre que ce rendement est exprimé par le rapport de la force électro-motrice de la machine génératrice à la force électro-motrice inverse de la machine réceptrice, expression qui est indépendante de la résistance du circuit extérieur (i). Ce fait, qui peut paraître extraordinaire, peut s’expliquer suivant l’auteur, si l’on se rappelle que lorsqu’un courant est employé à produire de l’énergie sous une autre forme que le travail mécanique, par exemple, la décomposition de l’eau dans un voltamètre, le nombre d’équivalents d’eau décomposée est toujours égal au nombre d’équivalents de zinc dissous dans chacun des éléments de la pile, quelle que soit la longueur du circuit extérieur qui, d’ailleurs, n’a plus d’influence sur le nombre des éléments nécessaires pour opérer cette décomposition. Il y a donc là un fait expérimental bien constaté, dans lequel le rendement économique n’est pas influencé par le circuit extérieur.
- Du rôle de l’électricité dans les horloges pneumatiques.
- L’électricité qui, à priori, paraît être en opposition absolue avec les horloges pneumatiques (un peu l’histoire de la maison qui n’est pas au coin du quai et celle qui est au coin du quai), l’électricité joue cependant un certain rôle chez le marchand d’heures d’en face, et c’est ce rôle. que nous allons examiner en quelques lignes.
- Le système de distribution de l’heure par les horloges pneumatiques comprend d’abord :
- Une horloge ' type qüi, toutes les minutes, actionne Un tiroir faisant communiquer les canalisations générales avec un.reWvoir d’air à une certaine pression. Actuellement cette horloge type fonctionne solidairement, on la remet à l’heure chaque jour, en allant prendre l’heure à l’Observatoire, les variations pendant une journée ne dépassant pas quelques secondes. Tôt ou tard, cette horloge type recevra l’heure dé l’Observatoire électriquement, nous aurons à examiner alors l’appareil employé.
- Actuellement, le rôle de l’électricité dans l’horloge type sc réduit à contrôler-le fonctionnement du remontage pneumatique des poids moteurs.
- Chaque minute les poids sont remontés par l’air comprimé de la quantité dont ils sont descendus pendant- la minute précédente. Si, pour une cause quelconque, le remontage, ne s’effectue pas régulièrement, le poids en descendant établit un contact électrique qui fait marcher une sonnerie d’appel* et
- (i) Cette expression du rendement avait etc déjà donnée par M. Cabaneliasi ....
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- LA LÜklÈRÈ ÈLËCtRt&ÜÉ
- fait apparaître sur un tableau d’annonces le signal « Remontage de YJjorloge. »
- L’air comprimé à 4 ou s atmosphères de pression, par une machine à vapeur ou à gaz, est envoyé dans un réservoir où il s’emmagasine. De là, il passe dans un réservoir distributeur où la pression est réglée et ne doit pas s’abaisser ou s’élever au delà de certaines limites fixées à l’avance. Si le régulateur de pression ne fonctionne pas bien, l’aiguille du manomètre établit encore des . contacts électriques, qui font apparaître sur le tableau d’annonces des indications correspondantes.
- Même disposition, pour la conduite qui doit recevoir l’air sous pression pendant vingt secondes et le laisser échapper pendant les quarante autres secondes qui complètent la minute.1
- Ces indications montrent que le tiroir d’air n’a pas fonctionné; car, par exemple, si la conduite reste plus de vingt secondes en communication avec l’air sans pression, elle communique avec un petit appareil spécial analogue à un manomètre dans lequel le mercure met vingt-deux secondes à atteindre son niveau normal, niveau qui n’est jamais atteint si l’appareil fonctionne bien, mais qui est atteint en deux secondes en cas de dérangement, le mercure ferme alors le circuit de la pile sur la sonnerie et le tableau d’annonce. Même disposition pour le cas où le retour du tiroir ne s'effectuerait pas en temps utile. On voit donc par ces quelques exemples, que si l'électricité est bannie de chez le particulier dans les horloges pneumatiques on la retrouve au bureau central où elle joue le rôle de Vœil du maître, et assure le service régulier d’un système qui invoque comme première supériorité la sûreté même de son fonctionnement.
- L’électricité n’a pas à se plaindre de la part qui lui est faite par les horloges pneumatiques. Elle fait partie du conseil de surveillance en attendant qu’elle lui fournisse la matière première qui sera Yheure de YObservatoire envoyée électriquement.
- FAITS DIVERS
- Quelques mots encore sur la lumière électrique (VEdison. — On Ht dans YElectHcian du 3 avril 1880, l’article suivant qui ne laisse pas que d’être assez intéressant à cause des révélations qu’il contient. « La lumière électrique d’Edison est encore un sujet de discussion en Amérique, et l’Institut de Franklin s’est emparé delà question. Quelques points énoncés au cours de la controverse peuvent présenter de l’intérêt pour nos lecteurs. D’abord, nous apprenons que les professeurs Thomson et Houston viennent de prendre un brevet pour une machine dynamo-électrique. En second lieu, la lampe à carton carbonisé d’Edison est considérée par des témoins oculaires sérieux, comme donnant une lumière plus faible qu’un bon brûleur à gaz. Bien qu’elle soit très-biiilante lorsqu’on la regarde, elle ne donne pas un bon éclairage, à cause de la ténuité du foyer de lumière, qui est la conséquence de la petite quantité de matière solide lumineuse contenue dans le filament de charbon qui est chauffé par le courant. La machine d’Edison engendre un courant ayant une grande force électro-motrice, et, par suite, les fils conducteurs qui fa réunissent aux lampes ne sont pas plus gros qu’un crin de cheval. Pour les lampes plus éloignées, cependant, un fil d’un plus fort diamètre est nécessaire.
- « Edison essaye maintenant de trouver quelle est la résistance la meilleure à donner à ses lampes, et aussi de quelle manière on peut les rendre durables. Dans ce but, il est tenu un registre sur lequel sont inscrites la durée de chaque lampe, et les conditions dans lesquelles elle se trouve après, son extinction; or d’après les renseignements qui ont été communiqués, on a pu reconnaître que largement 22 pour cent des lampes ont fait défaut jusqu'ici> par suite d’explosions, d’affaissements ou de fuites d’air à travers la partie scellée du récipient de verre, et par suite aussi de fêlures à travers le
- récipient lui-même après Yallumage, fêlures qui se produisent souvent dans la partie séparant les deux fils de platine qui passent au travers. Le charbon des vieilles lampes a un aspect plus métallique que celui des nouvelles. Il sera probablement rémédie à la fuite occasionnée par le scellement, au moyen d’un second scellement. ^
- « Edison peut, retirer du circuit toutes les lampes sauf une, sans détruire la continuité du circuit, parce que son générateur ne produit pas plus de courant que cette lampe ne peut en supporter. 1) obtient huit lumières par force de cheval ; mais le professeur Elihu Thomson a fait remarquer qu’il ne pouvait en obtenir davantage, parce que l’énergie de la chaleur émise par ces huit lampes est égale, quant à présent, à peu près à un cheval de force. 11 a évalué la lumière de chacune de ces lampes a dix candies seulement, c’est-à-dire à quatre-vingts candies par force de cheval;.mais, en employant le.système de l’arc voltaïque; on-peut facilement obtenir une lumière, de 800 candies, c est-a-dire une lumière dix fois plus considérables pour cette meme force de un cheval ». . ' ' < : ,
- ! Il est certain que ce rendement est bien moindre que celui des machines Siemens, qui fournissent par force de cheval une lumière diffuse de 1254 candies, soit environ moitié en plus. Il est vrai que cette machine 11e fournirait sans doute pas les 8 lumières résistantes de M. Edison. . ‘ ...
- Du reste, on se fait un malin plaisir en Amérique d embrouiller la question. Car, alors que certains physiciens, entre autres MM. Barker, Roland, Hopkins et Young, ont fait, à la demande de M. Edison, (1) des rapports élogieux sur ses appareils, 1 Enquirerae Cincinnati a publié un rapport détaillé d’un savant électricien qui a visité le laboratoire d’Edison, et qui en est revenu tellement dégoûté qu’il applique au sorcier de Menlo-Park des épithètes qui) est indtile de reproduire. Voici ce que dit à ce sujet le journal en question. .
- « Dans l’opinion du visiteur, le célèbre inventeur doit « rire sous cape » de la naïve crédulité du bon public, à qui il a fait avaler comme découvertesnouvellesetmerveilleusesdes expériences remontant à une trentaine d’années. La préfeudue durée indéfinie de son papier calciné est en réalité limitée à un très-petit nombre de jours, et s’il a obtenu unedurée un peu plus considérable que lès précédents expérimentateurs, ce 11’a été qu’en chauffant son papier à une température relativement basse, et en sacrifiant ainsi l'intensité de la lumière. Les lampes Edison sont bien loin d’avoir, comme on le prétend, la puissance éclairante de dix bougies. Son générateur est exactementla machine Siemens, sans modification aucune. Sa pompe à air, dont l’invention lui a valu dps éloges si retentissants, est purement et simplement la machijie Sprengel, décrite dans la k Philosophie Deschanel » publiée en 1873.
- « L’électricien, après avoir réfuté une à une chacune des prétendues découvertes du « sorcier, » arrive à la question d’économie et démontré que, même en acceptant, tous les avantages attribués à tort à la lampe Edison, l’éclairage par ce système reviendrait beaucoup plus cher que l’éclairage au gaz. Il établit par des chiffres dont la reproduction sortirait du cadre de ce court résumé, que les frais, d’installation de l’éclairage de la ville de New-York , par le système! Edison s’élèveraient à 100,000,000 de dollars et que la dépens eannuellc serait de 21 millions de dollars environ. La proportion entre le coût de la lumière électrique et celui de la lumière du gaz serait comme 2,3o dollars est à 40 cents. En d’autres fermes, l’éclairage proposé par M. Edison serait presque six fois plus cher que celui actuellemenf en usage, tout en donnant des résultats inférieurs comme pouvoir éclairant. »
- Les journaux qui nous arrivent ce matin d’Amérique et entre autres le New-York Hetald nous donnent les rapports annoncés par le coui-rier des Etats-Unis. Nous sommes étonnés que des hommes que l’on dit être des savants, s’associent ainsi à des manœuvres de bourse. Pour nous, nous persistons à dire que la Lampe Edison ne présente absolument rien de nouveau.
- La Gazette de Cologne annonce que l’administration allemande des postes et des télégraphes vient défaire poser une ligne téléphonique sur le Drachentels (le rocher du Dragon), la plus célèbre des montagnes connues sous le nom de Siebengeberge ou les sept collines qu’a chantées lord Byron, et où, d’après la tradition, le dra-on aurait été tué par Siegfried, un des héros de l’épopée des Niee-elungen. Le téléphone du Drachenfels part du village de Kœnigswinter sur les bords du Rhin et aboutit aux ruines du château. 11 a été installé tout spécialement pour l’usage des touriste* qui visitent en foule, chaque été, ce site des environs de Bonn, d qui. fontl’ascension de la montagne.
- (1) Voici ce qu’on lit à ce sujet dans le Courrrier des Etats-Unis du 21 mars :
- « M. Edison profondément vexé, dit-on, de l’incrédulité générale qui a accueilli scs assertious réitérées, qu’il a inventé un système parfait d’éclairage électrique, a chargé quatre de tes amis, les professeurs Barker, Roland, Hapkins et Young d’examiner ses appareils et leur fonctionnement. L’examcu de ces experts va erre terminé et son résultat va être livré au public sous forme de deux rapports : on assure que les deux rapports sont favorables. A quand donc l'éclairage public? Les actionnaires sollicités, refuseront-ils d'éclairer?
- Le Gérant : A. Glénard.
- Taris. — Typ. Tolmer et Cie, 3, rue de Madame,
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Départements : Un an.... ÉDITION Bj-MENSUELLE 15 francs. | Union postale : Un an
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD, — Secrétaire du Comité de rédaction : B. HOSPITALIER
- N° 9
- l°r Mai 1880
- Tome II
- J i i.. > ' , •
- SOMMAIRE
- De l’unification de l’heure dans les villes (3* article); Th. du Moncel. — Les lampes de M. Tchikoleff ; W- Tchikoleff. — Expériences faites récemmént eh Amérique sur les lampes électriques; (identifie. American, — L’école supérieure de télégraphie; F. Gé-raldy. — Le mesureur d’énergie; Marcel Deprez. — Sur les principes du fonctionnement des machines électro-dynamiques. — E. Hospitalier. — Reviie des travaux récents en électricité; Lampe André-Brougham ; Lampe à incandescence de Sawyer; Expériences sur les attractions magnétiques ; sur un cas de polarité rémanente de l’acier opposée à celle de l’hélice magnétisante qui la produit, note de M. Righi; note sur les lois thermiques des étincelles électriques produites par des décharges des condensateurs, de M. El Villari; pile du dr plusch ; pile de M. Wilson ; commutateur pour la transmission de la force par l’électricité par M. Hopkinson. — Renseignement et correspondance ; lettre de M. Achard J Lettre de M. E. Lacoine. — Faits divers.
- DE L’UNIFICATION DE L’HEURE
- DANS LES VILLES
- > . . ' ' .
- 3“ article (voir lesn0- du i«'et du i5 avril.)
- Avant tie continuer notre étude des différents systèmes de remise à l’heure, il nous paraît opportun, afin de prévenir le public contre des allégations que pourrait lui suggérer un examen comparatif de l’heure indiquée par les horloges des centres horaires et celle des horloges publiques qui sont par elles remises à l'heure électriquement, de faire observer que les aiguilles des grandes horloges ont, dans diverses positions, et surtout par les temps de vent, certaines vacillations qui peuvent les déranger momentanément de leur véritable position sur un arc relativement assez étendu, et qui peut atteindre quelquefois une minute ou une minute et demie. Cela tient au jeu que l’on est obligé de donner aux engrenages, et à la surface relativement grande que présentent à l’action de l’air les longues aiguilles des cadrans des horloges publiques, ïl peut donc arriver que l’heure indiquée par ces horloges diffère d’une minute et plus de celle des horloges des centres horaires, sans pour cela être en désaccord.
- Pour faire un contrôle exact, il suffit d’examiner si, au moment où l’horloge réglée sonne l’heure bu la demi-heure, l’aiguille des minutes de l’horloge régulatrice est exactement sur l’heure ou sur la demi-heure. Ce contrôle est facile quand les deux horloges ne sont pas très-éloignées l’une de l’autre, puisqu’on peut entendre sonner l’une alors qu'on fixe l’autre. Si on prend cette précaution, on reconnaît que la concordance est presque toujours parfaite, à moins qu’on n’ait pas pris (dans les horloges disposées d’après le système Collin et autres du même genre) le soin de les mettre suffisamment à l’avance. Mais on peut d’ailleurs reconnaître facilement si c’est ce déréglage préventif ou le système de remise à l’heure qui est en défaut, en examinant si l’horloge réglée est en avance ou en retard sur l’horloge régulatrice. Il est bien certain que, s’il y a retard, ce n’est pas la faute du système de remise à l’heure, car, en admettant que quelques contacts électriques aient manqué, il devrait y avoir avance, et on doit, alors, supposer que l’horloge à régler n’a pas eu l’avance préventive nécessaire, ou qu’elle se trouve en retard par elle-même au lieu d’être en avance; mais, je le répète, le plus souvent ces défauts de concordance tiennent au jeu des aiguilles et à l’action des courants d’air, car, d’après M. Collin, en admettant même que l’horloge à régler n’ait pas d’avance et marche au moment de la pose parfaitement d’accord avec l’horloge régulatrice, l’avaneequidoit exister se produit naturellement avec le temps, par suite de l’épaississement des huiles, des dépôts de poussières qui diminuent de plus en plus l’ampljtude des oscillations du balancier. Pourvu que l’horloge en question ne soit pas en retard, l’effet de la remise à l’heure doit infailliblement se produire.
- Nous devrons encore donner quelques détails sur les moyens proposés par M. Collin, pour faire fonctionner son système de remise à l’heure, en employant les fils télégraphiques municipaux qui sont dans le voisinage des horloges réglantes et à régler. On comprend l’importance^ 4e cette disposition, quand on réfléchit au nombre énorme toujours croissant des fils télégraphiques qui sillonnent les égouts de Paris, et finiront bientôt, avec les lignes téléphoniques, par envahir tgnts&.les voûtes de ces conduites souterraines. En ce moment, M. Collin fait l’expérience de ce système entre le centre horaire du
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- pavillon de: Flore (Tuileries) et l'horloge de la1 mairie du XVIe arrondissement (Passy).
- Pour peu qu’on étudie la question, on comprend aisément qu’il suffit, pour résoudre ce problème, de faire en sorte que, quelques minutes avant la correction de l’heure, le circuit soit coupé à travers les bureaux télégraphiques et complété à travers les horloges. Or cette double fonction peut être effectuée automatiquement par les horloges elles-mêmes au moyen d’un rhéotome à la fois disjoncteur et conjoncteur, qui peut être analogue à celui que nous avons déjà décrit dans l’article précédent, et qui permet de placer sur le même circuit plusieurs remises à l’heure. Toutefois, pour satisfaire à plusieurs exigences de l’administration, M. Collin a dû le compliquer un peu, afin d’obtenir une coupure complète du courant durant quelques instants, avant la permutation des circuits. Une coche à double ressaut dans laquelle tomberait le levier intermédiaire du rhéotome décrit dans notre précédent article, pourrait résoudre aisément le problème ; toutefois, la disposition définitive n’a pas encore été arrêtée par M. Collin, mais elle ne peut être que très-simple. On peut encore résoudre le problème d’une autre manière quand on ne veut pas toucher aux horloges. Ainsi, on peut employer à la manœuvre du rhéotome en question un relais dont le contact de repos établira la liaison du circuit avec les bureaux télégraphiques, et le contact d’attraction la liaison du même circuit avec les horloges ; l’armature du relais joue alors le rôle du levier intermédiaire du rhéotome de M. Collin. Alors l’horloge n’a plus à fournir qu’une fermeture de courant deux ou trois minutes avant chaque heure.
- Pendant ces deux ou trois minutes le circuit se trouve donc complètement affecté aux horloges, et comme les différences d’heure ne peuvent jamais dépasser cette limite en une heure, la correction peut se faire comme avec un circuit particulier. Il est certain que, quand on sera plus familiarisé avec les applications électriques, les fils télégraphiques municipaux pourront cumuler plusieurs emplois dont l’un des plus utiles sera celui qui, dans beaucoup de villes, est déjà affecté au service des incendies. M. Collin avait imaginé, dans ce but, toute une combinaison que j’ai longuement décrite dans le tome V de mon Exposé des applications de l’électricité, et dont je parlerai quelque jour au sujet du télégraphe autokinétique et autres du même genre qui ont déjà rendu des services de la plus grande importance. Revenons maintenant aux autres systèmes.de remise à l’heure.
- Nous avons vu, dans le précédent article, que M. Collin avait imaginé d’autres systèmes de remise à l’heure que celui que nous avons décrit, et ces systèmes ont été combinés pour répondre à certaines objections plus ou moins fondées, qui ont été émises contre le principe même du système primitif. On a prétendu, en effet, qu’il était absurde de dérégler préventivement une horloge en lui donnant de l’avance pour la régler ensuite. Si cette objection était sérieuse, elle pourrait également s’appliquer au système adopté pour les centres horair.es, puisqu’on est obligé ,de donner* aussi à ces horloges une petite avance. Mais, en définitive, comme cette petite avance ne peut dépasser quelque? .dixièmes de seconde par heure, cette objection est plu-
- tôt spécieuse que réelle. D’ailleurs, il a été reconnu que le système télégraphique de M. d’Arlincourt, qui l’a mis en usage, est celui de tous les appareils autographiques qui a fourni les meilleurs résultats sous le rapport du synchronisme des mouvements.
- Pour satisfaire les timorés sous ce rapport, M. Collin a proposé dernièrement de compliquer son système d’une remise à l’heure pour les retards ; de sorte que, suivant que l’horloge à régler est en avance ou en retard, c’est l’un ou l’autre des deux systèmes qui est mis en action.
- Le système de remise à l’heure pour les retards a été combiné par M. Collin de deux manières : soit en raccourcissant l’amplitude des oscillations du pendule au moyen d’une fourchette adaptée dans le prolongement de celui-ci au delà de son axe d’oscillation, et entre les bras de laquelle s’engage une tige rigide sous l’influence d’un électro-aimant; soit en déplaçant longitudinalement l’axe de la fourchette d’échappement qui laisse alors défiler la roue d’échappement jusqu’5 ce qu’une des chevilles de cette roue, plus longue que les autres, vienne buter contre l’une des palettes de (a fourchette ainsi écartée, et vienne amener exactement à l’heure l’aiguille des minutes. Dès lors, cette aiguille se trouve arrêtée jusqu’à ce que l’horloge régulatrice, en coupant [le courant à travers l’électro-aimant commandant le déplacement de la fourchette d’échappement, ait permis à celle-ci de reprendre sa position normale. Pour obtenir ce résultat, l’axe d’oscillation de la fourchette pivote sur la gorge de deux poulies formant galets, et une fourchette, à cheval sur cet axe et engagée dans une rainure, correspond à l’armature d’un électro-aimant placé au-dessus de la traverse supérieure de l’horloge.
- La remise à l’heure pour les petites horloges présente plus d’intérêt; car, comme je l’ai déjà dit, elle est d’une extrême simplicité, bien qu’au premier abord on puisse y voir une répétition du système primitif de Bain. Comme dans ce système, en effet, l’axe de l’aiguille des minutes porte en dessous une tige terminée par un butoir en coin allongé qui se meut devant une pièce creusée en forme d’angle dièdre ou de V. Le sommet de cette cavité anguleuse correspond exactement à l’heure, et, la pièce elle-même se trouve adaptée à l’extrémité d’un levier commandé par un électroaimant qui, toutes les heures, au moment où l’aiguille des minutes de l’horloge régulatrice arrive à l’heure, soulève cette pièce à coche angulaire. Il en résulte que le butoir de la tige adaptée à l’aiguille des minutes de l’horloge à régler, pour peu qu’elle soit en avance ou en retard, glisse sur l’un ou l’autre des plans inclinés de la coche anguleuse dont nous venons de parler, eç se trouve ramenée forcément à la verticale, c’est-à-dire à l’heure. Cette coche anguleuse est d’ailleurs disposée de manière à pouvoir corriger un retard ou une avance de plus d’une minute ; mais, pour obtenir ce résultat, il fallait trouver moyen que, au moment même de la correction, l’aiguille des minutes pût se déplacer facilement sur son axe, et, pour y arriver, M. Collin a établi le canon qui lui sert d’axe, sur l’une des'parties d’nne boîte d’engrenage composée de deux anneaux légèrement coniques s’emboîtant l’un dans l’autre et tournant ensemble par suite du
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- contact des deux surfaces coniques. L’un de ces anneaux est adapté au canon de la roue des minutes et participe par conséquent au mouvement de la minuterie, l’autre anneau correspond au canon qui supporte l’aiguille des minutes et qui, sans la boîte d’engrenage, aurait continué l'autre canon..Toutefois^ ce dernier canon est disposé de manière à glisser librement sur -l’axe qui le supporte, et l'aiguille des minutes porté elle-même un petit contre-poids qui tend à la ramener suivant la verticale. Ôr, le premier anneau se trouve relié au levier de l'armature électro-magnétique de telle manière que, quand la correction doit se faire, il se dégage de .l'autre anneau, et rend l’aiguille des minutes complètement libre de ses mouvements au moment où la cavité anguleuse se présente devant le butoir de l’aiguille qui doit la ramener à l’heure, C’est dans ce dernier dispositif que réside toute la nouveauté de l’invention, car le système même de la remise de l’aiguille à l’heure avait été indiqué il y a bien longtemps par M. Bain; mais ce système n’avait jamais pu fonctionner régulièrement, en raison de la force considérable qu’il fallait développer pour vaincre la résistance présentée par le frottement du canon de l’aiguille des minutes sur son axe.
- Pour être assuré de l’exactitude de l’heure sur les cadrans soumis au réglage, M. Collin a imaginé un dispositif assez simple qui permet même de constater la grandeur de l’erreur produite. C’est une petite aiguille peinte en rouge qui est placée derrière l’aiguille des minutes et qui marche avec elle, de sorte qu’elle est, en temps normal, toujours invisible. Si une fois par jour, à midi par exemple, l’horloge régulatrice lance le courant de remise à l’heure à travers un second électro-aimant commandant la marche de l'aiguille rouge, il pourra la débrayer et l’arrêter à l'heure exacte; de midi, et si l’aiguille des minutes est en avance ou en retard, on pourra lire immédiatement la valeur de cette avance ou de ce retard par l’angle formé par les deux aiguilles.
- Systèmes de MM. Fenon et F. G-arnier. — Ces systèmes ont été combinés pour obtenir la remise à l’heure des horloges sans qu’il soit besoin de leur donner une avance quelconque, ce qui revient à dire qu’ils permettent de.corriger les retards aussi bien que les avances. Pour obtenir ce résultat, avec les horloges dont la roue d’échappement est à chevilles, MM. Fenon et P. Garnier rendent cette roue d’échappement mobile sur son axe dans le sens longitudinal, sans pour cela cesser d’être sollicitée à se mouvoir, ce que l’on obtient aisément au moyen d’une nervure adaptée longitudinalement sur cet axei L’électro-aimant* de la remise à l’heure réagit sur cette roue d’échappement au moment où il devient actif, et la dégage de l’ancre qui en règle les mouvements; et comme cette roue est munie, du côté opposé aux chevilles, d’un butoir correspondant exactement à la position de l’aiguille des minutes sur l’heure, celle-ci se trouve amenée immédiatement à cette position qu’elle conserve jusqu’à ce que l’horloge régulatrice ait coupé le courant qui anime l’électro-aimant précédent, c’est-à-dire jusqu’à ce que l’aiguille des minutes de cette horloge soit arrivée elle-même à l'heure. La fermeture du courant se produit toujours1 30 secondes avant l’heure, de sorte que si l’horloge à
- régler est en avance ou en retard de 10 secondes, je suppose, le dégagement de la roue d’échappement et par suite la remise à l’heure se manifestera 20 secondes ou 40 secondes avant l’heure, mais l’aiguille ne reprendra sa marche qu’au moment même où l’aiguille des minutes de l’horloge régulatrice aura dépassé l’heure. S’il n’y a ni retard ni avance, l’arrêt de l’horloge à régler durera 30 secondes. Comme on le voit, ce système est très-simple, très-rationnel- et pourra fournir des résultats avantageux.
- Pour appliquer-leur système aux horloges ayant un échappement à ancre, MM. Fenon et Garnier l’ont disposé d’une autre manière qui est très-ingénieuse. Comme la roue d’échappement ne peut plus alors être changée de place, c’est un petit bras monté sur un manchon mobile sur l'axe de cette roue, qui y supplée. A cet effet, la roue d’échappement n’est pas fixée sur son axe. mais sur un manchon qui est monté à frottement doux sur lui, et c’est le bras en question, sollicité à se mouvoir par l’axe de la roue, qui lui communique le mouvement au moyen d’une broche appuyant contre l’un de ses rayons. Toutefois, indépendamment de ce mouvement, la roue peut être sollicitée par un petit barillet qui fait corps avec elle et qui peut agir dans le même sens, quand le bras, par suite d'une action que nous allons analyser, se troüve dégagé. D’un autre côté, la roue porte sur chacun de ses quatre rayons une goupille qui se trouve, dans une position donnée, à portée d’un butoir articulé qui tombe devant elle au moment où le bras est dégagé, et ce double effet est la conséquence d’une attraction électro-magnétique effectuée 30 secondes avant l’heure. A ce moment, en effet, l’armature d’un électro-aimant réagit par rhitermédiaire d’une fourchette engagée dans la gorge d’une rainure circulaire évidée dans le manchon du bras entraîneur, de manière à le faire glisser sur l’axe de la roue d’échappement, et à dégager celle-ci de l’action du bras qui lui communique le mouvement. Ce bras, devenu libre en même temps, se trouve alors entraîné brusquement par le mécanisme d’horlogerie, et vient buter contre un arrêt fixe adapté au bâtis de l’horloge et placé dans une position qui correspond exactement à la verticale, c’est-à-dire à l’heure du cadran; et la roue d'échappement elle-même, sollicitée par son petit'barillet, continue son mouvement jusqu'à ce qu’une de ses chevilles vienne rencontrer le butoir articulé correspondant, que l'électro-ainiani, dans son effet attractif, a fait abaisser. Alors, le balancier bat à vidé jusqu’à ce que la rupture du courant provoquée par l’horloge régulatrice ait dégagé à la fois la roue d’échappement et le bras qui en gouverne la marche, lequel s’engage de nouveau entre ses rayons pour entretenir son mouvement jusqu’à là prochaine fermeture du courant. Comme c’est l’axe de la roue d’échappement qui commande la marche de l’aiguille des minutes, on voit qu’au moment de la fermeture du courant par l’horloge régulatrice, cette aiguille arrive brusquement à l’heure, quelle que soit la position relative des deux aiguilles sur les deux horloges. Cette disposition un peu compliquée a été la conséquence de ce qu’on a voulu éviter qu’au moment du dégagement de la roue d’échappement l'ancre ne vienne buter. sur les dents de cette roue. Du reste, l’arrêt de la roue d'échappement ne
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- se produit que lorsque l’horloge à régler est en1 avance sur l’horloge type ; quand elle retardé, le barillet se trouvant suffisamment remonté, la roue d'échappemeht continue son mouvement sans arrêt.
- MM. Fenon et Garnier ont complété leur système par une disposition d'interrupteur qui fournit 'les contacts francs et brusques nécessaires au bon fonctionnement des appareils électriques de ce genre ' Get interrupteur est naturellement appliqué sur les horloges régulatrices.
- Il est constitué par üri léviet articulé auquel est fixé le ressort de contact ét sur lequel réagit une sorte de compas à ressort dont les branches, comme’ celtes d'une fourchette d’échàppèment, soiit commafidéês pardèüx goupilles adaptées sur la roué des minutes. Ëti'tëhips Oldihaire, ce compas soutient, levé par une de ses Brànchés, le levier interrupteur; filais aussitôt que lels goupiflei se présentent devant les branches du cbfiipàs, l’tine d’ellfes réagit sur l'tin dés bras, et l'abàisse comtrie gâr'rintermëdiàrrè d’Unë excentrique, et de cét'abaissement résulte le’cbntàct du ressort de l’interrùptéffr àéec la vis qui lé complète:-Otite action dure jusqu’à cé que la branche'dû côtfipas ait échappé’là goupille ; mais, à cè montent, le ressort du compas réàgitbrusquement, et lé soulève, ce qui entraîne le lèvièr de l'Interrupteur sans qu’il puisse y avoir de contact subséquent, puisque la seconde goupille soutient la seconde bràttèhé du compas.
- Systèmes de MM.Ïledier et G. Tresca. — Ces systèmes ont été combinés- dè plusieurs manières, et eh attendant que les expériences qui sont actuellement en cours d’exécution soient tout à fait concluantes, nous dirons seulement quelques mots de ceux qui paraissent le plus susceptibles d’être appliqués utilement.
- Dans l’un de ces systèmes, comme dans ceux de MM. Collin et Guyard, l’horloge à régler a une légère avance sur l’horloge régulatrice, et celle-ci réagit au moment de l’arrivée à l’heure de l’aiguille des minutés, en fermant un courant qui actionne un électro-aimant adapté à l’horloge à régler. Cet électro-aimant, au lieu de provoquer l’arrêt de la roue d’échappement, arrête tout simplement la fourchette du pendulè qui, à cet effet, au lieu de s’enfourcher sur sa tige, vient buter latéralement contre elle pour entretenir son mouvement; et pour équilibrer cette action dans le sens de l’impulsion, un léger contre-poids adapté à l’axe d’oscillation de cette fourchette; maintient toujours le contact des deux pièces. Afin d’obtenir cet arrêt de la fourchette du pendule, un; électro-aimant est adapté au-dessous, .et son armature, munie d'un levier à pied de biche, est disposée de manière que, étant, attirée par l’électro-aimant, elle puisse soulever le pied dè biche et lui faire accrocher la fourchette au moment oü, après avoir accompli son écart extrême de ce côté, elle commence son oscillation rétrograde. Dès lors, le mouvement de l’horloge est arrêté, aussi bien que celui de l’ancre d’échappement, et le pendule bat à vide jusqu’à ce que l’horloge régulatrice, en rompant le circuit, ait rendu l’électroaimant inactif. La fourchette se trouve alors dégagée, et venant de nouveau réagir sur le pendule, désembrayè èn même temps le mouvement d’horlogerie, qui reprend sa marche d'accord avec l’horloge régulatrice. L'avantage de ce système est que
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- l’dncre se trouvant arrêtée, ne court pâli rteqUC Ôtf fâüSsêHfcs chevilles de la roue d’échappement ah ' htOthèHt 'Oü cèllë-ci dévient libre. < •' ?
- Si oti ne voulait1 pas donner del-à^afléé i'ËhoMôgfê à régler; on pourrait adapter ait' système ÜÜ nfé'CâhlSftlè dè èbt-fectioh poù’r le rétard, et ce méçàhiéhlë'poüffâit'éOfilisiVl ëtl unfe r'oüe d’échappèm’ént dôht lès clfèviîlés'Wfiifentf âîfêMïà-tiveniènt longues' et cohqtes, et'süf lêsqtt'èllés'ighàlf IÔÏ6 ancre susceptible d’être déplacée lOfl’gitüdlflaièffïeffl ‘ SUf-’-Scfti aàe. Qiiand cette ancre' a'üVàlt-Sà position hoü'mâlêp pètnerit se ferait comme à" l’ôrdinditëy ffiais fqllilitl 'rié1'iftà-nlènt; de la corréctiotl' serait 'vënûy-l’âfièfè-Sfei tjfoütèïâit avancée,' ét, au lieu de laisser échàppêiy à ünëséule Cheville, elle en laisserait échapp'St'déÜitrCê"qut'doublerait là vitesse dè rotation de - l’aiguille dés-mltiuWs 'qui toüfhèfiait jusqu’à ce qü’uii butoif,'COfrêspOntfâfïf â Jj’ihéûre, vint' arrêter le mouvement dé rhôfljD^[ë,;côilj8iaé îdfâfls les autres systèmes de ce genre. NoÜS'JCt'oyonsTtjttàfefoîs' qu’eii raiSOn de la plus grande conipli'eationdu .sÿàtèlhè,! bh : pourrait sé cdntènter du premier .deë deux dispositifs/’.’
- Dans un autre systèfne, MM^Rêdler et G.'-Tfïesca Ont obtenu la remise à l’heure au moyen d’un système mécanique qui déplace automatiquement lé centre deégravité du pendule suivant que l’horloge à régler est'eh avance’oüt eh retard. Les observations faites de ce système depuis quelques mois Ont montré que les'corrections se sont toujours effectuées d’üne manière parfaitement régulière, même en exagérant à dessein •lés avances et les retards. Malheureusement ce système est un peu compliqué,'mais c’est,ati point, de,vue mécanique, une jolie solution du problème de la remise à l’heure.
- Nous devrons encore dire quelques mots d’un système combiné par les mêmes inventeurs pour la remise à l’heure des petites horloges. Dans ce système, on met à contribution un mécanisme d’horlogerie supplémentaire pour l’entretien de la marche du pendule, et le mécanisme de l’horloge proprement-dite a pèur fonction, en dehors de son action sur la niinutërië,' de ramener à l’heure l’aiguille des minutes au moyen d’un doigt qui peut faire effectuer à cette aiguille les 3/4 d’une révolution entière. Dé :cette manière les retards peuvent être corrigés sur un écart trèsqjrand, qui peut atteindre trois quarts d’heuré, ce qui .permet dé corriger les défauts de concordance des deux aiguilles; mais lés avances ne peuvent être' corrigées que pour un écart assez restreint, car. la fermeture du courant qui. effectue cette reprise à l’heure ne düre qu’un temps assez limité,) 30, secondes environ; or il résulte de cëtte’ brièveté d’action que la correction ne pourrait pas quelquefois être faite d’un seul coup, mais comme à chaque heure an peut retarder l’horloge de 30 secondes,cette correction peut s’effectuer successivement à chaque heure, et; dans cès conditions, les avances comme les retards sont corrigés soit à l’heure même soit aux heures suivantes.
- Comme on le voit, le problème des remises à l’heure est à l’étude d’une manière sérieuse; et nous ne doutons pas que d’ici à peu de temps il n'àit une. solution des plus satisfaisantes dans son application aux horloges publiques.
- Th. du Monci'L.
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- M. Tçhikoleff, chef dç l’éclairage électrique de l’artillerie russe,, nous adresse iuie;UOte dons, laquelle il veut prouver que le.système à dérivation de courant qui a donné de si bons résultats dans les lampes de MM- Lontin et Siemens, ! a été employé par lui dès l’âtinée 1871. , ,
- « Ayatif ,e!tpérlmenté longtemps, : dit-il, avec, lçs régula- J teurs de,MM. Fppcault et;Serrin qui passaient pour les meil" leurs à l’époque pt» je.me suis occupé de la quçstipîl,j’ai pu y découvrir les défauts suivants. : ,
- « i° Plusieurs lampes disposées en tension ou parallèlement dans un circuit ne pouvaient pas fonctionner;
- « 20 Elles ne pouvaient fonctionner qu’avec de très-forts courants, alors qu’avec des régulateurs à main on pouvait obtenir l’arc voltaïque avec des courants plus faibles qui donnaient naturellement Une lumière moins intense ;
- « 3° Ces lampes ne fonctionnaient régulièrement que quand l’intensité du courant était invariable ou oscillait entre des limites très-restreintes.
- « Je me suis rendu compte de l’origine de ces défauts en constatant que le fonctionnement du mécanisme régulateur étant fondé sur une sorte d’équilibre entre la force attractive d’un électro-aimant et célle d’un ressort antagoniste, un pareil système ne régularisé nullement la distance entre les bouts des charbons dans chaque lampe, mais la force générale du courant dans le circuit. Or, il peut en résulter que quand deux ou plusieurs lampes sont placées en tension j dans un circuit, l’une de ces lampes peut avoir ses charbons j au contact alors que les charbons d’une autre lampe se trou- ! veront éloignés plus ou moins, sans que l’équilibre entre les électro-aimants et les ressorts antagonistes cesse d’être parait.
- « Or, c’est pour remédier à cet inconvénient, que je cherchai une combinaison qui, tout en permettant à chaque lampe placée dans un circuit d’être indépendante de l’intensité générale du courant et de ses variations, la mît en situation de, maintenir: l’invariabilité de la résistance de son propre arc voltaïque,.et.cette combinaison me parut pouvoir être obtenue en appliquant aux régulateurs le principe de l'action différentielle des courants dérivés.
- « C’est en. 1869 que j’ai fait la première expérience de la combinaison précédente sur un régulateur de M. Foucault dont j’ai remplacé; le ressort antagoniste par un électroaimant supplémentaire à travers lequel passait parallèlement à l’arc voltaïque une très-faible dérivation du courant. Celui-ci était enroulé avec du fil présentant une grande résistance, et le courant, produisant l’arc voltaïque passait à travers l’autre électro-aimant. Les armatures de ces électro-aimants étaient placées aux deux extrémités d’une bascule qui portait à son centre d’oscillation un levier gouvernant les mécanismes destinés à rapprocher ou à éloigner les charbons, et la bascule était en équilibre quand la résistance de l’arc voltaïque était normale.
- « Avec cette disposition, il est facile de comprendre qVà mesure que Ja résistance de l’arc devient plus grande, la force de l’électro-aimant à travers lequel passe le courant de l’arc s’affaiblit, et celle de l’autre électro-aimant devient plus grande, de sorte que le levier de la bascule ne reste plus dans la position verticale, et en s’inclinant dégage le mécanisme appelé, à rapprocher les charbons. L’action contraire se manifeste naturellement quand un effet inverse se, produit. Une disposition qui, comme la précédente, maintient invariable la résistance de l’arc, n’exerce évidemment aucune influence, sqr l’iqteqsité générale du courant dans le circuit, car les variations de cette intensité, en dehors de la lampe, exercent toujours la même influence sur les deux électroaimants qui la commandent. L’expérience avec la lampe Foucault m’a donné de si bons résultats, que je me suis décidé à m’occuper de construire une lampe nom elle exempte le plus possible des défauts inhérents au régulateur Foucault et à ceux qui ont été disposés sur le même principe.
- « Après des expériences faites avec soin en employant des régulateurs automatiques ou à main, je me suis convaincu que les derniers pouvaient donner une lumière constante avec un bien moins grand nombre d’éléments de pile que les premiers. Ainsi avec des régulateurs à main, je pouvais obtenir des résultats satisfaisants avec 24 ou même 20 éléments Bunsen, alors qu’avec les régulateurs Foucault et Ser-rin, il me fallait en employer au moins 40. Cela provient d’abord de ce que les mouvements communiqués aux charbons, dans ces régulateurs, sont toujours trop prompts pour des courants relativement faibles, et en second lieu en ce que ces mouvements sont constants au lieu d’être proportionnels à l’intensité du courant qui passe par l’arc voltaïque. J’en ai conclu naturellement que pour obtenir une lampe convenable dans la pratique, il fallait partir de ces trois principes que je regarde comme fondamentaux :
- « i° Ne pas employer, pour maintenir invariable la résistance de l’arc voltaïque, une force mécanique constante comme celle d’un ressort, mais une faible dérivation du courant principal et parallèle à l’arc voltaïque ;
- « 2° Confier à une dérivation spéciale du courant principal les mouvements de rapprochement ou d’éloignement des charbons, pour que la vitesse de ces mouvements soit proportionnelle à l’intensité du courant formant l’arc voltaïque ;
- « 30 Faire en sorte que cette vitesse de mouvement des charbons soit, en certains moments, proportionnelle à leurs variations de distance, c’est-à-dire disposer les appareils de manière que dans le cas où il faut avancer les charbons d’une quantité notable, le mouvement qui leur est communiqué soit plus rapide que quand ils ne doivent être rapprochés qu’entre des limites très-restreintes.
- « En 1871, j’avais combiné une lampe qui satisfaisait aux deux premiers de ces principes et qui fut communiquée, à la Société des naturalistes de Moscou. Dans ce système, j'employais comme organe moteur un petit. électro-moteur de Froment fonctionnant,sous l’influence d’une dérivation du courant principal .passant par les charbons, et au-dessus de cet électro-moteur dont l’axe était vertical se trouvaient les deux électro-aimants du système différentiel dont j’ai parlé
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- en premier lieu. Leur armature commune et suspendue entre leurs pôles comme un pendule, réagissait sur un double système d'engrenages'dont Taxe, muni'de deux roues d’angle d’inégal diamètre, pouvait présenter à l’électro-moteur l’une ou l’autre de ces roues suivant que l’un ou l’autre des deux électro-aimants était le plus énergique; et comme les roues en question correspondaient à deux points opposés de la roue motrice, les mouvements déterminés étaient en sens opposé et pouvaient produire le rapprochement ou-l’éloignement des charbons avec une vitesse plus ou moins grande suivant l’intensité du courant, puisque la marche de l’élec-tro-motcur était en rapport avec cette intensité. Le dessin
- Fig. i.
- de cette lampe se trouve au musée polytechnique de Moscou depuis le commencement de l’année 1873.
- « A la fin de 1873, M. Jablochkoff, qui possédait à cette époque un atelier de mécanique à Moscou, convaincu de la supériorité des systèmes de lampes fondés sur le principe des courants dérivés, construisit une lampe de ce genre dans ses ateliers. Je ne parlerai pas des expériences exécutées avec cette lampe, qui satisfirent pleinement plusieurs personnes. Pour moi, je n’en étais que médiocrement content, à cause de sa complication et parce qu’elle ne satisfaisait pas au troisième des principes fondamentaux que j’avais posés.
- «En 1874, je combinai une nouvelle lampe dont je montrai le projet à la section de physique de la Société des naturalistes-de Moscou, et qui est représentée figure ï.
- « E E' sont des électro-aimants disposés, comme ceux des autres systèmes et ayant des pôles a, b épanouis circulaire-ment comme dans la machine de Gramme. K est un anneau Gramme ou Siemens dont le mouvement de rotation peut faire mouvoir les charbons par l’intermédiaire d’une vis A à deux filets tournés en sens contraire et de deux écrous B, C qui servent de porte-charbons. Enfin D est une vis de réglage disposée pour élever ou abaisser le point lumineux.
- « Le courant passe du pôle positif du générateur au pôle négatif par trois dérivations, l’uhe qui, après avoir traversé Parc, aboutit- à l’anneau par les frotteurs n; une seconde qui, après avoir passé également par Parc, anime l’électroaimant E (ou les deux électro-aimants à la fois, mais dans une direction donnée); enfin, une troisième qui; sans passer à travers l’arc, correspond à l’électro-aimant à fil fin E-' (ou les
- Fig. 2.
- deux à la fois en sens contraire), mais de manière que son action sur l’anneau s’effectue en sens contraire de celle de l’électro-aimant E.
- « II résulte de cette disposition qu'avec la résistance norr male de Parc l’influence des électro-aimants E, E’ sur Panneau K sera à peu près nulle ; mais, si la résistance de Parc augmente, l’action de l’électro-aimant E devenant plus faible, laissera la prépondérance à l’électro-aimant E', et la bobine K prendra un mouvement de rotation qui déterminera le rapprochement des charbons. L’effet inverse devra se produire naturellement si la résistance de l’arc diminue. Dans ces conditions, l’appareil satisfait au troisième principe que j’ai posé et qui établit que plus la résistance de l’arc est altérée, plus doit être grande la différence des forces électro-magnétiques qui doivent la corriger, et plus la vitesse du moteur doit être accélérée.
- <;< L’expérieqce a montré cpPayec une pareille Jantpe on
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- peut obtenir régulièrement et avec sûreté une belle lumière avec 24 éléments de Bunsen, et au commencement on peut même n’en employer que 20. Quelques-unes de ces lampes sont en usage'dans l’artillerie russe depuis 1877. On peut aussi construire cette lampe d’après le système du pont de Wheatstone. *
- « Le modèle de ma lampe destiné à l’éclairage public est représenté figure 2. La tige A, avec le porte-charbon supérieur, fonctionne sous l’influence de son propre poids. Quand le courant passe à travers la lampe, l’intervalle entre les deux charbons est maintenu à l’aide de solénoïdes, mais ces solénoïdes et la roue dentée qui commande lés mouvements, fonctionnent, comme dans l’appareil précédent, d’après le principe des dérivations. Q.uand le courant est interrompu, les charbons se rapprochent et viennent en contact l’un de l’autre sous l’influence du poids de la tige A.
- « Je néglige ici certains détails de construction qui sont importants pour le bon fonctionnement de cette lampe.
- « En résumé, les avantages de ma lampe peuvent être ainsi énumérés :
- ' «i°Sa construction est extrêmement simple, elle est exempte de mécanismes d’horlogerie, de ressorts et de contacts électriques;
- « 2° Elle n’exige pas un réglage préalable et en général une manipulation quelconque avant et pendant son fonctionnement ;
- « 3U On peut disposer plusieurs de ces lampes en tension dans un circuit, et elles sont toujours en rapport avec l’intensité et la tension du courant qui doit les animer;
- « 4° Elle peut fonctionner avec des courants relativement faibles, et pourtant produire de très-fortes lumières en augmentant la force du courant.
- «Je suis persuadé que le problème de la divisibilité de la lumière électrique avec les lampes à arc voltaïque ne pourra être résolu qu’avec des lampes fondées sur le principe de la dérivation du courant que j’ai découvert avant MM. Lontin et Siemens.
- « Les lampes à charbons mobiles qui présentent une certaine résistance entre leurs extrémités polaires, sont du reste bien préférables, au point de vue de la divisibilité, que les lampes à charbons fixes qui peuvent présenter de grandes variations dans la résistance de l’arc qu’ils fournissent pat-suite de leurs impuretés, de l’action du vent, etc. Ces variations peuvent être, en effet, très-atténuées dans les premières et il n’est pas besoin d’employer avec elles des courants d’une aussi grande tension, ou si on les emploie il sera possible d’introduire dans le circuit quelques lampes de plus.
- « W. Tçhikoleff. »
- EXPÉRIENCES
- FAITES RÉCEMMENT EN AMÉRIQUE SUR LES LAMPES ÉLECTRIQUES
- Le rapport annuel de l’administration des Phares clés Etats-Unis pour l’année terminée au 30 juin 1S79, contient en aj>-
- pendice un document important pour tous ceux qui s’intéressent à l’étude de la lumière électrique. On y expose les différents systèmes imaginés jusqu’ici pour générer cette lumière, et on en discute les mérites et les désavantages relatifs. Ce document contient, en outre, un résumé très-complet des procédés combinés dans ces derniers temps, avec une description concise des appareils, et- une étude des principes sur lesquels ils sont fondés. La compréhension de ces machines est rendue plus facile par d’excellentes gravures.
- Cette partie du rapport a été motivée par une proposition faite l’automne dernier par le président de l’administration des Phares au président Henry Morton du Slevens ïnsiitute, ayant pour objet de faire l’essai des diverses machines et lampes actuellement en usage, afin d’en déterminer l’efficacité relative.
- On a d’abord établi qu’il y a trois manières de produire l’éclairage électrique :
- i° au moyen de l’arc voltaïque;
- 20 par des conducteurs incandescents;
- 3° par des gaz également rendus incandescents.
- Cette dernière manière toutefois n’a pas été regardée comme pouvant être appliquée utilement.
- Pour surmonter les difficultés qui se rattachent à l’emploi de l’arc voltaïque et qui sont provoquées par son irrégularité, par l’usure et la combustion des électrodes de charbon, etc., de nombreux appareils régulateurs ont été inventés; mais leur défaut est que, quand bien même ils pourraient fournir une bonne régularisation des effets physiques résultant de la combustion des électrodes, ils ne peuvent régler des variations accidentelles résultant de la structure elle-même des électrodes de charbon pendant leur combustion, variations qui ont pour effet d’user ces électrodes inégalement et défaire changer l’arc de position;de sorte que, dans l’espace de quelques minutes, il arrive souvent que l’intensité de la lumière mesurée dans une direction donnée peut varier de 400 à 2000 candies. Néanmoins, depuis les grands perfectionnements apportés dans ces derniers temps à l’homogénéité des charbons et les mécanismes régulateurs eux-mêmes, depuis surtout l’introduction de bons réflecteurs, l’arc voltaïque n’est plus trop instable pour des usages pratiques.
- Dans la production de la lumière électrique par l’incandescence, les inconvénients se rapportent principalement à la grande perte d’énergie qui résulte du système lui-même et qui entraîne par suite une plus grande dépense. Les conducteurs en ignition se désagrègent d’ailleurs rapidement.
- Un courant qui fournirait un arc voltaïque d’une puissance lumineuse de 1000 à 2000 candies, n’engendrerait pas une lumière de plus de 50 à 100 candies, s’il était employé à rendre incandescent un fil de platine, et le platine ainsi employé deviendrait bientôt- friable et susceptible de se rompre.
- Des températures plus élevées ont été obtenues avec de petites baguettes de charbon placées dans des tubes où le vide a été fait, mais elles ont été' bientôt désagrégées ou volatilisées, A cette époque M. Edison n’avait pas encore abandonné Je platine, pt le rapport conclut en disant qu’au-Ctinç des Ijpyippi) construites sur ce principe n’a paru jusqu’ici
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- dans des conditions convenables pour la pratique (i). Puis il donne un compte rendu historique des différentes inventions sç rapportant à cette classe de lampes, afin qu’on puisse en tenir compte dans les recherches ultérieures (2). O11 trouve encore dans ce rapport la description de plusieurs expériences faites pour montrer la perte d’énergie qui résulte de la division du courant. Dans une de ces expériences, un courant donné produisait une lumière de 65 becs de gaz, lorsqu’il était concentré sur une seule lampe. Lorsqu’il était partagé entre deux lampes, l’intensité lumineuse était réduit? 'pour chacune à 7-1/2 becs, pour trois lampes à 1-1/8 bec pour chacune, pour quatre lampes à 3/4 de bec, et pour cinq à 1/2 bec. ,-t,-
- La question des générateurs électriques est ensuite traitée. Pour montrer que la batterie galvanique n’est pas économique, on fait le calcul suivant : Poids pour poids, le charbon a presque six fois l’énergie utilisable düfinç, et le prix du \inc est environ 2$ fois celui du . charbon : Il s'ensuit que faire du g avivée du charbon et le brûler sera meilleur marché qtie d’obtenir de l’électricité du %inc, et de transformer cet élément en lumière, à moins que la perte dans le premier cas ne soit 1 JO fois plus grande que dans le second (3).
- Il résulte de cette conclusion que l’éclairage électrique n’est devenu un problème susceptible d’être résolu pratiquement qu’en 1831, lorsque Faraday découvrit ce fait que l’électricité pouvait être produite à l’aide du magnétisme. Depuis cette époque, de nombreuses machines magnéto-électriques ont été inventées; dix-sept de ces machines sont décrites dans le rapport et leur principe y est exposé avec soin. Parmi ces machines voici celles qui ont été expérimentées dans le laboratoire physique du Stevens Intitule : machines de MM.Siemens, Wallace Farmer, Brush, Arnoux Hochhausen, Weston et Maxim,
- Les machines Wallace Farmer et Arnoux-Hochhausen ayant été écartées après des essais préliminaires, les autres ont été minutieusement expérimentées dans le but de reconnaître celle qui s’adaptait le mieux à l’usage des Phares.
- Pour mesurer l’intensité de la lumière, on s’est servi du photomètre de Sugg, installé dans une chambre obscure disposée temporairement à cet effet dans le laboratotre de physique. En même temps la puissance motrice employée’ pour mettre en mouvement la machine était mesurée au moyen d’un djuiamomètre imaginé par M. William Kent, du Stevens luslitute.
- On trouvera dans le tableau suivant un résumé des résultats obtenus. La première colonne contient le nom des machines magnéto-électriques employées dans chaque série d’expériences; la seconde contient l’espèce de lampes dont 011 a fait usage et qui se réglaient elles-mêmes. Le mot lampe à main
- (1) Cette réserve du journal à l’égard de M. Edison, ne nous parait pas utile, car la lampe à charbon de M. Edison se trouve exactement dans le cas étudié dans le rapport. (Note de la rédaction.)
- (2) Les journaux américains auraient dû alors en tenir compte eux-mêmes dans le tapage qu’ils ont fait à l’occasion de la lampe Edison. (Note de la rédaction.)
- (3) Avis aux défenseursdu système Tommasi,qui n’ont pas même étudié la question à ce point de vue. (Note de la rédaction.)
- (hand lamp) que l’on voit employé sur ce tableau, indique que la distance entre les charbons était réglée à la main. La^ troisième colonne montre l’intensité de l’éclairage. produit rapporté à la candie. Ainsi, dans la première ligne, le nombre (en chiffres) 3297 signifie 3297 fois la lumière produite par une bougie (étalon) brûlant deux grains de stéarine par ml» nute. La quatrième colonne indique la puissance en Chevaux de force employée, et la dernière colonne dont les nombres sont donnés par les chiffres de la troisième colonne divisés par ceux de la quatrième, indique le nombre de candies obtenu par force de cheval.
- LAMPES. Intensité lumineuse moyenne en candies. Force motrice moyenne . en chevaux Intensité lumineuse . moyenne par force de cheval.
- Maxim ...... 3297 .5,483 605
- Lampe à main.
- Siemens..... 4651 4,863 956
- — 4548 4,741 2 3 93 9
- Lampe à main. 8»8> 4,769 1800
- Maxim ,...,,, 7787 4,683 1663
- Siemens.-,'... 7262 S,°S6 1436
- Weston- . 606$ 4,5 S2 1332
- Maxim 7S24 7,400 1017
- Brush 4385 2,8467 1S 3 3
- Siemens..... 5532 2>9573
- MACHINES.
- Maxim (type ordinaire).,
- Maxim..................
- Siemens................
- Weston ,
- Maxim (avec aimants de faible
- résistance)................
- Brush,.......................
- Le rapport se termine par ces mots: « Pour conclure, votre j comité déclare qu’il trouve plusieurs des machines et des j lampes avec lesquelles il a expérimenté, suffisamment effw ! caces et sûres, pour justifier de nouvelles expériences sous i forme d’essais pratiques dans un des Phares du littoral. »
- (Scientific American.')
- LÉCOLE SUPÉRIEURE
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- DE TÉLÉGRAPHIE
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- ! On a souvent remarqué, malheureusement à bon droit, que i dans les périodes récentes l’histoire de l’électricité n’a guère à mentionner que des noms de savants étrangers à notre ’ pays. Beaucoup d’Anglais, des Américains, des Allemands ; peu, trop peu de Français. Sans doute, au commencement de ce siècle, à l’origine de cette branche des études physiques, la France apporte sa part éclatante, prédominante même ; j mais depuis, et surtout dans la période pratique où nous en-j trons, son activité semble se ralentir. La plus importante | application de l’électricité est jusqu’ici la télégraphie ; il est fâcheux d’avoir à reconnaître que presque rien ne nous appartient dans les appareils et les procédés qu’elle emploie actuellement. Morse,Hughes sont Américains,Wheatstoneest Anglais ; la grande entreprise des câbles sous-marins, avec le cortège d’études théoriques et pratiques qu’elle a entraîné, s’est produite tout à fait en dehors de notre action ; parmi les noms éminents qui s’y rattachent et où se détache ne
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- tête celui de Thomson, aucun nom français ne s’impose A la mémoire.
- Ce n’est pas cependant que nous ayons cessé un seul jour de posséder dans notre pays des hommes de la plus haute valeur dans la science électrique. 11 est bien inutile de citer ici des noms que chacun connaît. D’un autre côté nous avons un personnel de télégraphistes très-intelligent et instruit, absolument supérieur à sa besogne ordinaire. Il faut croire que, d’une part , les hommes de science, adonnés , à des études théoriques, n’ont pu s’occuper de réalisations pratiques, tandis que de l’autre les agents des télégraphes, absorbés par une besogne toujours croissante, pouvaient rarement trouver assez de temps pour les longues recherches et les difficiles essais que réclame la combinaison d’un appareil nouveau.
- On trouve cependant dans le corps des ingénieurs des télégraphes, nombre d’hommes d’un savoir et d’une expérience supérieurs, et les perfectionnements ingénieux, les appareils nouveaux sortis de leurs mains commencent à former un total très-satisfaisant, mais cela est relativement récent, et ceux qui ont atteint cette haute capacité ont dû pour cela joindre à leur savoir théorique une .étude spéciale de la partie pratique ou réciproquement, et cela par un effort purement personnel rien n’étant préparé pour leur faciliter ce travail.
- L’école supérieure de télégraphie, institution hautement utile, fondée en 1878 sur l’initiative du ministre des postes et télégraphes, fait actuellement disparaître ces difficultés et assure le recrutement du personnel technique. Il est du de-
- voir de ceux qui s'occupent de la science électrique de signaler cette heureuse création et1 d’en ’mettre en relief les
- avantages.
- Lorsque cette institution fut projetée, il fallut décider quels cours y serait donnés, et par conséquent quelles .connaissances préalables il fallait réclamer des élèves. On vit alors combien est vaste l’art de l’ingénieur des télégraphes. Il lui faut en effet : i° une connaissance complète des mathématiques élevées afin de comprendre les mémoires, maintenant très-fréquents, où les questions électriques sont attaquées par les moyens algébriques, et aussi pour pouvoir utiliser et perfectionner les méthodes de mesures électriques dont l’urgente nécessité se fait sentir d’une si pressante façon ;
- 20 une connaissance complète de la physique, car on fait aujourd'hui de la télégraphie électrique, pneumatique, acoustique (harmoniques,.téléphones, etc.)-, optique, calorique (piles thermo-électriques) ; et qui peut dire ce qu’on fera demain;
- 3° Une étude-approfondie de la chimie : cela n’a pas besoin d’être développé, on sait que la production de l’électricité et bieii d’autres côtés de la télégraphie reposent sur les réactions chimiques.
- 4° Des connaissances étendues en mécanique, la complication des appareils grandissant tous les jours et les procédés les plus divers que fournit la science s’y trouvant maintenant employés ; "
- 5° Enfin toutes les connaissances pratiques spéciales à son art, et elles sont nombreuses comme on le verra par la liste des cours. .
- Après cette revue, et en se rappelant que cette école doit fournir à l’État ses ingénieurs, son mode de recrutement sem-
- blait nettement indiqué ; elle devait aller A cette pépinière où l’État prend ses serviteurs spéciaux, A l’École polytechnique.
- Par une pensée libérale, que pour ma part j’approuve de toutes mes forces, dans l’intérêt même du corps et de l’école, le ministre ne s’est point borné à cette source unique : au lieu d’une école et d’un corps fermés, il a voulu constituer des institutions ouvertes ; il a cherché des élèves partout où l’on pouvait rencontrer des garanties suffisantes d’études antérieures. Peuvent entrer A l’école supérieure, après concours, les licenciés ès-sciences, les jeunes gens sortant des écoles des mines, ponts et chaussées, polytechnique, centrale des arts et manufactures, normale, navale et forestière.
- Enfin, jugeant avec beaucoup de raison que l’expérience acquise doit aussi compter et apporter une valeur, le ministre a décidé que l’école serait accessible aux agents des postes et télégraphes ayant un certain, temps de service et présentant des connaissances suffisantes. Il a fait mieux : reconnaissant qu’il est difficile A des agents de trouver dans leur service le temps et les moyens d’acquérir ces connaissances théoriques, il a joint A l’école supérieure une annexe préparatoire où sont admis les agents qui présentent les garanties convenables, et où ils peuvent se mettre en état de concourir pour l’admission A l’école supérieure.
- De plus, l’École reçoitles jeunes ingénieurs étrangers accrédités par leurs gouvernements et les admet à tous ses cours.
- Ceux-ci se divisent en deux parties : cours proprement dits donnés les uns A l’École, les autres à l’École des ponts et chaussées, et exercices pratiques.
- L’École a pour directeur M. Blavier, directeur-ingénieur des télégraphes, et pour inspecteur des études. M. E. Mercadier.
- Les cours A l’École sont au nombre de dix:
- Physique appliquée A la télégraphie,
- professeur...................... MM. E. Mercadier .
- Chimie appliquée A la télégraphie,
- professeur....... Seligmann-Lui.
- Télégraphie pratique, professeur... Ch. Boxtemps.
- Télégraphie militaire............. Ct. Morris.
- Exploitation télégraphique........ Fribourg.
- Exploitation postale........'...... Ansault.
- Construction des lignes............ Boussac.
- Mesures électriques............... . Raynaud.
- Anglais ............;.............. Sevrette.
- Allemand........................... Leser.
- Cours A l’École des ponts et chaussées ;
- Chemins de fer.
- Machines A vapeur.
- Droit administratif.
- Architecture.
- En outre, des conférences sur des objets spéciaux sont faites aux élèves par les savants les plus distingués ; je citerai MM. Cornu, Mascart, Marcel Deprez, Sarrau, Lartigue, etc. Les exercices pratiques comprennent :
- Manipulation des appareils.
- Exercices de mesures ct d’essais électriques.
- Construction des appareils.
- Dessin graphique.
- Équitation (ne pas oublier que tous ces jeunes gens ont
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- des grades dans la télégraphie militaire et exécutent tous les ans des manœuvres qui ont lieu en Ce moment même).
- A côté de l'École sont ses annexes :
- L’École préparatoire pour les agents, dont j’ai dit un mot plus haut ; elle a quatre cours, mathématiques, physique, chimie, dessin géographique.
- Le cours d’instruction pour les mécaniciens.
- 11 est destiné à donner aux ouvriers mécaniciens les plus intelligents un plus haut degré d’instruction pratique et théorique. Il comprend des cours d’appareils usuels, des exercices de construction et de réparation, et de dessin graphique. '
- Je ne puis m’appesantir sur les programmes de tous ces cours, qui me paraissent en même temps complets et pratiques ; j’appelle seulement l’attention sur le cours d’exploitation postale, qui est très-nouveau et semble destiné à donner de très-bons résultats, en permettant des vues d’ensemble d’un service qui a été toujours traité très-empiriquement.
- Les cours durent six mois; les élèves ont ensuite trois mois de mission ; ils sont attachés à une région où ils doivent parcourir et étudier les bureaux des postes et des télégraphes, prendre part au service, examiner et manier les appareils, enfin rapporter un journal de mission donnant les résultats de leurs travaux.
- L’École n’étant qu’à sa seconde année, il n’y a encore eu qu’une mission ; il paraît que les journaux rapportés ont été très-satisfaisants, quelques-uns remarquables, renfermant des vues neuves et susceptibles d’application.
- Un mois est absorbé par les manœuvres de télégraphie militaire dans les camps.
- Le reste de l’année est donné aux vacances.
- Il me reste à parler d’une importante annexe de l'École, qui est le laboratoire d’essais et de recherches.
- Pour les études même des jeunes ingénieurs, on était conduit à installer pour les manipulations divers appareils de mesure et de recherche, ainsi qu’un atelier de construction où les élèves pussent voir construire et construire eux-mêmes les pièces des appareils. Par un léger développement, l’adjonction de quelques piles, de quelques outils, on a heureusement élargi le but de ce laboratoire d’étude, et on l'a constitué en laboratoire d’essais et de recherches où s’étudient les idées neuves, où la Commission de perfectionnement réorganisée en 1878 peut faire exécuter les essais et mesures qui lui paraissent utiles ; malgré l’époque récente de sa fondation, des travaux ingénieux sont déjà sortis de ce laboratoire, de très-remarquables idées y sont en travail.
- L’École compte actuellement sept élèves de première année et six de deuxième; ceux-ci vont sortir sous-ingénieurs, plus un ingénieur belge envoyé par le gouvernement de son pays. Il y a quatre élèves à l’École préparatoire.
- L’École est dans l’édifice du poste central des télégraphes, rue de Grenelle. Au fond de la grande cour longue de cet établissement, une porte donne entrée dans une petite cour tranquille, entourée de bâtiments bas ; à gauche sont les salles du laboratoire munies de leurs galvanomètres, électromètres perfectionnés et ingénieusement disposés pour en rendre l’usage commode, ainsi que l’atelier de constructi
- au fond, le bureau de l’inspecteur, la-salle des cours préparatoires; à droite, le cabinet de physique pas bien riche èncore,. mais possédant néanmoins des instruments curieux; les salles de manipulation et l'amphithéâtre dès cours ; en retour enfin,, les salles d’essais et d’études de mesuré, le laboratoire de chimie. Tout cela un peu restreint, mais en somme, suffisant, clair et d’aspect sérieux sans tristesse.
- Nous devons à l’initiative de M. le ministre des postes et télégraphes une École qui n’a d’égale dans aucun pays, ni pour le développement des cours, ni pour la largeur du mode de recrutement. Elle nous donnera bientôt des résultats très-certains, elle nous met en droit d’en espérer plus encore. Nous sommes assurés, en effet, que dans peu d’années elle nous fournira un corps d’ingénieurs des télégraphes qui ne le cédera à ceux d’aucun pays pour le savoir théorique' et pratique, en même temps qu’il aura l’homogénéité et l’ensemble que fournit la communauté d’origine.
- £lous devons espérer d’autre part, avec,presque certitude, que des mains de ces ingénieurs et des laboratoires de l’École, sortiront des appareils sans cesse perfectionnés et qu’une satisfaction la plus large possible sera donnée à ce besoin des communications rapides à grande distance, qui va tous les jours se développant avec une si extrême puissance.
- Frank Géraldy.
- LE MESUREUR D’ÉNERGIE
- Dans un article précédent, j’ai démontré que la mesure de la quantité d’énergie développée dans un circuit électrique est ramenée à l’évaluation du produit I I' des intensités de deux courants passant, l’un dans un appareil quelconque, moteur, lampe ou voltamètre, et l’autre dans un fil très-long et très-résistant. Je vais donner maintenant la description d’une des dispositions que j’ai imaginées pour atteindre ce but et qui est représentée par la figure ci-contre.
- A A est une bobine plate sur laquelle est enroulé un fil très-gros ou mieux encore une lame faisant plusieurs tours et présentant une très-faible résistance au passage du courant. Cette bobine est mobile autour d’un axe muni de couteaux passant par son centre de gravité, èt qui sert à amener le courant. A cet effet, les deux côutèaux sont isolés l’un de l’autre et communiquent chacun, d’une part àVcc l’une des extrémités du fil de la bobine, et d’autre part avec une lame métallique terminée, en D, par un arc de cercle qu» plonge dans une petite cuvette remplie de. mercure et mise en rapport avec le circuit principal. En outre, la bobine A A porte une aiguille A E qui se meut devant un cadran divisé F F et un pendule A C, dont la lentille C est destinée à produire une force antagoniste proportionnelle au sinus de l’angle que la droite E C fait avec la verticale.
- B B est un cadre galvanométrique fixe entouré d’un fil très-fin faisant un très-grand nombre de tours et dans lequel passe le courant dérivé.
- L’instrument porte quatre bornes. Deux d’entre elles sont
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- mises en communication avec la source électrique et les deux autres avec l’appareil destiné à utiliser le courant. Le courant à son entrée dans l’instrument se bifurque dans les deux circuits B B, A A, et, d’après les lois bien connues de l’électro-dynàmique, l’action mécanique exercée par un élément d’un de ces circuits sur un élément de l’autre, est proportionnelle au produit 11' des intensités des courants qui les traversent; par suite le couple qui tend à faire tourner A A autour de ses couteaux, est aussi proportionnel à ce même produit, et se trouve représenté par une expression de la forme II'/ (-), a désignant l’angle de E C avec la verticale. On a donc l’équation d’équilibre : I I' / (a) = C sin a, dans laquelle / (a), représente une'fonction de l’angle qui dépend des dimensions
- de l’appareil et de la distribution,fies fils, mais non du produit I I', et C une constante. - •
- Dans un prochain article, je ferai connaitfe la manière de graduer l’instrument et les applications qu’on en peut faire.
- Marcel Deprez.
- SUR LES
- PRINCIPES DU FONCTIONNEMENT
- DES MACHINES ÉLECÏRO-DYNAMIQUES
- Le nombre des machines transformant le travail en électricité s’accroît • chaque jour. Dans quelques années on comptera au moins autant de machines nouvelles que l’on compte actuellement de machines à vapeur portant le nom d’un inventeur ou d’un ' constructeur qui, en introduisant dans un type donné des modifications sans importance et souvent sans valeur, croit avoir' doté le monde d’une invention sans pareille, destinée à faire tomber toutes ses devancières dans le silence et l’oubli.
- Nous nous proposons, dans ce travail, d’exposer les prin-
- cipes et les principes seulement de toutes les machines connues qui ont fourni quelques résultats pratiques. Ces principes une fois bien établis, chaque fois qu'il se produira une machine nouvelle, il nous sera facile de déterminer. les particularités qu’elle présente et les principes nouveaux qui lui sont propres. Ce travail de coordination, analogue aux classifications de l’histoire naturelle, permettra de définir une machine rien qu’en énonçant l’ordre, la famille, le genre et l’espèce qui la caractérisent. Les principes fondamentaux que nous retrouverons dans toutes les machines découlent. de quatre grandes' découvertes qu’il suffit de rappeler, ces découvertes appartenant à quatre savants dont les noms resteront éternellement dans la science.
- Œrstedt. 1819. Découvre l’action du courant sur l’aiguille aimantée.
- Ampère. 1820. Découvre et étudie l’action des courants sur les courants et des aimants sur les courants.
- Arago. 1820. Découvre l’aimantation produite par les courants..
- Faraday. 1830. Découvre les courants d’induction produits par un aimant.
- C’est le développement de ces quatre grands principes généraux auxquels sont venus s’ajouter des principes nouveaux d’une importance non moins grande, que nous allons maintenant étudier.
- Les machines qui transforment le travail en électricité, sont toutes fondées sur le même principe général : faire tourner du fil conducteur dans un champ magnétique, ou faire tourner un champ magnétique devant des fils conducteurs disposés d’une certaine façon. C’est l’extension et la mise en pratique de la découverte de Faraday.
- Les courants d’induction ainsi développés et recueillis dans un circuit extérieur sont continus ou alternatifs : de là deux grandes divisions dans les machines suivant qu’elles fournissent des courants continus ou alternatifs. Nous examinerons aujourd’hui les machines à courants continus.
- Machines a courants continus.
- Nous savons qu’en faisant tourner dans un champ magnétique des bobines de fil conducteur, nous produisons un courant électrique qui, par un agencement particulier du fil, est un courant continu. Les machines à courants continus se divisent en deux grandes classes suivant la nature du champ magnétique dans lequel se meuvent les bobines dans lesquelles se produit le courant d’induction.
- Lorsque le champ magnétique est produit par un aimant permament, la machine est dite magnéto-électrique.
- Si lechamp magnétique est constitué par un électro-aimant alimenté soit par la machine elle-même, soit par une pile, soit par une machine séparée, la machine prend le nom de dynamo-électrique.
- Nous allons examiner successivement ces deux classes de machines.
- Machines nmgnèto-èlectriqiies.
- La première machine magnéto-électrique construite remonte à 1832, c'est-à-dire deux ans à peine après la découverte
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- de Faraday. Elle est duc à Hippolyle Pixii de Paris. La machine de Pixii se composait de deux bobines entourées de fil, disposées comme un électro-aimant, efdevant lesquelles on faisait tourner rapidement un aimant en fer à cheval. Ici le courant était produit par -le déplacement du champ magnétique devant les bobines. Le courant était .alternatif, mais à l’aide d’un commutateur redresseur dont la disposition est bien connue, on rendait ce courant sinon continu, du moins redressé ; elle appartient donc bien à la première classe.
- En 1833. Saxtony apporta le premier perfectionnement. Comme les aimants de la machine de Pixii étaient très-lourds, il imagina de laisser les aimants fixes et de faire tourner les bobines. Dans les machines de Pixii et de Saxton les bobines et les aimants étaient mis bout à bout.
- Vers la même époque Clarke mit l’aimant fixe verticalement et les bobines mobiles horizontalement. La machine • de Pixii et de Saxton ainsi modifiée est restée longtemps dans la pratique, elle est de beaucoup la plus connue et on ,1’emplôie encore aujourd’hui en médecine.
- M. Gaiffe en construit une disposition spéciale qui donne à volonté des courants continus ou alternatifs par un simple •changement dans l’attache des fils du circuit extérieur.
- En 1835. M. Page, en Amérique, construisit une machine •dans laquelle les bobines étaient placées sur un aimant en fer à cheval fixe : l’induction était produite par une barre de fer doux tournant en regard des pôles de l’aimant, ce qu1 produisait des surexcitations et des affaiblissements successifs dans la puissance magnétique de l’aimant, et par suite des courants induits alternatifs, redressés ensuite à la manière ordinaire.
- Ici se place une série de machines dérivées des appareils de Pixii, Saxton et Clarke et n’en différant que par les dimensions des bobines, le nombre des aimants et des bobines, etc. .'Nous devons signaler cependant les tentatives faites par .M. Nollet en 1849 pour construire les machines Clarke sur une grande échelle. Les machines de Nollet, construites par la compagnie Y Alliance, ne purent donner de bons résultats que lorsque M. Joseph Van Malderen, sur l’avis de M. Masson, j . alors professeur à l’École centrale, supprima le commuta- i
- pôles allongés de la bobine en forme de double T ; en disposant une série d’aimants permanents sur la; longueur de la bobine et un commutateur redresseur, on obtient un courant continu dont l’intensité dépend de la vitesse dé rotation, de la longueur du fil enroulé et de la puissance du champ magnétique formé par les aimants.
- En 1879. M, Marcel Dcpre\ a construit une machine dans laquelle l’axe de la bobine Siemens est parallèle aux branches de l’aimant, et est placé entre ses deux branchés; La puissance magnétique de l’aimant est ainsi mieux utilisée à puissance égale, la machine est moins lourde et moins encombrante.
- En 1867, apparaissent deux machines qui servent de tran-
- Bobine Siemens.
- teur redresseur, de courants et lgs fit fonctionner en produisant des courants alternatifs. Npus y reviendrons en les considérant à ce point de vue. v
- En .1876: M. Niaudet, utilisant la disposition des bobines de Clarke, et produisant l’induction par les deux extrémités de la bobine à la fois, comme dans la machine de l’Alliance,
- construisit une machine à courants continus dans laquelle les courants sont recueillis par un collecteur du principe de Gramme.
- En se reportant au diagramme et à ce que nous allons dire sur le collecteur de Gramme, il est facile de concevoir le. fonctionnement de la machine de M. Niaudet.
- En 1854. MM. Wérner Siemens et Halske, de Berlin imaginèrent une forme spéciale de bobine qui fit faire un grand progrès aux machines magnéto-électriques.
- Dans cette bobine, le fil est roulé parallèlement à l’axe . dans une gorge réservée sur le cylindre qui forme les deux
- sition entre les machines décrites, jusqu'ici, qui sont franchement magnHo-cleciriqiu’s, et les machines dynamo-électriques dont nous parlerons ensuite. .. , ,
- Ce sont les machines de Wilde, et de Lcidd.
- L’idée principale qui a guidé ces deux inventeurs est la suivante :
- La puissance d’une machine électrique, pour une vitesse donnée, étant une fonction de la puissance du champ magnétique dans lequel se meut la bobine induite, en employant des électro-aimants dont la puissance est beaucoup plus grande que celle des aimants ordinaires, on obtiendra un champ magnétique beaucoup plus intense.
- Dans la machine de Wilde qui a fonctionné à l’exposition universelle de 1867, une petite machine magnéto-électrique du type Siemens envoie le courant qu'elle produit dans un électroaimant puissant entre les branchçs duquel tourne une seconde bobine Siemens de plus grande dimension fournissant
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- le courant dans le circuit extérieur. En réalité, ce sont deux machines distinctes montées sur un même bâti.
- La machine Ladd dont le champ magnétique était produit par une bobine séparée de celle qui fournissait le courant extérieur était fondée sur un principe découvert simultanément par Wheatstone et M. Werner Siemens et présenté à la Société Royale de Londres le même jour, le 4 février 1867. Ce principe, dont nous retrouverons l’application dans la presque totalité des machines dynamo-électriques, est celui de l'accroissement successif de puissance d’un système électromagnétique sous l’influence des courants d’induction qu’il développe.‘Il suffit pour cela d’une trace de magnétisme rémanant dans les inducteurs pour produire l’amorçage et l’augmentation de puissance des inducteurs jusqu’à un certain maximum dépendant de la vitesse, /des résistances du circuit et de la saturation de ces inducteurs.
- Dans la machine de les Ladd deux extrémités des lames polaires formant l’inducteur étaient utilisées.
- Une bobine Siemens envoyait le courant'dans les électroaimants et produisait le champ magnétique; la seconde, de plus grande dimension, alimentait le circuit extérieur.
- Montage Wheatstone. Inducteur en dérivation.
- Les machines Wild et Ladd exigeaient deux axes, deux poulies et deux transmissions.
- Ruhmkorff simplifia la machine en disposant les deux bobines Siemens sur le même axe et à angle droit, l’inducteur était alors en forme de fer à cheval.
- M. Gaiffe construit actuellement des machines Ladd dans lesquelles il n’y a qu'une seule bobine sur laquelle il roule deux fils parallèlement et d’une façon indépendante : l’un des fils aboutit à un commutateur redresseur qui envoie le courant dans le circuit extérieur, l’autre à un second commutateur communiquant avec les fils de l’inducteur.
- C’est à la date de 1867 qu’il faut faire remonter l’idée émise par IVheatstone d'employer les courants, dérivés pour alimenter les inducteurs. Nous avons donné dans le numéro de la Lumière électrique du 15 avril 1880 tous les détails des expériences faites par M. Siemens sur des machines de ce genre auxquelles la pratique réserve un grand avenir. Nous reproduisons ci-dessus un diagramme montrant cette disposition appliquée à une machine Siemens.
- En 1866; nous voyons apparaître une nouvelle forme d’induit. M. Worms de Romilly imagina de rouler une série de bobines sur un anneau en fer, mais ces bobines roulées
- alternativement dans un sens et dans l’autre, obligeaient M. de Romilly à redresser les courants produits par sa machine.
- En 1861, M. Pacinotti avait construit aussi une machine avec un induit en forme d’anneau, mais cette machine était plutôt destinée à remplir les fonctions d’électro-moteur, et ce n’est qu’à titre accessoire que M. Pacinotti indiquait, en 1864, que les fonctions de son électro-moteur pouvaient être renversées et tormer une machine magnéto-électrique.
- Nous reproduisons ci-dessous un diagramme montrant le principe de la machine Gramme et une coupe de l’anneau montrant l’enroulement et les attaches des fils et ducollècteur.
- Machine, Gramme.
- Nous ne nous arrêterons pas sur la tliéorie du fonctionnement de cette machine,-théorie donnée avec beaucoup de détails dans l’ouvragede-M. le comte du Moncel sur Y Eclairage électrique. _
- Si l’idée de Panneau et des j bobines enroulées dans le même sens appartiennent à -M. Pacinotti, l’emploi du collec-
- Atmeau Gramme.
- teur et des balais, que nous retrouverons’ dans. une foule de machines, appartiennent incontestablement à M. Gramme.
- M. Gramme a construit depuis 1870 une série de machines appropriées aux fonctions qu’elles doivent remplir.
- Les machines magnéto-électriques à aimants ordinaires et à aimants Jamin (aimants feuilletés) sont celles du plus petit modèle et destinées aux expériences de laboratoire.
- Les premières machines dynamo-électriques construites en 1872 portaient deux anneaux, un pour exciter les inducteurs, l’autre pour alimenter le circuit extérieur, comme dans la t machine de Wilde.
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- En 1873, M. Gramme mit les inducteurs dans le même circuit que l’induit et supprima ainsi un anneau, c’est une application du principe présenté le 4 février 1867 à Société royale de Londres par MM. Siemens. Nous le retrouverons dans toutes les machines dont nous avons encore à nous occuper.
- Les machinés à galvanoplastie et les machines à lumière sont construites sur les mêmes principes et ne diffèrent que par la grosseur des fils de l’inducteur et de l’induit, suivant que la machine doit fournir delà quantité ou de la tension.
- Dans la machine Gramme du type D appliquée pour les
- Machine Siemens. — Inducteur en tension.
- éclairages électriques de grande intensité, l’anneau très-grand porte 120 bobines et deux collecteurs de 60 segments chacun auxquels sont reliés alternativement les bobines ; il y a donc en réalité deux anneaux distincts sur un seul, ce qui permet de les grouper en tension ou en quantité.
- • Dans la machine Schuckert de Nuremberg, au lieu d’induire la circonférence de l’anneau Gramme qui forme alors un cylindre d’une hauteur à peu près égale au diamètre, l’induction se fait par les faces de l’anneau qui est alors très-aplati. Nous ne saisissons pas bien toute' la valeur de cette
- Machine Wallace-Farmer.
- invention (?) dont le principal effet est de rendre très-difficile l’enroulement du fil.
- La machine Siemens, brevetée en 1873, diffère de la machine Gramme par la forme de sa bobine très-allongée et par l’enroulement du fil qui n’entoure pas l’anneau, mais qui ne recouvre que la partie extérieure et traverse les extrémités de la bobine suivant les diamètres. On y retrouve les bobines fractionnées, le collecteur et les balais de Gramme. La forme des inducteurs qui embrassent la bobine sur une partie de sa circonférence est aussi très-favorable à la production du çouranf.
- La machine dynamo-électrique de M. Lontin présente comme disposition spéciale un pignon magnétique formé d’une série d'électro-aimants droits disposés en séries héliçoï-dales sur l’axe ; ils sont reliés à un collecteur comme les bobines partielles dans la machine de Gramme. L’induction se fait par bout, et les axes des bobines sont dirigés suivant des rayons partant de l’axe de rotation.
- Dans la machine Wallace-Farmer, les axes des bobines elliptiques sont parallèles à l’axe de rotation et disposées en deux groupes sur un plateau qui leur sert de support, l’induction se fait ainsi par bout à l’aide d’électro-aimants montés en tension dans le circuit général.
- Machine Brnsh.
- La machine Brush est un anneau Gramme évidé pour recevoir des bobines qui se trouvent séparées par des collets de fer. Cette disposition a pour but de rapprocher les masses de l’aimant de l’inducteur. L’enroulement du fil représenté dans le diagramme ci-dessus, nécessite l’emploi de quatre collecteurs au lieu de deux.
- Signalons une particularité de la machine Brush qui ne se retrouve dans aucune autre machine : c’est une application partielle de l’inducteur en dérivation de Wheatstone. Un
- Anneau Burgin.
- fil très-fin et très-résistant, monté en dérivation sur les collecteurs, entoure les inducteurs. Lorsque la machine marche en circuit ouvert, la machine travaille sur un circuit très-long et entretient une certaine aimantation des inducteurs, aimantation qui a pour effet d’empêcher le désamorce-ment de la machine. Lorsqu’on ferme le circuit extérieur, sur une lampe par exemple, le courant traverse un second fil beaucoup plus gros qui entoure les inducteurs, et l’action du fil fin monté en dérivation quoique existante, se trouve effacée par celle du gros fil. Cette disposition nommée « teçfser » par M. Brush donne de très-bons résultats lorsque
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- la machine est appliquée aux opérations galvanoplastiqites, en empêchant, dans une certaine mesure, le phénomène du renversement du courant.
- M. Bilrgin voulant aussi rapprocher le fer doux de l’anneau des pôles des inducteurs, le fait sortir des hélices à intervalles plus ou moins rapprochés. Sa machine comprend six anneaux analogues à celui représenté sur le diagramme ci-contre.
- Dans ces six anneaux, les parties angulaires sont disposées en hélice comme dans le pignon Lontin ; le courant est recueilli par un collecteur Gramme.
- Pour terminer notre revue des machines à courants continus, disons quelques mots des machines électriques d’Edison.
- La première machine d'Edison, le générateur à musique comme on l’appelle plaisamment, n’a aucune valeur pratique, aussi ne nous y arrêterons-nous point.
- La seconde machine, celle qui a fait son apparition en octobre 1879, n’est pas et ne peut pas être une mauvaise machine, car elle repose sur des principes connus et appliqués.
- On y retrouve en effet le champ magnétique excité par une machine séparée, idée appliquée par Wilde et Ladd dès 1867 ; la bobine proprement dite est un anneau en fils de fer recuit de Gramme, sur lequel on dispose des bobines avec l’enroulement Siemens, et l’on recueille le courant par un collecteur Gramme. Il 11’est pas difficile d’être inventeur à ce prix.
- Nous avons passé en revue une quinzaine de principes bien caractéristiques qui se retrouvent dans toutes les machines, en nombre plus ou moins grand. Toutes les combinaisons de ces principes deux à deux, trois à trois, quatre à quatre, etc., et le nombre en est grand, n’étant pas épuisées, il suffira d’en prendre une au hasard parmi celles qui n’ont pas été essayées pour devenir l’inventeur d’une machine nouvelle.
- Si la machine Edison donne de bons résultats, cela n’a pas lieu de nous surprendre puisqu’elle emploie des dispositions qui toutes ont lait leurs preuves; mais nous nous refusons à lui reconnaître une supériorité quelconque sur ses devancières, pas plus que nous n’y voyons l’application d’un principe nouveau.
- Dans un prochain article, nous passerons en revue les principes appliqués aux machines à courants alternatifs et quelques autres machines spéciales qui, bien que n’entrant pas dans notre classification1 générale, 11’en constituent pas moins des appareils transformant le travail en électricité.
- E. Hospitalier.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Lampe André-Brougham.
- La lampe à incandescence d’André, modifiée et compliquée par M. Brougham se comprend à la seule inspection de la figure ci-contre. On y retrouve, çomnig dans la lampe
- Kohn,l’incandescence dans une atmosphère confinée,le crayon de charbon descendant de Reynier, les mâchoires de contact et le bloc de Werdermann ; la seule addition nouvelle, mais plus qu’originale, consiste dans l’adjonction au système d’une
- double enveloppe en verre remplie d’eau ou de tout autre liquide n’absorbant pas les rayons lumineux dans le but d’obtenir un joint hydraulique étanche. Voilà une bien grande complication pour un bien mince résultat.
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- Sawyer ou André-Brougham, ces systèmes spéciaux ne présentent ni grand intérêt ni grande nouveauté. Lorsqu’il n’y a, pas combustion franche du charbon, il en résulte une telle diminution dans l’intensité lumineuse, que l’économie réalisée est une véritable économie de bouts de chandelle.
- Si nous reproduisons, ces deux appareils, c’est qu’ils font un certain bruit, le premier en Amérique, le second en Angleterre. Il y a longtemps que ces systèmes sont jugés en France par des expériences aussi anciennes que nombreuses ; ce n’est pas encore de ces appareils que sortira le bec électrique de l’avenir.
- Lampe à incandescence de Sawyer.
- La nouvelle lampe de M. Sawyer que nous reproduisons
- d’après le Scientific American, n’est autre chose qu’une lampe R#ynier-Werdermann fonctionnant dans l’azote. Un tube de 25 centimètres de longueur et de 5 centimètres de diamètre est scellé par un enduit spécial sur une garniture en laiton. Dans l’azote, la destruction du charbon est très-lente, et le crayon de charbon peut durer, suivant la nature des charbons, de 90 à 200 jours, à raison d’un éclairage de six heures par jour.
- Le diamètre du charbon est de 2,5 millimètres, sa longueur de 20 centimètres environ. ...
- Des mesures photométriques ont donné une puissance de 27,5 candies soit 3 Carcels par lampe, en nombre rond. Avec une machine de quatre chevaux, on peut entretenir sept, de ces lampes montées en tension dans un circuit de 250OTÊtres de longueur, formé d’un .fil.de cuivre.de 7 miUi|j«eWs de diamètre.
- Nous laissons la responsabilité de ces chiffres au $iAéi$£c American, mais on doit avouer que les «MW
- exacts, ne sont 'pas brillants. Dépenser qwatTè force pour produire 21 becs carcej, c’esç un faible readeitfetft lumineux. Aussi, ne nous étonnons-tipus p0S que le rédacteur trouve la lumière jaune, fixe et dopçe. ,
- Toutes les lampes à incandescence sans combustion où à combustion imparfaite, sont lojp,
- autres systèmes d’éclairage électrique, et jusqu’à .nÔUyel ordre, il convient de régler les" lampes Edison, André-^rpu-gham, Sawyer, etc., au rang des expériences amusantes..
- Expériences sur les attractions magnétiques.
- Généralement on croit qu’en dehors du fer, du nickel et du cobalt, aucune substance n'est susceptible d’être ' attirée par l’aimant, du moins en employant des aimants peu énergiques, comme ceux qui servent aux expériences usuelles. Les grandes expériences faites, il y a une trentaine d’années sur lp diamagnétisme, ont bien démontré à la vérité que tous les corps de la nature sont, à ce point de vue, impressionnables au magnétisme, et qu’ils peuvent être classés en corps magnétiques ou diamagnétiques, c’est-à-dire en ' corps susceptibles d’être attirés ou repoussés, nuis il fallait, pour constater ces effets, des électro-aimants très-puissants animés par une pile de 60 à 100 éléments de Bunsen. Pourtant vers 1821, plusieurs recherches ont été faites à ce sujet par MM. le Baillif, Saigey et un peu plus tard par MM. Pouillet et Becquerel, mais les résultats constatés étaient peu importants, et c’est ce qui fait qu’ils sont restés inaperçus et qu’on ne les connaît guère aujourd’hui.
- Or, M. Ader vient de nous montrer par des expériences très-nettes et faciles à répéter, que certains corps légers, tels que le papier, le bois et surtout la moelle de sureau, pouvaient être attirés d’une manière parfaitement visible et à une distance de 2 ou 3 millimètres par les pôles d’un aimant ordinaire. Avec un aimant Jamin de la force de 100 kilogr., cette attraction sur la moelle de sureau a pu se faire à 3 centimètres de distance. Bien qu’un seul pôle suffise pour constater le phénomène, c’est quand les deux pôles réagissent à la fois que l’effet est le plus manifeste, et voici comment on dispose l’expérience.
- On suspend à un fil de cocon, comme l’aiguille d’un galvanomètre, une balle de sureau bien sèche, et on en fait un pendule à moelle de sureau, comme ceux dont on se sert pour constater les attractions électriques. On prend un aimant en fer à cheval à 3 ou 4 lames, et on applique sur les pôles deux pièces de fer doux que l’on approche l’une de l’autre à une distance de un millimètre ; plus cette distance est petite, plus les effets sont développés. On rapproche
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- journal ünikerseL d’électricité
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- alors ‘très^lértfemèntet successivement l’aimànt du pendule A mdettë 4e et quand la boule est à la distànce con-
- véhabîe de'làT ligne de séparation des deux pôljîS magné-tit^UeS* ofir là voit Sè prédljiltér siiir l’aimant, et pôÛV la détacher ll'faüt técûler l’alHiant de plusieurs centlhlètres. Si au Heu. d'un aimant Oïl prend un éleçtroraihiànt, pn peut voit'là b'aife. du pendule osciller à chaque itttertùptiott du cdlitéhtiXéà fnéfties effèlï se produisent avec lè papier, le boil Wè'ÿeliplier ou de sàpin, etc.
- ffî) e éditttkencemetlt dü siècle dernier, ort âVâit1 constaté dès pltéilOttiéhés de ce Relire, tnais ils,'së produisaient surtout avéè dés àbbstâàéeS tefldiisès chauffées Pii préparées et ort cfoÿàlt qu'elles dëfaiedt éorttenir du fer. Voiëî cé ^ùé tfit à Cè àÙjét'Musschenlir^ck dans SPn Éssttïsuÿ tapublié
- êfi frtrirçâis en 17^4 p^(^t. ïi. kassuèt'(voir tàjilé''îrpr 293)!
- « l'ont cé qui viefiit cRfelte exposé rid{JS ;4u^Küff vdéfe théâtre feftlpli de tatps qui peUVèht ôtré aftiréà r|^ar ràimatti; Car on; doit joindre dûx cendres^dé pirMÿuë totis'lês' végêtaüX un grand üàmbrè 4ë fossiles,’à qfuoï ^I^StüééS-afl-étièbM, -^|6*U y a dans lt? sel mdrin commun et dâriS%r,’Mpiîtiéi‘ldëî:âëîff,‘L blableâ parties, qqè l’on y fencotitre' apMS kvfcfffàît'àupât'a-vant certaines préparations chimlquéltj ët^ cb'ffi’nië r0£rse trouve dans le miel et le caStoreum, peut-être aussi là mérite chose Se rencohtrera-t-elle dans plusieurs autres' parties semblables. ' < . ; ;
- « On peut demander ici, si tous leâ corps dafts lesquels j’ai trouvé ou produit une vertu attractive, étaient déjà auparavant du fer, ou bien s’ils ont été chargés ‘ dé fer en les faisant brûler avec de la graisse, ou enfin, s’il y a d’autres sortes de corps que le fer qui puissent être attirés par l’aimant ?... M. Lemmery dit que les parties des plantes qui sont attirées par l’aimant, se fondent dans le foyer dtf miroir ardent de la même manière et avec les mêmes circonstances que la limaille de fer. ».......................................
- MusschettbrOck, dans son ouvrage, après avoir dit que le sable et la plupart des pierres colorées rougies au feu avec du savon et de la fiente d’homme acquièrent la vertu attractive, donne la liste des corps qui se trouvent dans ce cas, et qui sont au nombre d’une soixantaine; ils sont presque tous d’origine minérale et doivent être rougis au feu.
- D’un autre côté Brugmann qui vivait aussi dans le siècle dernier et qui a constaté le premier les effets du diamagnétisme, a également étudié ce genre de phénomènes.
- Les indications de ces diverses expériences sont, toutefois, trop vagues pour qu’on puisse voir ce qu’elles ont de commun avec les expériences de M. Ader, mais elles montrent qu’avant les recherches modernes, oit avait constaté anciennement que beaucoup de corps étaient susceptibles d’être inllucncés par le magnétisme, ce qui est encore aujourd’hui ignoré de beaucoup de personnes.
- Sur un cas de polarité rémananté de l’acier opposée à celle de l’hélice magnétisante qui la produit. Note de M. Righi.
- Par suite d’idées théoriques qu’il s’était faites, M. Righi est arrivé à cette conclusion :
- € Si l’on prend des barres d’un thème acier et d’un même diamètre, rpais de longueurs décroissantes, 011 doit arriver à une 'certaine longueur qüi ne donne pas de magnétisation, pendant qu'avec des longueurs moindres on doit obtenir une polarité rémananté opposée à celle de la bobiné.1/Or l’expérience a démontré en tous points cette déduction.
- Ayant pris une barre d’acier recuit, longue de om,o;o et àyant o“,o}o de diamètre, et l’ayant introduite dans une hélice de même longueur à peu près et formée de fil d’un denii-hiillitrièirie'dé dîathè'ti'e' de o*,bjo extérieurement, il a pu reconnaît!1?, enfâisârit passer à travers cette hélice le courant dé i à 3 éléments. Bunsen, que la barre qui présentait pendant lepassage dücourarit les mêmes polarités que la bdbifte, àvâit‘ses pdlàrités rèrivetsées aussitôt que le courant était interrompu. M. Righi compte, donner plus tard l'explication' de cé phénbrriènë ; mais sans préjuger en quoi que ce Soit dette' èxpKcàtSohf ôn peut là comprendre si l’on considère que, d’après les expériences de M. Jamin, le magnétisme ne pénétrant'pas prôfohdément l’acier trempé, la partie central?. dur barreau, comme l’avait du reste toujours ‘du M. du Mrineelj doit jouer le rôle d'armature par rapport à la .partie extérieure aifriàtitée. Or, pour une aimantation un péü forte', il1 peut tfèS-bien.se faire qtie le magnétisme con-trâifë développé par l'action de la partie superficielle du bar-réaü. ëtf, qüi’ ést' dissimulé ' pendant le passage du courant, finisse , ppür l’empbrter sur la polarité de cette partie superficielle quand, le courant cesse d’être actif, et cette action rie peut éxister qüe dans le cas où le barreau est de même lohgùeùr que là bobine, Car, quand il la dépasse, les parties qui sont en dehors constituent des espèces d’armatures qui provoquent des effets de' condensation ayant pour effet de maintenir aux extrémités du barreau les polarités développées par l’action de l’hélice.
- Cette inversion de polarités se rencontre aussi dans, les relais de M.‘ d’Arlincourt, mais dans d’autres conditions, et elle a été d’un grand secotifS pour la rapidité d'action de ces organes télégraphiques. (Voir le mémoire de M. du Moncel à ce sujet. Compte^ rendus du 1e1' mars 1875)1 (j).
- Note sur les lois thermiques des étincelles électriques produites par les décharges des condensateurs de M. E. Villari.
- Cette note qui fait suite à une précédente du même auteur que nous avons analysée dans le 110 du ior février de ce
- (1) Voici ce que M. du Moncel dit à ce sujet dans son mémoire ; « Au moment de l’aiantâtion, les extrémités de chacun des noyaux de l’électro-aimant se polarisent dans un sens différent. Les fluides magnétiques de la culasse qui sont attirés Vers tes pôles des hoyaux eu contact avec clic, se trouvent alors dissimulés au point de jonction, et les fluides repoussés manifestent seuls leur présence extérieurement, comme si les deux moitiés de la culasse étaient des épanouissements des pôles avec lesquels clics soiit en contact, et dont l’action est alors prépondérante. Mais au moment de la désaimantation de i'éleçtro-aimant, cette dissimulation des fluides attirés n’ayant plus Ueu, puisque les polarité^ des extrémités libres des noyaux ne sont plus maintenues, ces fluides manifestent leur présence en dehors, et donnent lieu à ce renversement de polarités que nous avons constaté. »
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- LA LUMIÈRE ÊLECTRIQÜË
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- journal, se rapporte à la chaleur totale des deux étincelles qui se produisent dans les décharges ordinairesy incomplètes et partielles des condensateurs, et l’auteur est arrivé aux lois suivantes :
- i° Lorsque dans un arc conducteur il se forme deux étincelles, dont l’une est contre le déchargeur, la somme des chaleurs produites par elles est constante.
- 2° La somme des longueurs des deux étincelles (dont Tune est contre le déchargeur) est constante.
- 3° La résistance électrique totale que les deux, étincelles rencontrent dans le gaz où elles se forment, est constante.
- 4° La quantité d’électricité qui constitue la décharge d’un condensateur est (toutes choses égales d’ailleurs) constante, quelle que soit la longueur de l’iine des deux étincelles qui se forment dans la décharge môme.
- 3° La chaleur développée par les différentes étincelles d’une décharge d’un condensateur est en raison inverse de sa surface.
- Pile duDrPlush.
- Cette pile n’est qu’une modification de la pile de Callaud. Toutes les dispositions en sont les mêmes, sauf en ce qui concerne le zinc. A mi-hauteur du bocal en verre est placée horizontalement une plaque de cuivre mince et trouée, accrochée par trois tiges en cuivre sur les bords du vase ; une de ces tiges sert en même temps de pôle négatif. Sur cette plaque de cuivre qu’il faut bien distinguer de celle qui repose au fond du verre et qui est l’électrode négative, repose le zinc qu’on peut introduire dans l’élément sous. une forme quelconque, ce qui présente un certain avantage en ce qu’on peut utiliser tous les débris de zinc. Un tube spécial passant dans la plaque du milieu du verre permet de réintroduire les cristaux de sulfate de cuivre dans la moitié inférieure de l'élément, et si la quantité de zinc a diminué sensiblement, on peut ajouter de nouveaux morceaux. L’inconvénient de ce système est de fournir un courant local entre la plaque de cuivre et les morceaux de zinc qui y reposent, courant qui doit hâter la consommation de ces derniers.
- Pile de M. Wilson.
- Les bocaux de cette pile ont une forme particulière. A l’intérieur, ils sont divisés jusqu’à mi-hauteur en deux compartiments concentriques par un cylindre de même matière qui fait corps avec eux. Dans le compartiment central, se trouve un vase poreux de la hauteur *du bocal. Dans le vase extérieur est l’électrode négative, du charbon enveloppé d’une pâte de bioxyde de manganèse. Le cylindre creux en zinc repose sur la paroi qui divise les deux compartiments j il ne remplit donc que la moitié supérieure de l’élément. Les liquides qui excitent cet élément sont restés secrets. La force électro-motrice serait de 2 volts, et sa résistance intérieure moindre qü’ùn ôlim. Il paraîtrait, que cet élément serait plus constant que celui à bichromate |de potasse.
- Commutateur pour la transmission de la force par l’électricité, par G.-J. Hopkinson, F. R. S.
- L’invention de M. Hopkinson, relative à des perfectionne-
- ments d’appareils pour la transmission de la force par l’électricité, se rapporte au moyen de renverser le sens de la rotation de l’armature d’une machine dynamo-électrique ou magnéto-électrique, lorsque Une machine semblable est employée pour convertir un courant électrique en force mécanique.
- Au lieu d’une seule paire de frotteurs à balai de cuivre ou de systèmes équivalents, comme ceux dont on s’est servi jusqu’ici pour recueillir le courant sur le commutateur ou collecteur de l’armature, il en emploie deux paires, une paire pour chaque sens de rotation. Ces frotteurs sont disposés de la manière suivante : sur les côtés opposés de l'axe de l’armature se trouvent deux pièces articulées qui sont isolées Tune de l’autre et du bâti de la machine, et elles sont reliées ensemble au moyen d’une traverse ou,de tout autre système de ce genre, de manière à pouvoir être tournées simultanément dans le même sens. Chaque pièce porte deux frotteurs disposés de telle sorte que lorsque l’un d’eux, sur chaque pièce articulée, est mis en contact avec le, commutateur ou collecteur, l’armature de la machine sera amenée à tourner dans un certain sens, et ce.sens est diamétralement opposé, lorsque ce sera l’autre frotteur qui sera mis en rapport avec le collecteur.
- Par conséquent, en tournant les pièces articulées dans un sens ou dans l’autre, on pourra obtenir le mouvement de l’armature dans un sens voulu. La disposition de ce S3*stème se devine aisément et ne présente, du reste, rien de bien nouveau puisqu’il existait déjà dans les premières machines de MM. Siemens et Iiefner-AIteneck.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- , Nous insérons ave<s, plaisir la lettre suivante que nous adresse M. F.-A. Achard, l’inventeur du frein électrique dont nous avons donné la description dans notre numéro du ïer avril.
- M. Achard reconnaît ^importance du fonctionnement automatique des freins continus, et signale les dispositions par lesquelles il donne à ses appareils cette propriété précieuse et indispensable. Nous aurons l’occasion de revenir sur le nouveau frein de M. Achard, lorsque les expériences qui se poursuivent en ce moment seront terminées.
- A M. le secrétaire du Comité de rédaction de kl Lumière électrique.
- Monsieur,
- Dans l'article que vous avez bierf voulu consacrer aU flüuvcai/ frein électrique dans le journal la Lumière électrique, vous exprime/ avec raison le regret que l'appareil 11e soit pas automatique. Depuis le rapport officiel de M. Vicaire, ingénieur au corps des mines, qui signalait le même inconvénient, jfai réalisé ce desideratum. De plus, les mêmes dispositions additionnelles fournissent au mécani** cien et au serre-frein du fo'urgon d’arrière, l’avantage d'actionner du même coup les deux piles à la fois. De sorte que tous les freins sont soumis à l'action de dc.ux courants concordants d'égale intensité partant l’un du fourgon de tête, l’autre du fourgon de queue.
- 1 ous les ircins, quelles que soient la longueur du train et la place
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- Journal universel d’éLëctrïcité
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- qu’ils occupent, agissent simultanément et avec une énergie*absolument égale, puisqu’ils\reçoivent tous la même quantité d’électricité.
- Ces améliorations sont obtenues par l’addition d’une pile de 3 éléments Daniell ’ et d’un électro-aimant de relais sur chaque fourgon à bagages. Deux nouveaux petits câbles sont accouplés, sans dérivation, parallèlement sur toute la longueur, du train et aux deux câbles primitifs. Pendant la marche ces deux nouvelles piles sont assemblées en opposition et il n’y a pas de circulation de courant; mais s’il y a rupture d’attelages, les câbles de raccord d’une voiture à l’autre sont forcément décrochés des pinces à ressort. Ces dernières, en se refermant, établissent un contact métallique entre les deux nouveaux câbles des piles de relais. Le circuit se trouve ainsi fermé des deux côtés, et les électro-aimants de relais mettent en action les deux piles Planté qui commandent les freins de chacune des parties du train qui se trouvent aussitôt ainsi enrayées.
- Les voyageurs eux-mêmes peuvent, en cas d’urgence, faire serrer les freins. Une disposition simple,facile à concevoir, leur permet de produire lé même effet que la rupture des attelages.
- Au moyen de l’addition, de quelques contacts supplémentaires aux commutateurs primitifs, la manoeuvre ordinaire du serrage produit l'inversion des pôles de la pile de relais. Il en résulte que les deux piles additionnelles, en opposition pendant la marche, se trouvent assemblées en tension au moment du serrage. Les deux piles Planté -sont ainsi actionnées simultanémeut du même coup, à l’avant et à l’arrière, sans rien changer à la manœuvre du commutateur.
- C’est un avantage précieux qui rend facile l’application par groupes du frein électrique aux trains de marchandises composés d’un grand nombre de véhicules de toutes provenances.
- Agréez, etc.
- F.-A, Achard.
- Nous recevons de M» Ë. Lacoine, chef de la division technique des télégraphes ottomans, une lettre dans laquelle il réclame la priorité de l’expérience de M. Ader sur les bruits produits dans une pile polarisée, expérience que nous avons rapportée dans notre numéro du avril 1880. Il nous envoie à l’appui de cette réclamation un exemplaire d’un mémoire publié sur cette question dans le liulleiin de la Société scientifique et industrielle de Marseille (quatrième trimestre de 1878), duquel nous extrayons le passage suivant :
- « Enfin une des applications les plus récentes, résultat d’expériences que j’ai eu l’occasion de faire dernièrement, c’est que le téléphone pourra aussi servir à constater le bon état des piles. E11 effet tout.le monde sait qu’il arrive souvent, surtout avec les pile6 Leclanché, qu’après un travail continu le courant diminue sensiblement pour reprendre sa force lorsque la pile est restée quelque temps en repos, et ôn sait aussi que cela tient à la polarisation d’un ou de plusieurs éléments qu'il faut alors extraire de la pile.. Le télér phone permet aisément de constater ces effets; pour cela il suffit de relier les fils du téléphone aux deux pôles de la pile après qu’elle a été mise pendant quelques minutes en court circuit. Si le téléphone ne rend aucun son, la pile est en bon état, si au contraire on entend un son continu, une sorte de crépitement, c’est qu’il y a polarisation dans un ou plusieurs éléments, Alors 011 essaye les éléments séparément, et on .enlève de la pile tous ceux qui font entendre ce son.
- > Je crois donc qü’il serait utile que chaque station télégraphique, soit pourvue de téléphones simples, lesquels rendraient de grands services pour l’entretien des lignes et des bureaux d'autant plus que ces instruments sont simples, portatifs et peu coûteux, et qu’ils peuvent é.tre facilement maniés même par les surveillants. »
- FAITS DIVERS
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- La sensibilité incomparable du;.'téléphone est mise eu évidence par une expérience que mentionné, le professeur Ëe.il-j Le professeur Bell et M. Gowetf causaient entre'-eux, au moyen '•m téléphone dans un jardin, se servant de leurs corps comme lil de
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- retour. Quand ils se tenaient tous deux sur l’herbe ils pouvaient causer librement, mais lorsque l’un d’eux se tenait sur une planche, le son cessait immédiatement. Soudain, à la grande surprise du profeseur Bell, le téléphone parla, tandis qu’il se tenait sur la planche. Recherchant la raison de cette exception à la règle, il trouva qu’un seul brin d’herbe était penché sur la planche et touchait sa botte. L’éloignement de ce brin d’herbe fut suivi de la cessation du son de la part du téléphone, mais dès que l’on touchait un brin d’herbe ou une pétale de marguerite, le son se faisait entendre de nouveau.
- Un réseau téléphonique à Marseille. — Le conseil municipal a été saisi, dans une de ses dernières séances, d’une proposition de M. Aboilard, ingénieur de la compagnie du téléphone Gower. M. Aboilard demande à la ville d’être exonéré des droits de voirie pour l’installation d’un réseau téléphonique à Marseille; il offre, en échange, a la ville, de mettre gratuitement en communication, par le téléphone, les divers postes de sapeurs-pompiers avec le poste de l’Hotel de ville.
- La Compagnie des tramways de Lille fait poser en cc moment, dan£ cette ville, des téléphones, qui relieront les docks au kiosque de la place de la Gare. U11 grand 'nombre d’industriels et de négociants de la ville dé Lille se sont'décidés à faire installer chez eux des téléphones pour l’échange des communications journalières.
- — On lit dans la Gazette de Charleroi :
- « U est question, paraît-il, d’établir autour de notre bassin un réseau téléphonique qui mettrait en communication nos principaux établissements industriels.
- « La réalisation d’une pareille idée ne pourrait évidemment avoir que d’excellents résultats. »
- — M. Charles Moser adresse au Progrès de l'Est la note suivante ; « Un médecin de Coiombey, M. Lebert, s’est voué à l’étude spéciale de l’action produite sur les plantes et les animaux par la lumière électrique. J’ai vu dans sa cave une couche de champignons divisée en deux parties : l’une présentait des produits bien supérieurs en volurîie, largeur et dureté. Ces derniers avaient été soumis pendant deux" jours à l’action de la lumière électrique. Sur la couche bien venue, circulaient de petits animaux, sortes de mouches, et ces animaux étaient plus forts que ceux qui voletaient au-descus de la couche non éclairée.
- » J’ai vu, dit M. Moser, de même deux cobayes, dont l’un avait été soumis pendant trois jours à l’action de la lumière électrique; on remarquait déjà une différence en faveur du second,quoique les deux cobayes aient été choisis de même grosseur avant l’expérience et provenaient de la même mère. Sur les animacules observés au microscope, nous remarquons de même que la lumière électrique a une influence appréciable. M. Lebert continue, du ireste, ses recherches.
- — Des expériences de téléphone ont eu lieu, le 9 avril, entre trois et quatre heures de l’après-midi, à la nouvelle Bourse de la ville du Havre, et voici ce qu’en dit le Journal du Havre :
- « Nos lecteurs n’ont pas oublié les détails que nous avons donnés, il-y a longtemps déjà, sur le .téléphone.en général, lors des intéressantes séances qui eurent lieu à la salle Sainte-Cécile. Le son n’étant que le résultat d’un certain nombre de vibrations, on comprend qu’un appareil sensible, actionné par la plus rapide des forces connues jusqu’ici, l’électricité, puisse reproduire assez fidèlement la voix, pour que la conversation s’établisse à distance à l’aide d’un simple fil de cuivre, convenablement isolé.
- «Les expériences de l’appareil de MM. Moore et Ce avaient attiré beaucoup de monde à la nouvelle Bourse. Les principaux négo* ciants, des membres de la Chambre de commerce, des courtiers, etc., etc., y assistaient. M. Jules Siegfried, maire de ]a villç du Havre, a inauguré les expériences en conversant avec M. Ernest Siegfried, qui se trouvait dans un appartement lrès=éloigné du bu? reau central où était établi l’appareil principal.
- «Un fil mettait en communication ce poste avec cinq stations différentes. Un tableau, à sonnerie, indiquait immédiatement à laquelle des stations la parole était transmise.
- <<M. Desains, sous-préfet, qui assistait également aux expériences, a succédé à M. Siegfried, et a constaté aussi le bon fonctionnement de l’appareil. Plusiéurs persqnnes ont pu sqccessivement parler ainsi à distance, et recevoir de§ réponses à toutes leurs questions. »
- Il résulte d’une lettre par M. W. E. Sawyer au tfeiy-lor/t-IIerah} que M. Edison ne peut produire qu’un seul foyer de 24 bougies (2.5 carcel) avec un chevalrvapeup de fqrce ou clei^ 'foyers dç 12 bougies chacun.
- Le professeur Barker a affirmé que le générateur Fdisoq pouvait transformer 98 p. 100'du travail en électricité; M, Sawyer maintient qu’il ne peut transformer que q5 p. joo au plus du travail dépensé,
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- Les journaux américains parlent encore quelquefois de 1a lumière Edison, mais le grand enthousiasme des premiers jours fait place à des appréciations de moins en moins favorables, malgré les essais de perfectionnement auxquels se livre l’inventeur.
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- l8o LA LUMIÈRE ÊLÈCTRIQUE
- Les globes de verre employés pour les lampes ont été recuits pour les erfipêcher de craquer; d'ailleurs Edison prétend que les globes, même non recuits, ont pu résister pendant une moyenne de quatre cents heures. On a tente, des expériences photométriques sur le fer à cheval de charbon, mais sans jamais faire connaître les résultats plus ou moins heureux obtenus.
- Le dernier numéro du journal de New-York « The Magnet » parle d’une exhibition publique faite, avec permission de M. Edison, au Franklin lnstitute de Philadelphie, et dit que si cette séance ne porte pas atteinte à la popularité de la lumière,elle a eu au moins un eftet désastreux pour la valeur particulière de la lampe exposée. .
- Cétte lampe, était actionnée, pendant le temps où elle a bien voulu, marcher, par une machine Brush et une force motrice de cinq chevaux vapeur. .Son éclat de quelques instants provoquait l’admiration générale: mais après avoir éclairé trois minutes, extinction subite, obscurité complète dans la salle !
- Dans la discussion qui a eu lieu; le professeur Houston, bien connu par ses nombreuses et complètes expérimentations 'électriques, a affirmé qu’il ne croyait pas a la lumière Edison, au moins dans l’état ocelle se trouve actuellement, et qu’il était boude rappeler quéda machine employée pendant la soirée du Franklin Ins-tit^te avait une force suffisante pour produire douze foyers de huit chacun.
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- On vient de commencer à Londres la construction d’un réseau de téléphones destinés à réunir les cours qui siègent dans Chancery Lane et celles qui tienuent leur séance à Westminster avec une dépense insignifiante. Les hommes de loi anglais auront l’avantage de communiquer aussi facilement les uns avec les autres, que si tous les officiers judiciaires étaient concentrés dans un même quartier. Le téléphone permettra d’économiser les sommes énormes qui auraient été nécessaires pour la construction d’un palais de justice, dont la nécessité devenait de plus en plus évidente chaque année.
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- Une ligne téléphonique vient d’être posée à Londres entre les diverses chambres du Temple et le palais du Parlement. Cette ligne servira aux cours de loi de Westminster, à la Chambre des lords et à la Chambre des Communes.
- Le téléphone a été employé, lisons-nous dans Y ElecU-ician, pendant la revue des volontaires, qui a eu lieu près de Londres le lundi de Pâques. Les communications téléphoniques avaient été établies entre Newmarket Farm et la brigade de lord Ranelagh sur Castle Hill. La distance est d’environ un mille (1600 mètres). Les transmissions qui étaient surveillées par le colonel Wiggans, du i6m» lanciers» se sont effectuées avec june complète régularité, et ont rendu de grands services pendant et après la revue.
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- Le Metropolitan Board of W'orks vient de renouveler pour un an le contrat qu’il avait passé avec la.Société générale d’électricité, pour l’éclairage des quais de la Tamise et du pont de Waterloo, au moyen du système d’éclairage électrique Jablochkoff. Le nouveau contrat prendra fin le 10 avril 1880.
- On se rappelle que le premier engagement avait été fait en octobre 1878 par le Metropolitan Board, lorsqu’il contracta avec la Société générale pour éclairer, à l’aide de 20 lumières, la partie des quais située entre les ponts dé Westminster et de Waterloo. La première illumination publique a eu lieu, dans la soirée du i3 décembre de l’année 1878. Le 10 mai 1879, l’éclairage des quais fut étendu vers l’est, du pont de Waterloo à celui de Blackîriars, 20 lumières étant ajoutées aux 20 qui fonctionnaient déjà. Une nouvelle extension du système fut effectuée le 10 octobre- 1879, lorsque 10 autres lumières furent placées sur le pont de Waterloo, ce qui portait ainsi le nombre total des lumières publiques sur ce point à 5o. Depuis les dates mentionnées ci-dessus, c’est-à-dire pendant i5 mois pour la première série de 20 lumières, 10 mois 1/2 pour la seconde série de 20, et 5 mois 1/2 pour la dernière série de 10 — l’ensemble des lumières ont été maintenues allumées sans interruption chaque soir, y compris les diriiapclijes, pendant le temps fixé de six heures, suivant le contrat. Ces faits sont dignes de remarque si l’on se rappelle que l’installation et les machines n’avaient été organisées dans le principe que pour 20 lumières seulement. Les extensions subséquentes n ayant pas été prévues, aucune disposition 11’avait été prise à leur endroit. Ceci a nécessité des changements considérables dans l’aménagement, chaque fois que les additions ont été faites.
- Depuis que le premier contrat a etc signé, les prix payés par le Board "ont été considérabl'emcnt réduits. Dans le premier cas, le prix payé était de 6 pences par lumière, et par heure. Le Board ayant porté lenombre des lumières à 40, le. prix a été réduit à 5 pences par lumière et par heure; une nouvelle réduction à' 3 pences a été faite lorsque le nombre* fut porté à 5o, et que le contrat 'eut été renouvelé pour six mois. L’éclairagc doit maintenant avoir lieu pour. 1 pences 1/2 par lumière et par heure, le contrat ayant été étendu à une année.
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- Lord Klphinstonc a invité ces jours-ci environ quarante ingénieurs
- et d’autres personnes intéressées dans les questions de mirtès, à assister à des expériences téléphoniques dans les houillères de Cer* berry, près d’Edimbourg. Ces expériences ont obtenu le plus grand succès et ont démontré combien le téléphone, peut être utile, non-seulement dans les travaux ordinaires'des puits de mine, mais encore dans les cas d’accident, pour établir des communications sûres et rapides. Le fonctionnement de l’appareil a été expliqué à la demande de lord Elphinstone par M. Woolaston, de la General Téléphoné Ayency Company.
- La première séance de la section électro-technique, récetûmènt instituée à la Société teéhhique russe, a eu lieu le 8 mâf'st à Saint-Pétersbourg. Le général Velitchko, président de la sectfOUi g dit qu’on se propqse d’organiser sous peu, à • Saint-Pétef_une exppsition-électro-technique, ayant un caractère essentiellement scientifique. L’idée de cette exposition a été accueillie avec beaucoup de-sympathie. : • 1 r-
- M. Latchinow a fait ensuite un rapport sur les résultats obtenus par la Commission parlementaire britannique, au sujet de' l’éclairage électrique et de diverses innovations électro-techniques. Traitant la question de l’influence de la lumière électrique sur la vue, la Commission britannique a conclu à ce que les yeux 11e sauraient en souffrir si l’on 11e regarde pas en face le foyer de la lumière. Si la lumière électrique est blafarde, on peut obvier facilement à cet inconvénient, en employant des réflecteurs dorés ou des verres de couleur; Et pour ce aui est de l’oscillation de la lumière électrique, la Commission a reconnu qu’elle pouvait être évitée, en substituant aux charbons ordinaires ceux du système Siemens. En général, la Commission ar reconnu que l’éclairage électrique a tous les avantages sur. l’éclairage au gaz. . .
- Le rapporteur a conclu en disant qu’en tout cas, la lumière électrique ne portera jamais un préjudice notable à la production du gaz, vu que ce dernier pourra toujours trouver une vaste application, mais que le développement de la lumière électrique contribuera au perfectionnement dû gaz, tout comme l’apparition du gaz a amené des améliorations dans la production des bougies.
- Le troisième meeting annuel des compagnies télégraphiques de district des Etats-Unis et du Canada, se tiendra, à Baltimore; le 10 mai prochain. Parmi les sujets qui seront discutés, nous remarquons lès suivants : Idées sur l’exploitation pratique du téléphone et sur son perfectionnement ; des différentes manières dont on peut se servir des messagers; perfectionnements des avertisseurs en cas de vol.
- Une exposition publique du purificateur é’ectrique à blé, invente par deux jeunes gens de New-Haven, a eu lieu dans cette ville, le i3 mars. Le fonctionnement de l’appareil est, dit-on, plein de pror messes. Par dessus les toiles, à bluter en fils de fer, se trouvent des cylindres en caoutchouc, qui tournent lentement'contre des bandes de peau de mouton, et sont ainsi électrisés. Le son léger est attiré par ces rouleaux, pour être emporté dans un rëceptacte convenable. Cette substitution de l’attraction électrique au souffle atmosphérique pour séparer le son de la farine diminue, dit-on, la perte, en même temps qu’elle n’oblige pas à faire le travail dans une chambre close ci qu’elle prévient le danger des explosions. L’exposition de ce procédé a eu lieu dans une salle ouverte, et il n’y a eu ni poussières ni déchets. • •
- Le feu Saint-Elme est le nom que donnent les marins à un feu follet ou à une flamjne pareille à l’éclair qui voltige quelquefois autour de, la mâture et du gréement des navires sur la mer. C’est, en réalité une espèce d’éclair sous la forme d’une décharge silencieuse d’électricité émané des points les plus élevés,du navire dans l’atmosphère; et il est produits par une masse de nuages.passant ou d’air électrisé au-dessus du navire, induisant une charge d’électricitc opposée sur la mer au-dessous, et la soutirant paroles mâts du bâtiment, qui dans ce cas agissent comme des paratonnerres. Un magnifique exemple de ce phénomène a été vu dans le Jura, à Saint-Cergues, où une forêt entière de pins s’est couverte de lumière, comme, une mer phosphorescente sous les tropiques. Un orage se déchaînait à ce moment, et à chaque éclair,- l’illumination disparaissait tout à coup, pour reparaître à l’arrivée d’un autre éclair. Avant l’apparition de ce feu Saint-Elme, de fortes pluies étaient tombées et avaient trem.pé la. forêt de manière à la rendre conductrice de l’électricité.
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- - , Gérant : A. Glënard.
- Taiis. — Typ. Tolmcr -\et Oie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Dénartements : Un an.... ÉDITION BI-MENSUELLE
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD, — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- 10 15 Mai 1880 Tome II
- SOMMAIRE
- Mesureurs électriques des niveaux d’eau; Tli. du Moncel.— Etudes sur les électro-àinjants considérés comme organes de transformation d’énergie ; E. Mercadier. —Le nouvel étalon de lumière de M. L. Schwendler; F. Géraldy. — Sur les principes du fonctionnement des machines électro-dynamiques (2e article); E. Hospitalier. — L’électricité atmosphérique, mémoire de M. D. Brooks (3* article.); par D. Brooks. — Revue des travaux récents en électricité. Transmission à distance d’un mouvement quelconque* Tourniquets électriques. Effets résultant de l’immersion des fils de fer ou d’acier dans l’eau acidulée. De l’adhésion électrique des métaux en contact. Mesure de la différence de potentiel de deux métaux en contact. L’électricité expérimentale au Conservatoire des arts-et-métiers. — Renseignements et correspondance. Lettre de M. P. Tavernier. — Faits divers. *
- MESUREURS ÉLECTRIQUES
- DES NIVEAUX d’eAU
- 11 arrive souvent, dans beaucoup de circonstances, qu’on ait à constater en différents moments la hauteur d’une nappe d’eau. Lors de crues qui font déborder les rivières, par exemple, il importe que les riverains qui sont en aval de la rivière soient prévenus de l’importance de la crue pour se préparer en conséquence, et cette importance est indiquée par la hauteur du niveau de la rivière en amont. Avec des indications exactes des variations de ce niveau, on arrive môme A calculer exactement le moment où la rivière atteindra telle ou telle hauteur aux différents points de son parcours, cl nous avons pu voir, par les indications qui ont été données par le service hydrotimétrique de Paris, lors des crues d’eau de la Seine, que les prévisions avaient toujours été réalisées. Jusqu’ici, ces indications ont le plus souvent été données télégraphiquement par les ingénieurs des stations d’amont; mais il est certain qu’avec des indicateurs électriques des
- niveaux d’eau, dont l’appareil mesureur serait placé en amont aux points où les crues sont les plus significatives, on aurait en aval, d’une manière constante et à toute distance, des indications, non-seulement utiles pour les riverains, mais pour le service hydrotimétrique lui-même, en lui donnant le temps et les moyens de combiner et de préparer la défense des digues, ou d’obtenir une bonne répartition de l’eau dans .les canaux de dérivation des rivières. Ce système permettrait, d'ailleurs, de réaliser une économie dans le personnel des agents préposés à la surveillance des cours d’eau; et on a si bien compris tous ces avantages dans certains pays, que le conseil général de l’Aveyron, sur la proposition de l'ingénieur en chef du département, a voté en 1877 les fonds nécessaires pour appliquer un système de ce genre (celui de M. Gros) au service du Lot : « considérant, dit le rapport, que ce mode d’annonce des crues du Lot constituerait un véritable bienfait pour les populations riveraines qu’il mettrait à l’abri de toute dangereuse surprise. »
- D’un autre côté, dans le service des eaux des grandes villes, il importe que le directeur soit toujours en mesure de connaître la hauteur de l’eau dans les réservoirs d’alimentation, et comme ses bureaux sont le plus souvent très-éloignés des réservoirs, on conçoit combien une indication continue de ces hauteurs d’eau, faite dans son cabinet même, serait utile pour lui, non-seulement pour connaître l’état d’approvisionnement de ces réservoirs, mais encore pour le calcul journalier du débit de l’eau, calcul qui peut même indiquer, dans certains cas, s’il y a de grandes fuites à travers les tuyaux. Il y a trois ans, une installation importante de ce genre a été faite à Sainc-Etienne à la demande de M. Jollois, ingénieur du département, par M. Hardy, et elle a produit de très-bons résultats. La ville de Saint-Etienne est, comme du reste beaucoup d’autres, alimentée d’eau au moyen de canalisations allant capter l’eau à des sources situées à grandes distances, et aussi par un immense réservoir formé par un barrage de 50 mètres de hauteur dont la maçonnerie n’a pas moins de 45 mètres d’épaisseur à la base. Pour la bonne distribution de l’eau dans la ville, les eaux sont dirigées dans un réservoir voûté et souterrain placé à 2800 mètres de la ville et à environ 100 mètres au-dessus d’elle. Or, il s’agis-
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- sait d’indiquer d’une manière presque continue les variations, souvent très-rapides, du niveau de l’eau dans ce réservoir, afin de faire exécuter à temps au barrage les manœuvres pour alimenter suffisamment le réservoir sans perdre l’eau par le trop-plein, et ce problème a pu être facilement résolu au moyen des appareils indicateurs dont nous parlons.
- Les mêmes besoins se manifestent dans le service des chemins de fer quand il s’agit de reconnaître l’état d’approvisionnement des réservoirs destinés à alimenter les locomotives, et ce besoin se fait surtout sentir quand ces réservoirs sont un peu éloignés de la station.
- MM. Jousselin et Vinay, Lartigue, Descliiens ont, à cet effet, combiné plusieurs systèmes dont nous dirons plus tard quelques mots. Enfin, il n’est pas jusqu’aux chaudières des machines à vapeur et aux réservoirs des appareils hydrauliques destinés A produire des effets mécaniques, où ce système de mesureur à distance ne puisse être appliqué utilement.
- C’est en 1855 que j’ai imaginé et fait construire le premier mesureur électrique des niveaux d’eau, et c’est sur un désidéra-tum exprimé par M. Lepeinteur, alors ingénieur du service hydraulique de Caen, que j’ai été conduit à cette invention. Le problème à résoudre était à peu près le même que celui posé à M. Hardy par M. Jollois, ingénieur de Saint-Etienne ; mais j’ai ,cru qu’une enregistration presque permanente devait être préférée à des indications fugitives, et tout en mentionnant un système d’indicateur, c’est un véritable enregistreur que j’ai fait exécuter et que j’ai même combiné pour servir de rnaréo-graphe (i).La description de ces appareils a été publiée dans la seconde édition de mon Expose des applications de l'électricité, tome II, p. 408-481 (publié en 1856); et tome IV, p. 440 (publié en 1859).
- Les systèmes de ce genre, pour être pratiques, devaient être combinés de manière à n’exiger pour les transmissions qu’un ou deux fils télégraphiques, car la distance entre l’appareil mesureur proprement dit et l’appareil indicateur est alors assez grande pour rendre prépondérante la question économique du conducteur. Or, à cette époque (1856), le problème ainsi posé ne laissait pas que d’être délicat à résoudre, car on était alors peu familiarisé avec les rhéotomes et les mouvements synchroniques, et ce n’est pas sans peine que je suis parvenu à résoudre le problème. Néanmoins la solution que j’ai donnée était complète, car tous les systèmes qui ont été combinés depuis et qu’on présente tous les jours comme des nouveautés, n’en sont que des dérivations plus ou moins heureuses; je serais même tenté de dire, partageant en cela les illusions désespérantes de tous les inventeurs, que mon système était plus complet et plus simple. Je crois donc devoir commencer l’étude que je me propose de faire sur ce genre d’appareils, notamment sur ceux de MM. Gros et Fer-
- (1) Ce maréographe avait été combiné un an avant le mesureur des niveaux d’eau, et voici comment je termine la description que j’en ai donnée dans le tome II de mon Exposé (voir p. 419) : « J’ai longuement insisté sur cet appareil auquel on peut donner le nom de mesureur électrique à distance, car son application comme maréographe est peut-être la moins imporlantede toutes celles auxquelles on peut le faire servir, et nous aurons occasion de rappeler plus tard cette description. »
- rini, par une description du système primitif}1 et pour qu’on puisse bien se rendre compte de l’état dans lequel était la question au moment où j’ai présenté nia solution, je vais rapporter textuellement ce que j’en disais en 1859 dans le tome IV de mon Exposé (2e édition), p. 449.
- « Comme tous les systèmes télégraphiques, mon mesureur électrique des niveaux d’eau comporte deux genres d’appareils : un transmetteur et un récepteur. Ce dernier peut
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- être traçant ou simplement à aiguilles; mais ces appareils sont plus ou moins nombreux suivant le nombre des réservoirs avec lesquels ils doivent être reliés électriquement.
- « Le transmetteur que nous représentons figure 1 se compose d’une colonne de bois C placée sur le bord du bassin ou du réservoir sur lequel on doit opérer. Cette colonne a une longueur suffisante pour correspondre grandement à la hauteur maxima que peut atteindre le niveau de l’eau. Sur cette colonne glisse à frottement doux un anneau de fer N, muni de galets auquel est adapté un socle, de bois A, et sur
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- l’un des côtés de ce socle, est fixé un frotteur à piston B qui . appuie sur une bande de cuivre a, u, a", appliquée sur la ' colonne, et qui est coupée transversalement de deux en deux centimètres ou de cinq en cinq, suivant le degré d’approximation que l’on désire obtenir, de manière à constituer un interrupteur.
- « Toutes ces petites plaques a, S, a" sont en relation par des fils avec de petites tiges métalliques a, a', a" disposées circulairement sur une planchette de bois ou de caoutchouc durci H H, placée au-dessus du chapiteau de la colonne, et l’extrémité de ces petites tiges affleure la surface de la planche. Par cette disposition, les plaques échelonnées le long de la colonne, se trouvent toutes représentées au sommet de cette colonne et se trouvent groupées dans un assez petit espace, pour qu’un frotteur à piston I G K, animé d’un
- Fig. 2,
- mouvement de rotation quelconque, puisse être mis successivement en relation avec elles.
- « Ce mouvement de rotation peut être transmis directement par l’électricité au moyen d’une roue à rochet, mais j’ai reconnu par l’expérience qu’il valait mieux avoir recours à un mouvement d’horlogerie à quatre mobiles et à pendule, comme les mécanismes des télégraphes à mouvements synchroniques de M. Theyler. La détente de ce mouvement est portée par l’armature d’un électro-aimant E, et bute contre un levier porté par le dernier mobile; mais comme ce dernier mobile tournerait trop vite et n’aurait pas une force suffisante pour entraîner le frotteur à piston dont nous avons parlé, l’armature de l’électro-aimant, armée de la détente, porte un petit levier qui s’engage dans une coche pratiquée sur la roue du second mobile A laquelle est adapté le frotteur. Cette disposition est, du reste, mécaniquement la même que celle de la détente des sonneries de pendules.
- « Le frotteur B, qui doit agir sur les plaques a, a', a1' de
- la colonne, est porté par une tringle D D adaptée à un large flotteur F qui donne la hauteur de l’eau, et dont le poids, ainsi que celui de l’anneau servant de guide au système, est convenablement équilibré par un poids M. Ce frotteur B est mis en relation avec le récepteur par un fil spécial, et un autre fil communiquant à l’électro-aimant E dont nous avons parlé précédemment, complète avec la terre T la relation électrique.
- « Le récepteur, que nous représentons figure 2, et qui se trouve dans le cabinet du directeur ou du contrôleur des eaux, consiste :
- a i° Dans un mouvement d’horlogerie M marchant synchroniquement avec celui du transmetteur et dont le second mobile met en marche, par une roue R, une crémaillère C S avec laquelle il engrène ;
- « 2° Dans un système électro-magnétique de déclanchement E qui permet, à un instant donné, le désengrènement de la crémaillère;
- « 3° Dans un système d’interrupteur électro-chronométrique I qui a pour objet de fermer le courant à travers l’élec-tro-aimant de détente du transmetteur et du récepteur à des périodes de temps réglées d’avance, et qui peuvent varier depuis cinq minutes jusqu’à une heure;
- « 40 Dans un système, enregistreur A A mis en mouvement par l’horloge H chargée de réagir sur le transmetteur.
- « Ce dernier système n’est autre chose qu’un petit chemin de fer OOOO sur lequel se meut un chariot A A mis en mouvement par l’horloge H. Ce chariot porte une planche sur laquelle est fixée la feuille de papier destinée à recevoir les indications, et avance de 20 centimètres environ en 12 heures. Voici maintenant comment fonctionnent ces appareils, en supposant qu’on ne veuille avoir des indications que toutes les demi-heures.
- « Au moment où la demi-heure sonne, un courant électrique est fermé en I, par la minuterie, A travers les électroaimants commandant les deux mouvements synchroniques, sur l’appareil transmetteur ou mesureur, et sur l’appareil récepteur. Le frotteur du premier passe successivement au-dessus des différentes tiges a, a’, a" correspondantes aux plaques interruptrices de la colonne, et la crémaillère C S de l’appareil récepteur, qui porte un crayon traçant S, suit cette marche en s’avançant sur le papier du chariot enregistreur.
- « Tant que le frotteur de l’appareil mesureur n’a pas rencontré la tige en rapport avec la plaque touchée par le frotteur du flotteur, cette marche synchronique se continue; mais, au moment où cette rencontre a lieu, le courant d’une seconde pile P' se trouve fermé à travers l'électro-aimant de déclanchement E' du récepteur, et désengrène la crémaillère C S qui se trouve alors entraînée en arrière par un contrepoids. Afin que ce désengrènement subsiste jusqu’à’ l’entière révolution du mesureur, un rhéotome conjoncteuf électromagnétique E" est placé devant l’armature de l’électro-aimant de déclanchement E', et ce rhéotome est relié avec un second rhéotome disjoncteur I' et avec le circuit du frotteur du mesureur, de manière à réengrener la crémaillère C S' une fois que le frotteur du mesureur a accompli sa révolu-
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- tion entière (i). Comme la crémaillère C S s’est avancée sur le papier dans le même rapport que le frotteur du mesureur sur les tiges du commutateur, la longueur du trait laissé sur le papier indique le nombre de plaques qui ont passé sous ce frotteur avant le déclanchement de la crémaillère, c’est-à-dire la hauteur du niveau de l’eau dans le réservoir. Une demi-heure après, une nouvelle indication est fournie, et ainsi de suite.
- , a Si on voulait avoir des indications plus fréquentes et se rapportant à plusieurs mesureurs, on prendrait l’interrupteur chronométrique sur la minuterie de l’horloge; mais, alors, il faudrait que les électro-aimants des mesureurs fussent munis d’un rhéotome commutateur. De cette manière, les mesures des niveaux, dans les différents réservoirs, s’alterneraient sur le chariot enregistreur.
- « Quand le récepteur ne doit être seulement qu’indicateur, il peut se passer de crémaillère et de chariot enregistreur. Une aiguille mobile autour d’un cadran, divisé par rapport aux plaques du mesureur, fournit les indications à la manière des télégraphes à cadran, et le rôle de l’électro-aimant de déclanchement, dans ce cas, est simplement de faire rétrograder l’aiguille en la dégageant du mécanisme d’horlogerie qui la commande. Ce système de récepteur ne fournissant que des indications fugitives, peut être mis à un instant ou à un autre en rapport avec les différents mesureurs sans dépendre d’une horloge. Du reste, le jeu des appareils, dans ce cas, est exactement le même que celui que nous avons expliqué précédemment. »
- (1) Ce passage étant un peu obscur, je vais indiquer ici d’une manière un peu plus détaillée les effets rhéotomiques qui sont produits. L’électro-aimant de déclanchement E' porte à l’extrémité de son armature une dent qui, en temps normal, est placée en face d‘une autre dent adaptée à l’armature de l’électro-aimant F/C Quand un courapt anime l’électro-aimant E', son armature, par suite de son attraction, repousse la dent de l’électro-aimant E'/ et vient s’accrocher derrière elle;de sorte que le courant peut être alors interrompu à travers E ' sans pour cela que l’armature dè cet électro-aimant puisse reprendre sa position primitive, et c’est ce qui permet à la crémaillère C S de retourner à son point de départ. Pour que l’armature de l’électro-aimant E' puisse devenir libre, il faut qu’un courant passe à travers l’électro-aimant E”, et il y passe, en effet, lorsque le frotteur du mesureur arrive sur le dernier contact Z de l’interrupteur circulaire qui, comme on le voit figure i, est relié directe-tement au circuit. Mais, pour éviter que le courant de la pile -P' passe à la fois à travers les deux électro-aimants E' et Erf (fig. 2), le circuit est coupé en I', et correspond à un commutateur actionné par le mouvement d’horlogerie M qui, au moment où il va être embrayé par l’électro-aimant E, c’est-à-dire au bout du temps nécessaire à la révolution complète de la crémaillère C S, établit momentanément la communication de l’électro-aimant E" avec le circuit du mesureur, pour la couper et la rétablir ensuite entre le même circuit et l’électro-aimant E', quand l’électro-aimant de détente E devient actif; mais, en ce moment, le frotteur du mesureur a dépassé la plaque Z, et par conséquent aucun courant ne passe à travers l’électro-aimant EL
- Inutile de dire que les mouvements d’horlogerie qui font fonctionner synchroniquement le frotteur du mesureur et ie style traçant de l’enregistreur, sont disposés de manière à maintenir les armatures de détente levées un temps suffisant pour que les évolutions complètes de ces deux organes puissent s’effectuer totalement, et qu’ils puissent reprendre, après chaque observation, leur position initiale; cet effet est obtenu au moyen d’un dispositif analogue à celui de ]a roue de compte des sonneries de Pendule.
- Les feuilles tracées par l’appareil que je viens de décrire ne fournissaient les courbes des variations des' niveaux de l’eau que par les positions relatives des extrémités des lignes -droites indiquant les différentes hauteurs de ce niveau ; mais, dans les conditions dont il a été parlé, ces lignes étaient assez rapprochées les unes des autres pour fournir des surfaces ombrées terminées par des courbures plus ou moins accentuées, et on avait l’avantage avec ce système d’apercevoir du premier coup un défaut résultant d’une défaillance de contact. En effet, si l'un des traits était plus long ou plus court que les autres placés à côté, on pouvait conclure que le déclanchement n’avait pas dû se faire franchement ou en temps opportun. Je dois ajouter qu’au moyen d’un troisième rhéotome permutateur, on pourrait réduire à un seul fil les communications électriques entre l’appareil mesureur et l’appareil récepteur, et qu’au moyen de la poulie soutenant le contrepoids du flotteur, on pourrait faire fonctionner circulairement le frotteur de ce flotteur, et réduire par conséquent l’espace occupé par la bande métallique de l’interrupteur qui serait circulaire au lieu d’être droite.
- J’ai encore résolu le problème d’une autre manière que je décris dans l’ouvrage cité précédemment, page 455, et qui permet, en économisant un fil à la ligne, d’obtenir directement sur le papier des courbes linéaires représentant les variations du niveau de l’eau; seulement ces courbes sont effectuées par ressauts rectangulaires, comme dans les télégraphes pantographiques. Avec ce système, le style traceur suit-exactement, mais par saccades, les mouvements du flotteur.
- On peut voir, d’après ce qui précède, que dès l’année 1856 j’avais étudié la question des indicateurs des niveaux d’eau sous toutes ses faces (1), ce qui n’a pas empêché, comme je le disais, plusieurs inventeurs de présenter leurs indicateurs comme une application tout à fait nouvelle, et certains ingénieurs et professeurs de consacrer, par leur approbation, ces prétentions non justifiées (2). Pourtant, les ouvrages où mes appareils ont été décrits ont eu plusieurs éditions. Ils sont connus dans les différents pays, et je ne puis expliquer cet
- (1) Voir la troisième édition de mon Exposé des applications de Vélectricité, tome IV, p. 424-4^1.
- (2) Voir le rapport de la commission du conseil général de Rodez sur le télégraphe hydrostatique de M. Gros (i5 juin 1877). Ce rapport, fait à l’instigation de la commission météorologique de Rodez, est tellement naïf, que nous croyons devoir en donner J’extrait suivant :
- « Votre commission, convaincue de l’importance et des services que rétablissement du télégraphe hydrostatique de M. Gros peut rendre dans toute la France, et tenant à honneur que ce soit un Aveyron-nais qui en soit l'inventeur, a l’honneur de vous proposer d’émettre le vœu suivant :;etc.....»
- A la suite de ce rapport et du vote qui en a été la conséquence, M. Gros a reçu une subvention de 2900 francs pour l’essai de son système entre l’écluse de Laroque-Bouillac et Capdenac sur une longueur de 14 kilomètres. Ainsi, voilà donc bien avéré, de par les spécialistes les plus compétents et les commissions les plus autorisées de Rodez// que c’est M. Gros qui, en 1877, a découvert le premier les indicateurs électriques des niveaux d’eau ! Donc, tous les systèmes imaginés depuis 1855 jusqu’à 1877, c’est-à-dire pendant plus de 20 ans, sont réduits à néant!... Et voilà comme on fait de la science en province.
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- oubli de mes travaux, que par l’ignorance dans laquelle on est généralement en France de tout ce qui se rapporte à l’histoire des inventions. On ne peut pas dire non plus que je n’aie pas eu le premier l’idée d’appliquer mon système aux avertissements des crues d’eau des rivières, car voici ce que je dis en 1856 à cet égard, dans le tome II de mon Expose îles applications de Vélectricité, p. 483 : « Le mesureur électrique est, comme je le disais, susceptible dé nombreuses applications. Pour la mesure des crues d’eau, il fournirait aux ingénieurs des ponts-et-chaussées, chargés de ce soin, beaucoup de renseignements utiles, sans qu’ils aient pour cela besoin de sortir de leur cabinet. D’ailleurs, ces appareils pouvant fonctionner à telle distance qu’on veut, on pourrait, en aval d’un canal sujet aux inondations, être prévenu par leur intermédiaire assez à l’avance pour qu’on eût le temps d’ouvrir les écluses. Enfin, pour les sondages des côtes susceptibles d’ensablements variables, il pourrait fournir des indications qui montreraient leur marche progressive. »
- Comme la plupart des indicateurs des niveaux d’eau ont été décrits dans mon Exposé des applications de l’électricité, je ne parlerai ici que de ceux de MM. Ferrini et Gros qui n’y figurent pas, parce qu’ils sont postérieurs à la publication de cet ouvrage.
- Th. du Moncel.
- (A suivre.)
- ÉTUDES
- SUR LES ÉLECTRO-AIMANTS
- CONSIDÉRÉS COMME ORGANES DE TRANSFORMATION
- d’énergie
- L’un des points de vue les plus généraux auxquels on puisse considérer les corps de la nature consiste à voir en eux, en quelque sorte, des substances douées d'énergie, c’est-à-dire de la capacité de produire un certain travail lorsqu’on les laisse obéir aux forces naturelles ou artificielles auxquelles ils sont soumis.
- Cette énergie affecte des formes très-diverses dont les principales sont : l’énergie pesante ou de gravitation, l’énergie élastique, l’énergie calorifique, l’énergie électrique ou magnétique, l’énergie chimique ou de combinaison, et, en général, l’énergie mécanique lorsqu’elle se traduit par des mouvements produits par des efforts analogues à ceux que nous pouvons exercer nous-mêmes.
- Mais quelque diverses que paraissent ces formes, quelque différence apparente que présentent, par exemple, au premier abord, un poids qui tombe, un courant électrique, des radiations calorifiques comme celles du soleil, la combinaison de deux gaz... etc., il y a entre elles une liaison extrêmement générale et remarquable, découverte ou plutôt exprimée nettement depuis trente ans à peine, et qu’on peut appeler la loi de la transformation et de la conservation des diverses formes d’énergies.
- Elle peut s’énoncer ainsi : dans tout système de corps qui
- peiU être regardé comme soustrait à toute influence extérieure et soumis uniquement aux actions mutuelles qui s’y produisent, les énergies se transforment incessamment les unes dans les autres, mais leur somme reste invariable comme la matière qui les possède.
- Chaque nature d’énergie peut d’ailleurs affecter deux formes particulières susceptibles de se transformer aussi l’une dans l’autre : la forme actuelle ou cinétique lorsqu’elle se manifeste actuellement, lorsqu’elle est en voie de transformation ; la forme potentielle ou disponible, lorsqu’elle ne se manifeste pas, lorsqu’elle reste en réserve ; par exemple, l’énergie électrique est actuelle dans un courant'; elle est potentielle ou disponible dans une bouteille de Leyde chargée ou dans un aimant, si on admet la théorie magnétique d’Ampère.
- Tout phénomène naturel peut donc être regardé comme une transformation d’énergie, et l’on comprend immédiatement les avantages que présente ce point de vue : avantage théorique en ce qu’il permet de rapprocher les uns des autres des faits qui paraissent dissemblables et de les mieux étudier ; avantage pratique en ce que toute espèce d’énergie étant équivalente à un travail mécanique produit d’une force telle qu’un poids par une longueur parcourue, et par suite à une force vive, produit d’une masse par le carré d’une vitesse, toutes choses que nous pouvons produire artificiellement, il en résulte qu’on peut concevoir la mesure mécanique exacte d’énergies qui semblent y échapper complètement à première vue, telles que l’énergie calorifique, électrique, magnétique, chimique... etc.
- De plus, on voit mieux a priori, en envisageant les choses ainsi, l’importance qui s’attache à l’invention de tout organe nouveau de transformation d’énergie. Les exemples abonderaient en cette matière, mais il suffit de songer à la révolution produite dans la science et dans l’industrie, qui marche toujours à sa suite, par la découverte de deux de ces organes les plus remarquables : l’un qui transforme directement de l’énergie calorifique en énergie mécanique, la machine à vapeur ; l’autre, la pile, qui transforme de l’énergie chimique en énergie électrique dont les transformations ont déjà créé une foule d’applications merveilleuses qui se développent tous les jours.
- Dans le présent travail, nous avons encore en vue précisément ces dernières transformations. Il en est quelques-unes, en effet, qui présentent, sous tous les rapports, un très-grand intérêt; et qui s’effectuent par l’intermédiaire d’un organe qui a pris naissance à la suite des découvertes d’Ârago et d’Ampère sur l’aimantation par les courants, et qui a reçu progressivement les applications les plus variées.
- Il s’agit de Y électro-aimant.
- En ce moment même, dans ce journal, M. Th. dit Moncel démontre l’importance des électro-aimants en étudiant en détail les conditions auxquelles il faut satisfaire pour leur donner, suivant leur emploi, une énergie déterminée. C’est le côté le plus délicat et le plus utile de l’étude de ces instruments.,
- La tâche que je me suis imposée est plus aisée, mais je ne la crois pas sans utilité. Je voudrais examiner les électro-
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- aimants en tant qu’organes de transformation d’énergies, faire un classement méthodique aussi rationnel que possible de ces transformations, rappeler simplement les dispositions des électro-aimants qui servent à les produire lorsqu’elles sont bien connues, appuyer davantage sur celles qui le sont moins, insister sur celles qui paraissent susceptibles de perfectionnements ultérieurs ; démontrer, enfin, l’importance de l’électro-aimant, en dressant un tableau par groupes distincts, définis d’une manière très-générale et au point de vue mécanique, des usages si intéressants et si variés qui résultent de ses nombreuses et faciles modifications.
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- EMPLOI DES ÉLECTRO-AIMANTS
- Pour la transformation directe d’énergie électrique continue en-énergie électrique discontinue ou intermittente.
- Cette transformation est la plus simple que puisse produire un électro-aimant. Il s’agit d’ailleurs ici d’un effet direct ou automatique, sans l’intervention d’engins mécaniques autres que ceux qui sont nécessaires au fonctionnement de l’électro-aimant. En d’autres termes, il s’agit de changer un courant continu en un courant intermittent automatiquement.
- Fig. I.
- Ce but se trouve rempli par les appareils connus sous le nom d’interrupteurs automatiques, de trembleurs, vibrateurs électriques, électrotomes, transmetteurs harmoniques... etc. Nous allons rappeler les principaux de ces instruments;
- Le premier en date, si je ne me trompe, est le tremblcur de Froment, dont le principe se voit clairement dans la figure i ci-dessus.
- Le courant à interrompre passe dans l’électr.o-aimant après avoir traversé l’armature appuyée sur un ressort contre un buttoir V, de sorte que le contact et le courant sont interrompus à chaque attraction de l’électro-aimant.
- C’est le principe des appareils si employés actuellement et qu’on nomme sonneries trembleuses ou à irembleur.
- L’armature de ces appareils est rigide; mais en diminuant son poids, en limitant sa course entre deux buttoirs rapprochés, en assurant une bonne communication au point de rupture, en platinant les contacts, on peut obtenir des mouvements rapides si l’on veut et assez réguliers.
- Cependant, si l’on veut obtenir une régularité parfaite dans la production des courants intermittents, il est néces-
- saire de donner à l’électro-aimant une armature élastique susceptible de prendre un mouvement vibratoire À périodes isochrones.
- On peut employer, à cet effet, soit des lames vibrantes, soit des diapasons.
- i° Emploi des lames vibrantes. — C’est M. Lissajous qui a le premier employé le mode d’interruption de courants par lames vibrantes. La figure 2 ci-dessous représente l’une des nombreuses dispositions qui permettent de le réaliser.
- L est la lame vibrante en acier pincée dans un support solide A et portant un style S en platine dont la pointe est à une petite distance de la surface du mercure contenu dans une coupelle M. Les communications avec la pile s’établissent par l’intermédiaire de la lame, comme dans les trembleurs ordinaires. On voit que, si l’on fait toucher à la pointe du style la surface du mercure, l’électro-aimant entrera en action, la lame vibrera et son mouvement vibratoire sera
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- entretenu parce qu’à chaque oscillation le contact sera rétabli par le mercure.
- Dans l’interrupteur bien connu de Foucault, usité pour les grandes bobines d’induction, la lame vibrante est fixée en son milieu, le godet à mercure est d’un côté et l’électro-aimant de l’autre; mais on ne saurait obtenir ainsi d’interruptions régulières et isochrones.
- Dans ces appareils, l’emploi du mercure présente un grave inconvénient lorsqu’on veut obtenir des interruptions rapides et sûres. La surface du mercure s’oxyde immédiatement par suite des étincelles dues aux extra-courants et qui sont d’autant plus énergiques que les mouvements sont plus rapides ; alors le contact n’est plus assuré, il se produit des ratés plus ou moins nombreux et irréguliers, et l’on n’eSt pas sûr d’avoir réellement interrompu le courant un nombre de Ibis égal à celui des vibrations doubles ou des périodes de la lame vibrante. Suivant l’emploi qu'on veut faire des courants intermittents ainsi obtenus, cet inconvénient peut être à peu près indifférent ou capital.
- On s’est affranchi, depuis longtemps, de l'emploi du mercure dans les vibrateurs à lames élastiques qui supportent le marteau des interrupteurs dans les bobines' d’induction de moyenne ou de faible grandeur ; on se contente de platincv le contact de la lame et du buttoir sur lequel elle vient s’appuyer à chaque vibration. En nettoyant les contacts de temps en temps, 011 obtient plus de sécurité qu’avec le mercure.
- Quel que soit d’ailleurs le dispositif adopté, on peut faire
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- varier le nombre des courants intermittents obtenus en faisant mouvoir le long de la lame vibrante des curseurs plus ou moins lourds qui ralentissent ou accélèrent le mouvement vibratoire.
- M. Lissajous employait cette disposition dans ses appareils, et l’on s’en sert fréquemment non-seulement dans les lames vibrantes, mais encore dans les diapasons.
- En 1874, M. Elisha Gray a indiqué une disposition particulière qui permet d’obtenir avec une lame vibrante à contacts métalliques des courants intermittents. Cette disposition fait partie du transmetteur de son système de télégraphe harmonique : je vais en décrire seulement la portion relative au sujet actuel.
- L> fig. 3, est la lame vibrante fixée à une extrémité. Elle porte deux ressorts dont l’un s’appuie à l’état de repos sur un buttoir b et l’autrç est à une petite distance d’un autre buttoir
- Liane
- b'. De chaque côté de la lame se trouvent deux électroaimants dont l’un e a une résistance d’environ 30 ohms, et l’autre e une résistance 7 ou 8 fois plus petite. Le courant d’une pile locale p peut passer à travers les deux électroaimants successivement, lorsqu’il est fermé par le ressort c abaissé à l’aide du manipulateur M ; mais le buttoir b est établi de façon à produire une dérivation en court circuit autour de e par l’intermédiaire d’une communication entre les bornes 2 et 1.
- Dès qu’on abaisse M, le courant de la pile p ne traverse que l’électro-aimant e' qui attire la lame L; mais, alors, le contact est interrompu en b et le courant traverse les deux électro-aimants : immédiatement l’énergie attractive de e' diminue; celle de e, qui était nulle, prend une valeur plus grande que celle de e', et la lame est attirée de nouveau vers e- avec une force égale à leur différence. Le contact se rétablit en b, et ainsi de suite.
- On dispose expérimentalement la résistance et la position des électro-aimants pour que la vibration de la lame soit régulière et qu’elle rende un soq de hauteur invariable.
- C’est là la difficulté, et la critique fondée qu’on peut adresser à tous les appareils à lames vibrantes uniques s’y rattache. De deux choses l’une : ou la lame est très-mince, comme le sont, par exemple, les anches des harmoniums, ou elles sont assez longues et assez épaisses. Dans le premier cas, il est facile de les encastrer de façon à ce que la nature de l'encastrement n’ait pas d’influence sensible sur leurs mouvements ; mais alors elles se prêtent mal à l’entretien électrique et, dans tous les cas, il est impossible de leur faire exercer un effort mécanique, même celui qui consiste à appuyer sur un buttoir pour établir un contact assuré. Dans le second cas, la nature de l’encastrement a une grande influence sur les vibrations ; il peut en altérer la régularité et même le nombre : alors on est conduit soit à encastrer la lame dans une masse considérable et très-solide, ce qui est fort gênant, ou à prendre des dispositions compliquées comme celle du transmetteur de M. Elisha Gray pour essayer d’assurer la régularité des vibrations.
- J’ai fait à ce sujet beaucoup d’expériences, et je crois que lorsqu’il s’agit de transformer automatiquement un courant continu en une série régulière et de même intensité de courants intermittents, les lames vibrantes simples, employées comme armatures d’électro-aimants, organes de cette transformation, ne peuvent donner qu’un résultat incertain ou approximatif. Je ne sache pas d’ailleurs qu’on en ait véritablement retiré jusqu’ici des effets pratiques satisfaisants.
- 2° Emploi de Diapasons. — On obtient au contraire une solution satisfaisante de la question importante qui nous occupe en .employant des diapasons qui forment en réalité un ensemble de deux lames vibrantes réunies et équilibrées, dont le mouvement vibratoire présente une régularité parfaite,
- M. Lissajous a le premier obtenu des diapasons dont le mouvement était automatiquement entretenu à l’aide de deux électro-aimants, agissant simultanément sur les deux branches, à chaque période, par l’intermédiaire d’un style plongeant périodiquement dans du mercure, disposition qu’il est facile d’imaginer en se reportant à la figure 1 et que je ne décris pas parce qu’elle a été abandonnée même par son auteur.
- MM. Régnault et Helmholtz se servirent d’appareils de ce genre.
- Cherchant à éviter les inconvénients du mercure signalés plus haut, et, en outre, celui qui résulte de ce qu’un diapason à mercure ne peut se placer que dans une position déterminée, ce qui est très-souvent fort gênant, je trouvai en 1872 un dispositif simple qui permettait de remplacer les contacts au mercure par des contacts métalliques, d’entretenir le mouvement d’un diapason avec un seul électro-aimant et de placer ce diapason dans urfe position quelconque. Après avoir étudié avec soin toutes les conditions de ce mouvement vibratoire automatiquement entretenu et m’être assuré de sa régularité dans des conditions variées, je publiai ce dispositif, auquel j’ai donné le nom d’Electrodiapason, en 1873, dans les Comptes-rendus de l’Académie des sciences et dans le Journal de physique de M. d’Al-meidq. Depuis, tout en conservant le principe, j’ai amélioré
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- successivement les détails, (voir notamment dans les Annales télégraphiques de juillet et août 1874), et j’ai fait voir en particulier : i° qu’on pouvait appliquer mon système d’entretien électrique sans y rien changer à des diapasons de 12 à 2000 vibrations simples et même davantage; 20 qu’à l'aide de curseurs, dont le poids peut être porté sans inconvénient dans certains cas jusqu’à un kilogramme, on pouvait, en les faisant mouvoir le long des branches de l’un de ces instruments, faire varier le nombre de ses vibrations du simple au double et même au triple, sans altérer la régularité des mouvements.
- La figure 4 ci-dessous représente une des dispositions les plus simples qu’on puisse adopter : je n’en décrirai actuellement que la partie qui se rapporte à la transformation d’un courant continu en courants discontinus : les autres parties de l’appareil. indiquées sur la figure seront expliquées plus tard.
- Fig. 4.
- Sur une planchette A B CD, l’électro-diapason dont les branches sont D et D', est fixé à l’aide d’un écrou à oreilles à un support M en bois ou en métal.
- E est un électro-aimant à faible résistance (de 5 à 20 ohms), S, un style en fil d’acier ou de platine iridié si l’on se sert de piles faibles, en fil d’argent écroui si on emploie des éléments Bunsen qui pourraient faire rougir le fil d’acier ; 1 est une plaque interruptrice en platine d’un demi-millimètre d’épaisseur, soudée à une plaque de cuivre mue par une vis et mobile d’ailleurs dans son plan, de façon à ce qu’on puisse changer le contact entre le style et la plaque sans altérer la pression de l’un sur l’autre et sans toucher au style, et afin de remédier de temps en temps à l’usure du contact.
- L’un des bouts du fil de l’électro-aimant est relié à la tige de l’électro-diapason ; l’autre à l’un des pôles de la pile ; l’autre pôle est relié à la plaque interruptrice I, et c’est de préférence le pôle positif, car alors la plaque s’use plus que le style, ce qui n’a aucun inconvénient, puisqu’on peut changer le point de contact en la faisant tourner sur elle-même dans son plan. Ce contact est d’ailleurs toujours très-propre,
- car lors même que le style est en acier, le léger dépôt d’oxyde formé se dépose autour du point de contact et nullement sur ce point, ainsi qu’il est facile de s’en assurer en le regardant à la loupe ou au microscope.
- Aussi, dès que le mouvement vibratoire est commencé, et il suffit pour qu'il se produise de lui-même d’appuyer la plaque I contre le style à l’aide de la vis qui la supporte, il continue automatiquement, car le diapason reçoit de l’élec-tro-aimant une légère attraction à chaque période quand le style S touche la plaque interruptrice I, et le courant continu de la pile est transformé ainsi en courants intermittents parfaitement réguliers, dont le nombre est égal à celui des vibrations doubles de l'électro-diapason, nombre qu’on fait varier d’ailleurs, si l’on veut, en plaçant sur les deux branches des curseurs qui 11e sont pas représentés sur la figure.
- D’ailleurs, ces. mouvements peuvent durer en quelque sorte indéfiniment. Il suffit pour cela de renouveler, comme on l’a dit plus haut, le contact du style et de la plaque interruptrice de temps en temps, une fois par jour si la pile est assez forte, une fois tous les huit jours si elle est faible, et d’entretenir convenablement cette pile. Ce qu’il y a de mieux à faire, quand on a des électro-diapasons, faisant moins de
- 500 vibrations par seconde, c’est de prendre des éléments Daniell ou Callaud combinés en série et en surface de façon à former une pile dont la résistance soit à peu près égale à celle de l’électro-aimant d’entretien et, de temps en temps, tous les 15 jours par exemple, de remplacer un groupe d’éléments de la pile par un groupe d’éléments nouveaux (c’est-à-dire nouvellement nettoyés), sans interrompre d’ailleurs le travail.
- J’ai des instruments ainsi disposés qui marchent jour et nuit d’une manière continue dans mon laboratoire et dont l’entretien est insignifiant.
- Si les électro-diapasons font plus de 500 vibrations par seconde, il sulfit d’employer ou un plus grand nombre d’éléments Callaud, ou des éléments plus énergiques, comme des éléments Leclanché, des éléments au bichromate de potasse ou autres : le seul inconvénient qu’il y ait alors, c’est qu’il faut veiller avec beaucoup plus de soin à l’entretien de la pile et changer le contact du style un peu plus souvent : mais il n’y a néanmoins aucune difficulté à obtenir la continuité du mouvement. J’ai souvent fait marcher pendant des journées
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- entières un électro-diapason de 2000 vibrations par seconde.
- Je reviendrai plus tard sur cet instrument quand il s'agira de l’emploi qu’on en peut faire et j’en compléterai la description.
- J’ajouterai seulement que M. Lacour, ingénieur danois, sans connaître, j’en suis convaincu, l’instrument que je viens de décrire, a trouvé de son côté et publié en 1875 dans le Journal télégraphique international de Berne une solution de la question qui nous occupe tout à fait semblable à la mienne, quoiqu’un peu plus compliquée comme disposition, ainsi que le montre la figure 5 représentant la forme de son appareil tel qu’il a figuré à l’Exposition universelle de 1878.
- Il y a ici deux électro-aimants M et M’. Le style interrupteur de mon appareil est représenté par une lame de platine S fixée à l’une des branches du diapason : la plaque interruptrice de mon appareil est représenté ici par une pointe de platine C fixée à l'un-des bras d’un long levier métallique V maintenu par un ressort R et manœuvré à l’aide d’une vis v. Les communications électriques sont les mêmes : le courant de la pile suivant le chemin K, M' M K3 /( passe au levier V par l'intermédiaire du socle A en laiton de l’appareil, est fermé à chaque vibration par le contact C S, le diapason, son support l2 isolé du socle métallique, et revient ainsi à l’autre pôle de la pile. Le mode d’entretien électrique est donc le même que celui que je viens de décrire plus haut. Mais cet appareil est certainement moins simple que le précédent, et l'on ne peut changer le contact où se produisent les interruptions sans interrompre le mouvement, ce qui est un grave inconvénient.
- On voit représentés sur les branches des curseurs permettant de. faire varier le nombre des vibrations de l’instrument et par suite le son qu’il peut rendre.
- M. Lacour a disposé son appareil pour servir de transmetteur d’un système de télégraphie harmonique, comme M. Elisha Gray : nous y reviendrons plus tard.
- E. Mercapier.
- LE NOUVEL ÉTALON DE LUMIÈRE
- DE M. L. SCHWENDLER
- La mesure exacte d'une quantité quelconque ne peut être obtenue, même avec les méthodes dfexpérience les plus précises, si Vanité à laquelle on entend la rapporter n'est pas absolument constante. Au cas oh la nature des choses ne permettrait point cette constance, les causes de variations doivent être connues en nature et en grandeur, afin de permettre d%introduire avec précision les corrections nécessaires.
- C’est ainsi que M. Schwendler commence la note où il propose une nouvelle unité lumineuse, et on 11e saurait mieux dire, pour faire comprendre dès l’abord l’utilité de son entreprise.
- Il est trop clair, en elïet, que les étalons lumineux (car, par surcroît, il y en a plusieurs) ne sont ni constants, ni
- ! susceptibles de correction. Une bougie d’un poids connu,
- I une lampe brûlant une certaine quantité d'huile, un bec de | gaz consommant un.volume donné : voilà tout; on ne tient | compte ni des variations du courant d’air, ni des longueurs | de mèche, ni de cent autres circonstances; aussi n’avait-011 même pas pu établir, d’une façon sérieuse, le rapport de ces diverses unités, détermination si indispensable. Rien ne prouve mieux l’état d’enfance où se trouve encore la science de la lumière, que l’acceptation d’unités aussi peu scientifiques. . '
- | M. Schwendler commence par établir nettement, et par ; des'nombres, l’insuffisance de celle qu’il avait à sa disposi-i tion, la bougie représentant l'unité anglaise appelée candie. Il la compare à son nouvel étalon qu’il considère comme, constant, et trouve, avec quatre bougies dans des intervalles qui n’excèdent point 24 minutes, des variations de: 17, 6, 59,. 46 et 72 pour 100. La moindre .différence dans l’état de la. mèche, le renouvellement de l'air, exercent des infiuences : énormes. M. Schwendler fait remarquer justement que cette ! inconstance de l’étalon non-seulement vicie les mesures,
- ; mais encore rend les méthodes elles-mêmes douteuses, parce ; qu’elle en empêche la critique ; en sorte que le progrès entier i de la science est entravé par ce défaut originel.
- ! Ayant ainsi montré le vice, M. Schwendler se propose d’y | porter remède et pour cela il pense avoir créé une source de | lumière absolument constante au moyen de Veffet calorifique \ d’un courant constant passant à travers un conducteur de masse 1 et de dimensions données, ce sont ses propres expressions (1).
- ' Voici comment il a satisfait aux conditions qu’il s’im-I posait.
- Il choisit pour source électrique quelques éléments de force électromotrice assez élevée, Grove ordinaire ou Daniell | grand modèle, associés en tension.
- ! Le courant ainsi produit, passe à travers un rhéostat à i mercure d’une construction simple, qui se compose d’une j rainure pratiquée dans un bloc de bois, ayant une section , de on,,ooi carré, une longueur de 1 mètre, et présentant ainsi ! une résistance de une unité Siemens; un contact à position I variable permet de diminuer cette résistance à volonté. Dans ! le circuit, est placé un instrument indicateur, électrpmètre: i ou simple galvanoscope (car ce serait le vrai nom du galvano-i mètre, puisque en somme il ne mesure pas le courant) ; dans ce dernier cas, l’instrument a du être gradué par comparaison avec une boussole des tangentes de façon à donner une idée-de l’intensité.
- Le producteur de lumière est une sorte de fer à cheval. découpé dans une feuille de platine. A l’origine des deux branches, on laisse deux larges oreilles assurant les contacts et limitant avec précision la région incandescente.
- Afin d’éviter les influences extérieures, le conducteur de platine est couvert d’une cloche de verre dont uiîe moitié est noircie pour éteindre les rayons réfléchis et n’introduire dans la mesure que la lumière directement émise.
- M. Schwendler a mis en expériences comparatives deux
- (1) M. Haslcins avait déjà proposé une unité fondée sur ce principe (voir la Lumière électrique du i5 octobre 1879 (p. ifio).
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- étalons de cette nature, différant seulement par la masse du conducteur incandescent ; il a pu constater que les globes de verre n’introduisaient, par absorption ou réflexion irrégulière, qu’un trouble insignifiant qui pouvait d'ailleurs être évalué par le photomètre. Il a vu que le rapport des intensités était sensiblement indépendant de l’intensité du courant.
- De ces deux étalons, l’un était très-rapproché de la candie anglaise, l’autre représentait environ 1,50 candie. Le courant employé avait une intensité de 6,15 webers.
- M. Schwendler a établi des formules de correction pour le cas où le courant présenterait quelque variation.
- Les dimensions exactes de l’appareil ou, pour mieux dire, du fil de platine producteur de lumière, qui est la partie essentielle, sont exactement données par M. Schwendler dans le n° du 3 avril de YElectrician, auquel nous renvoyons le lecteur curieux de connaître les nombres et les détails.
- Notre désir était seulement d’appeler, par une description suffisante, l’attention des lecteurs sur ce très-intéressant appareil. Ce n’est pas que nous croyons pouvoir affirmer qu’il remplisse entièrement les intentions de son auteur. On voit, en effet, que sa constance tient à un certain état calorique maintenu dans une région définie par une source constante d’énergie. La persistance de cet état résulte de ce fait, que le métal incandescent perd par rayonnement autant de chaleur qu’il en reçoit. Or, ce rayonnement dépend dans une certaine mesure de l’état de l’atmosphère ambiante ; on a beau la limiter par une clôture en verre, on diminue cette influence sans la détruire complètement. D’autre part, on sait que l’état moléculaire d’un métal soumis électriquement à la chaleur lumineuse n’est pas absolument constant. A part ces causes troublantes très-minimes, M. Schwendler a très-certainement disposé une source lumineuse aussi constante et aussi mesurable qu’on pouvait l’espérer. Il n’y aurait à lui reprocher qu’une certaine difficulté dans sa réalisation.
- De l’étude de cet appareil, M. schwendler a tiré certaines conclusions relatives à l’éner/i. transformée en lumière qui ont de l’intérêt. En particulier, il établit, avec raison, à ce qu’il semble, que les procédés par incandescence métallique donnent des rendements beaucoup moins avantageux que ceux qui utilisent la combustion ou, plus généralement, ce que M. Schwendler nomme la désintégration, en raison de la moindre élévation de la température.
- Sans demander davantage, nous devons nous estimer satisfaits de rencontrer un aussi sérieux effort dans cette direction. 11 est certain qu’à l’heure où nous sommes, rien n’est plus nécessaire qu’un sérieux ensemble de mesurages précis. Depuis quelques années les inventions se sont abondamment produites; ceux qui possèdent le don heureux du génie qui découvre, ont eu le champ ouvert; ils ont amassé beaucoup de découvertes, de combinaisons différentes : aujourd’hui il est urgent de voir clair, de peser, de comparer. Un travail d’élimination, de subordination est nécessaire, et nous voyons avec un vif sentiment de plaisir qu’il est entamé de divers côtés. Parmi les études qui compteront dans cet ordre d’idées, celle que nous signalons aujourd’hui doit ans doute prendre rang, sinon dafis la pratique, à cause de
- quelques difficultés de construction, au moins certainement comme un très-sérieux effort théorique.
- Franck Gi-raldy,
- SUR LES
- PRINCIPES DU FONCTIONNEMENT
- DES MACHINES ÉLECTRCHDYNAMIQ.UES 3“ article (voir len° du i«' mai),
- Nous allons examiner aujourd’hui la seconde catégorie des machines électro-dynamiques ; ce sont les Machines a courants ALTERNATIFS.
- Toutes les machines magnéto-électriques décrites dans le
- Diagramme de la machine de l’Alliance.
- précédent article peuvent fournir des courants alternatifs en remplaçant le commutateur redresseur par un simple collecteur des courants.
- Les machines de Pixïi, Saxton, Clarke, Page, Siemens, Marcel Deprei, etc., constituent donc autant de types de machines de cette espèce.
- Nous retrouvons en 1850 la machine de Nollet, transformée sur les conseils de Masson, en machine à courants alternatifs, par la suppression du commutateur redresseur, et son remplacement par de simples collecteurs.
- C’est ce simple changement si bien exécuté par Van Mal-dercm qui rendit la machine Nollet pratique et en permit l’emploi à l’éclairage électrique des phares de la Hève dès l’année 1863.
- La figure ci-dessus représente le diagramme d’une machine de l’Alliance. Les extrémités des bobines E sont induites par leurs deux extrémités à la fois par des aimants en fer à cheval disposés en courdline autour de l’axe de rotation. Ces aimants sont formés de plusieurs lames super-
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- posées, cinq en général. Lorsqu’on dispose plusieurs couronnes de bobines ou disques sur le même axe pour augmenter la puissance de la machine, le même aimant sert par ses deux faces à la fois, excepté pour les aimants des couronnes extrêmes qui n’ont alors que trois lames. Les machines à quatre disques peuvent alimenter trois bougies Jablochkoff.
- L’abandon de cette machine, bonne en elle-même, tient à son volume, à son poids et à son pyix élevés, eu égard à la quantité d’électricité produite. Aussi voyons-nous, pour les courants continus, soit pour les courants alternatifs, l’abandon presque complet des machines magnéto-électriques et l’emploi presque exclusif des machines dynamo-électriques qui, à puissance égale, sont beaucoup moins chères, moins lourdes et moins encombrantes.
- La machine magnéto-électrique de M. de Mèritens, de date récente, présente cependant une disposition spéciale des bobines dont on peut voir les particularités dans le diagramme ci-dessous.
- Ces bobines sont formées de lames de tôle de fer toutes découpées à l’emporte-pièce en forme de T et juxtaposées en
- Diagramme de la machine de Mèritens.
- faisceau. L’enroulement de ces bobines est rendu ainsi très-facile, de même que le montage : les aimants inducteurs sont disposés parallèlement à l’axe de rotation.
- La machine de M. de Méritons, dans ces conditions, fournit à poids égal une puissance un peu supérieure à celle des machines de l’Alliance, mais ajoutons cependant que l’inventeur s’occupe de la rendre dynamo-électrique, comme nous le verrons plus loin.
- Toutes les machines dont nous avons maintenant à nous occuper sont des machines à courants alternatifs dynamoélectriques de création relativement récente.
- La plus ancienne en date remonte seulement à 1867 et est due à Wilde . Nous décrirons prochainement ce système avec les derniers perfectionnements qui lui ont été apportés. Disons seulement le principe de la machine. Une série de bobines placées sur un disque, comme dans la machine de l’Alliance, tourné devant des électfô-airiiants fixes qui forment les induc-tèufs. tîüë partie des bobines est reliée à uii commutateur
- spécial qui retient leur courant et l’envoie dans les électroaimants inducteurs pour maintenir leur aimantation.
- Dans la machine de Gramme combinée spécialement pour l’alimentation des bougies Jablochkofï, — et qui a servi aussi à M. Rapieff pour ses régulateurs, — les inducteurs sont mobiles et les induits fixes. Ces électro-aimants inducteurs, disposés comme les rayons d’une roue sur l’axe de rotation, reçoivent le courant d’une petite machine séparée qui prend le nom d'excitatrice, induisante ou amorçante, mais le premier de ces noms tend aujourd’hui à prévaloir.
- Cette disposition d’inducteurs mobiles et d’induits fixes présente l’avantage de permettre plus facilement le couplage de bobines induites en tension ou en quantité, suivant l’application qu’on a en vue.
- Les machines de M. Gramme peuvent, suivant leurs dimensions, alimenter de 6 à 60 bougies Jablochkoff disposées en un nombre de circuits qui varie de 2 à 12. La machine de M. Lontin présente aussi une série d’inducteurs mobiles, disposés comme le pignon magnétique du même inventeur, et une série d’induits fixes disposés sur un anneau concentrique et présentant leurs extrémités aux extrémités des électro-aimants du pignon magnétique. C’est M. Lontin qui a, le premier, croyons-nous, employé cette disposition reproduite par M. Gramme sous une forme un peu différente.
- En répartissant convenablement les circuits, M. Lontin a pu faire fonctionner jusqu’à 3 X régulateurs électriques fondés sur le principe des bobines de dérivations.
- Dans le système Siemens, les inducteurs sont fixés et les induits mobiles, mais ils présentent cette particularité qu’il n’y a pas de noyau de fer dans leur intérieur ; l’induction ne se produit donc pas parla surexcitation et l’affaiblissement du magnétisme des noyaux, mais simplement par le passage rapide des fils induits à travers un champ magnétique puissant.
- Les machines Siemens, Lontin et Gramme emploient toutes les trois une petite machine excitatrice séparée pour alimenter les inducteurs.
- M. Gramme a construit une nouvelle machine dite auto-excitatrice dans laquelle l’excitatrice est placée sur le même axe que la machine à courants alternatifs et, par suite, tourne à la même vitesse. (Voir la Lumière électrique du Ier mai 1880.) D’autres inventeurs ont cherché à supprimer l’emploi de cette seconde machine excitatrice.
- Signalons M. Schuckert qui, en redressant le courant alternatif sur une partie du circuit, utilise ce courant ainsi redressé à l’alimentation des inducteurs. Nous avons décrit dans le numéro du Ier avril 1880 la disposition d’inducteurs à aimants boiteux imaginé par M. Mèritens pour obtenir le même résultat.
- Dans la machine à courants alternatifs de M. Èürçin que nous décrirons bientôt, le problème est résolu d’une façon originale et intéressante.
- L’induit mobile est formé de quatre disques complètement indépendants, dans lesquels les bobines qui les composent, disposées en tension, sont traversées par des courants induits dont le sens varie quatre fois par tour. Par une disposition
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- convenable des collecteurs, les inducteurs sont montés en dérivation sur chacune des bobines pendant un quart de tour, au moment même où le sens du courant est favorable à l’aimantation ; le courant de cette bobine traverse alors à ce moment les inducteurs dont la résistance est beaucoup plus faible que celle du circuit extérieur, et maintient ainsi leur aimantation.
- Tels sont les principes employés jusqu’ici dans les machines électrp-dynamiques à courants continus et à courants alternatifs. Au point de vue du rendement électrique, il y a peu de perfectionnements A leur apporter. Les machines Gramme et Siemens transforment en électricité de 80 à 90 pour 100 du travail utilisable dépensé sur l’arbre moteur.
- Quant au travail utilisable dans le circuit extérieur, il varie avec les résistances relatives du circuit extérieur et de la machine. En disposant un circuit extérieur un peu long, on peut augmenter le rendement, mais cette augmentation n’a lieu qu’au détriment de la puissance de la machine. A un moment donné, les résistances passives prennent une telle importance par rapport au travail transformé utilement en électricité, que le rendement diminue en même temps que la puissance.
- Il y a donc une sage mesure à établir entre la résistance du circuit et celle de la machine pour se placer dans les conditions les plus avantageuses, c’est-à-dire celles où la machine fournit un courant de puissance convenable avec un rendement suffisant.
- Les perfectionnements qu’il faut maintenant attendre des machines électro-dynamiques résident surtout dans la simplicité de leur construction et la diminution de leur prix d’achat ; c’est alors que l’on pourra voir s’agrandir encore le champ déjà si vaste des applications de l'électricité.
- E. Hospitalier.
- L’ÉLECTRICITÉ ATMOSPHÉRIQUE
- MÉMOIRE DE M. DAVID BROOKS 3» article. (Voir les 11"» du i5 mars et du avril.)
- J’ai déjà parlé des preuves que l’on peut donner du passage de l’électricité négative des pôles à l’équateur, en montrant •le mouvement que prend un système astatique composé de deux aiguilles aimantées disposées en sens inverse. On a vu que, dans ce système, le pôle nord tend toujours vers l’ouest dans nos latitudes, et il est évident que sous les latitudes rapprochées du pôle sud, on observerait une tendance contraire, car les courants allant ' du pôle sud vers l’équateur devraient tendre à diriger les pôles nord du système astatique vers l’est ; toutefois l’auteur n’a jamais eu occasion de faire des observations de cette nature dans les latitudes méridionales.
- Si un observateur pouvait être placé en un point élevé au-dessus' de la terre, de manière à embrasser du regard un nuage orageux, et si les courants électriques pouvaient être rendus visibles à l’œil, il verrait ces courants s’écouler dans toutes les directions vers le nuage orageux.
- De meme, s’il pouvait embrasser du regard cette ceinture
- de terre occupée parla zone torride et les deux zones tempérées, il la trouverait sillonnée de, nuages orageux ; or, ceux-ci sont simplement les points par lesquels l’électriçité positive engendrée aux pôles est déchargée à la terre.
- Je n’ai parlé jusqu’ici que des orages proprement dits ; mais il existe un autre phénomène qui, quoique n’étant pas compris dans cet ordre d’effets physiques, s’y rattache pourtant. C’est le phénomène bien connu sous le nom de trombes d’eau ou de tourbillons de vent.. On suppose généralement que ces effets de mouvements giratoires sont produits par l’action de deux courants d’air s’écoulant côte à côte dans des directions opposées ; mais je crois qu’une meilleure explication peut en être donnée par le mouvement d’un liquide , versé dans un entonnoir. L’air, lorsqu’il est échauffé, pénètre à travers une autre couche d’air qui lui est superposée, et devenant plus léger par dilatation, il se précipite de bas en haut avec une grande force, et, pour employer une expression paradoxale, on peut,dire que l’air gravite vers les régions élevées, delà même manière et avec le même mouvement giratoire qu’un liquide dans un entonnoir.
- Les personnes âgées doivent se rappeler un tableau représentant le maelstrom. Ma première géographie contenait le dessin d’un navire qui s’engloutissait en étant entraîné dans ce tourbillon situé au large des côtes de la Norvège. Dans ce dessin, le bâtiment s’engloutissait par la poupe, et un marin était grimpé sur le beaupré, cherchant un refuge jusqu’à l’instant suprême. Aujourd’hui, on peut douter de l’existence du maelstrom, et bien des personnes pensent que les anciens navigateurs se sont moqués de notre crédulité. Je suis disposé à me montrer moins sceptique, car ce trou peut avoir existé et avoir été comblé depuis longtemps. Je donnerai plus tard une explication de ce phénomène. Elle est, comme on le verra, un peu reliée à la théorie du paratonnerre, sur lequel j’ai déjà publié quelques recherches. Franklin prétendait que l’électricité atmosphérique était exactement de la même nature que l’électricité provenant du frottement. Je crois qu’il a commis une erreur, très-légère cependant, en se servant du mot identique; il aurait dû dire qu’elle n'était autre que Yélectricité par frottement engendrée aux pôles de la terre, comme j ’ai essayé de l’expliquer plus haut. L’idée du paratonnerre a eu pour mobile d’établir entre le nuage orageux et l’objet à pi o-téger un meilleur conducteur que ce dernier, afin d’ouvrir à la décharge une voie inoffensive. Toutefois, aujourd’hui ce système de préservation est appliqué quelquefois d'une manière fort absurde. Il y a cinq ans, je traversais l'Atlantique sur le steamer Vaderland, navire en fer, ayant des mâts en fer et des membrures également en fer. Or, le croirait on, on avait pourvu ces mâts de paratonnerres faits de fils de cuivre n° 4!! Ils couraient du sommet du mât jusqu’au côté du navire et se terminaient dans l’eau. Cette idée de procurer au fluide un meilleur conducteur que les mâts du navire et que ses membrures en fer, en leur substituant un fil de cuivre, me parut tellement absurde qu’elle me revint souvent à l’esprit quand je visitai l’exposition de Vienne, et je me disais que, sans doute, la personne qui avait eu cette merveilleuse idée devait s’être souvent félicitée d’avoir sauvé bien des fois de la destruction le Vaderland ; mais il m’a été donné
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- fondre instantanément ou s’échauffer d’une manière intense, il en résulte une explosion du récipient qui sera suivie très-probablement d’un terrible incendie. Ce réservoir, qui semblerait à première vue être dans les meilleures conditions pour protéger son contenu contre le feu ou tout autre accident de ce genre, se trouve donc être par le fait, lorsqu’on y réfléchit, dans de très-mauvaises conditions et peut créer un danger imminent par les temps d’orage.
- « Une tige de fer, attachée au côtéou aufond du réservoir, et s’étendant par exemple à vingt ou trente pieds au-dessus du dôme, ne serait rien autre chose qu’une partie du conducteur constitué par le réservoir, et sa pointe serait évidemment le point qui recevrait la décharge; or, la foudre pourrait fondre environ un pouce ou plus de cette pointe sans élever la température d’une partie quelconque du réservoir proprement dit, celle, par exemple, en contact avec le liquide explosible ou inflammable, et de cette manière ces réservoirs d’huile pourraient être protégés efficacement contre les effets de la foudre. »
- A l’époque où cet article a été publié, le président d’une des plus grandes compagnies d’huile l’envoya au surintendant chargé des questions se rattachant à la conservation des huiles, et celui-ci répondit « qu'il avait lu l’article, et qu’il était de l’avis de l’auteur. Tous ses réservoirs, dit-il, étaient entourés de tiges de fer, et bien qu’elles eussent été en tous temps exposées à des éclairs fulgurants,éclairs les plus destructeurs, ces tiges avaient exercé une protection parfaite. » Un peu plus tard, la compagnie s’adressait à un bureau
- de retrouver, à cette exposition, un pendant à cette quintes-j sence d’absurdité, et je pourrais même dire que l’absurdité de ce pendant dépassait l’original. Étant, en effet, monté au sommet du dôme du grand édifice eh fer de cette exposition, le plus grand bâtiment des temps modernes, j’ai pu constater qu’il était muni du haut en bas d’une tige de paratonnerre d’environ un quart de pouce carré. Cette tige était bien montée avec des pointes barbées, et soigneusement isolée dans des dés en verre afin d’empêcher le courant de passer de la tige à l’édifice. Comme l’attraction des métaux est en proportion de leur masse ou de leur volume, cette idée que la foudre suivrait cette tige de préférence au bâtiment lui-même me parut tellement insensée que je ne pouvais y croire, et il a fallu qu’elle me fût sérieusement confirmée pour que je pusse ajouter foi à cette preuve de l’extravagance humaine.
- Un paratonnerre, pour être efficace, doit être meilleur conducteur de l’électricité que les objets qu’il est appelé à protéger. Il l’est dans la plupart des cas, mais, dans le cas du steamer Vaderland, son action, par rapport à celle du navire, était moindre que un millième, et les chances pour devenir la route de la décharge électrique sont même plus éloignées encore. Au cas où la foudre aurait frappé les mâts du Vaderland ou le bâtiment de l’exposition de Vienne, il n’en serait résulté aucun mal ; mais des tiges élevées pour protéger des réservoirs d’huile constitués par d’immenses citernes en fer pouvant contenir des milliers de barriques d’huile, pourraient peut-être les exposer à la destruction. On n’est pas encore bien fixé à cet égard.
- Au sujet de ces réservoirs d’huile, je crois devoir citer le passage suivant d’un de mes articles sur les paratonnerres, qui a été publié il y a sept ans par le Franklin Institute :
- « Les réservoirs d’huile sont d’ordinaire en connexion avec la terre, c’est-à-dire reliés électriquement avec elle au moyen de tuyaux qui se rendent aux distilleries, et pour les remplir et les décharger; les tuyaux de communication sont enterrés dans le sol. Or, il s’est produit quelquefois des explosions et des incendies qui ont entraîné de grandes pertes, surtout quand on a emmagasiné du pétrole, et ces accidents ont été attribués non sans raison à la foudre. Il est certain que les paratonnerres que nous voyons placés en si grand nombre autour de ces réservoirs, ne peuvent être d’aucune utilité pour empêcher ces catastrophes qui sont la conséquence du mode même de construction de ces réservoirs.
- Ces réservoirs sont, comme on le sait,d’immenses récipients imperméables à l’air, dont la partie supérieure a la forme d’un dôme ; les parties plus légères des huiles qui y sont renfermées montent au sommet du dôme, et comme elles sont très-inflammables, elles se mêlent avec l’air et deviennent aussi explosives que la poudre à canon. Le réservoir en fer étant par lui-même bien relié électriquement à la terre, devient un conducteur qui exerce une grande attraction sur l’électricité des nuages orageux, et si une décharge se produit dans le voisinage, elle doit le plus souvent avoir pour centre cette partie du dôme qui est la plus élevée, et doit se porter directement sur la plaque de fer en contact avec le composé explosif. Comme le fer sous certaines conditions peut se
- d’assurances et touchait soixante mille dollars pour pertes occasionnées par la foudre. Les idées du surintendant se sont-elles modifiées depuis l’époque où il manifestait l’opinion précédente, c’est ce que je ne me suis pas donné la peine de demander; je n’ai pu également savoir qui lui paraît maintenant le plus destructeur, des éclairs fulgurants ou des éclairs en chapelet, ou de toute autre variété d’éclairs.
- Dans l’article mentionné ci-dessus, j’ai essayé de montrer la grande difficulté qu’il y a à établir une communication convenable delà tige d’un paratonnerre avec la terre. Pour être électriquement parfaite, elle devrait avoir une grandeur ou une surface immense, et la jonction plus ou moins parfaite de ces deux conducteurs peut entraîner d’immenses différences dans le pouvoir conducteur du système.
- Pour faire comprendre ce principe, j’ai montré que pour joindre dans de bonnes conditions un fil de cuivre à un fil de fer d’une conductibilité sept fois moindre, il fallait que le bout du fil de cuivre présentât une surfade de contact sept fois plus grande que la section du fil de fer ; or, d’après cette donnée, pour établir une bonne communication avec la terre, le bout du conducteur du paratonnerre relié à la terre devrait fournir une surface de contact qui serait par rapport à la section de ce conducteur, dans le rapport de la conductibilité de ce dernier à celle de la terre.
- Le docteur Matthiessen donne comme rapport de conductibilité du fer et de l’eau acidulée dans la proportion de un d’eau pour onze d’acide, solution qui constitue le meilleur conducteur liquide connu : ’ * et mes propres recherches ont établi que ce rapport de conductibilité entre cette
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- solution acide et-L’eau de rivière ou de source ordinaire était de LTU. On peut, voir, d’après ces chiffres, dans quel rapport il faudrait agrandir le bout du conducteur du paratonnerre pour qu’on pût le placer dans les meilleures conditions possibles.
- Supposons en effet que ce conducteur ait une section d’un demi pouce carré et qu’il plonge dans l’eau : la surface de contact devra avoir deux cent soixante-dix pieds carrés, en admettant qu’elle puisse fournir la conduction sur ses deux côtés par suite de son enterrement dans le sol, mais dans le cas où elle serait posée horizontalement ou parallèlement à la surface de la terre, elle devra, afin de placer la surface supérieure de la plaque dans les mêmes conditions de conductibilité que la surface inférieure, être placée à soixante pieds au-dessous de la surface de l’eau. Or, comme la conductibilité de la terre dépend uniquement de la quantité d'èâü qu’elle- contient, cette plaque devra être, agrandie encore davantage pour compenser la perte résultant de l’intervention des matières terreuses ; et je m’en rapporterai à rimàginattondu lecteur pour.apprécier définitivement, d’après cela, lés conditions dans , lesquelles devra - être disposée la plaque de communication pour satisfaire au,principe énoncé précédemment. En.attendant que ce calcul soit; fait,,on, peut dirè'queeneuf cent quatre-vingt-dix-neuf, fois sur mille,, les défauts-que l’on rencontre: dans;les paratonnerres sont dus à la nralivàisé-installation des communications .A la terre.
- : .Pendant les vingt-dernières.années,.il.ne s’est guère écoulé de'-Sémaiiie qufil n’ait -été pris des.' brevets pour le perfectionnement dés. paratonnerres, et la concession de ces brevets -a, sans', exception,-produit, uir.effet pefnicièux, en ce sens que ces brevets permettent' au breveté d’inspirer au public toute confiance dans la bonté des tiges, alors que la condition la plus essentielle, à savoir une communication complète avec la terre, peut faire défaut.
- En raison des sommes que l’on dépense pour l’installation des paratonnerres et des éventualités des dangers qu’ils créent, ce serait un bonheur pour tout le monde si le gouvernement prenait la chose en main, et nommait une commission chargée de parcourir le pays et de faire enlever tous les paratonnerres qui ne peuvent être utiles.
- J’ai observé très-attentivement les effets de la foudre sur les édifices de Philadelphie- pendant ces trente dernières années, et je n’ai jamais appris que personne ait été blessé ou contusionné partout, où l’on se servait des conduites d’eau ou de gaz pour la communication avec la terre. Le feu était souvent mis aux édifices par la foudre qui s’élançait des tiges aux conduites de gaz ou des toits métalliques à ces mêmes conduites, et il est certain qu’une personne qui se tiendrait sur un toit métallique serait en grand danger pour cette cause; mais si la personne se tenait au premier ou au second étage, ou dans toute autre partie du bâtiment au-dessous des conduites de gaz ou d’eau, elle serait parfaitement à l’abri, à moins qu’il n'y eût par hasard un paratonnerre défectueux attaché à l’édifice, et que cette personne se trouvât entre la tige et les conduites, à un point où elles se rapprocheraient le plus les unes des autres.
- Les conduites d’eau et de gaz sont les meilleurs paraton-
- nerres qui aient jamais été construits, parce qu’elles sont, électriquement, en communication parfaite avec la terro. Elles devraient en conséquence s’étendre jusqu’au sommet même de l’édifice ou être reliées par une tige à leur ligne,de faîte. Un paratonnerre se terminant à une voie de chemin de fer est également parfaitement sûr ; mais une. tige qui n’est pas reliée à des conduites d’eau ou de gaz, ou à une voie de chemin de fer, est défectueuse, à moins qu’elle ne se termine par une plaque dont la grandeur et la profondeur d’enterrement seraient telles qu’elles coûteraient énormément cher.
- Ceux qui ne croient pas à cette assertion n’ont qu’à considérer le nombre des propriétés détruites annuellement, quoique pourvues de paratonnerres, construits d’après les patentes les plus récentes et les plus perfectionnées.
- Lorsque la décharge est voilée partiellement par un nuage aux yeux de l’observateur, et assez loin pour que le bruit ne soit pas perceptible, elle est souvent appelée éclair diffus et on peut la comparer avec justesse à une lumière qui serait partiellement voilée par un verre dépoli ou un brouillard.
- Il arrive quelquefois aussi, pendant la nuit, que des éclairs peuvent être vus dans le ciel venant en apparence directement de la terre ou de l'horizon. Le nuage orageux qui les produit est alors souvent à une distance de plusieurs centaines de milles, et caché entièrement à l’observateur par la surface convexe de la terre. La distance à laquelle la lumière se trouve ainsi réfléchie dans le ciel, est une preuve que l’atmosphère s’étend beaucoup plus haut qu’on ‘ ne le suppose généralement.
- David Brooks.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Transmission électrique à distance d’un mouvement quelconque
- M. Deprez a présenté à l’Académie, dans sa séance dû 19 avril, un appareil électrique qui transmet à distance un mouvement quelconque. Cet appareil se compose, au départ, de deux inverseurs du courant fixés sur un même axe et croisés à angle droit, et à l’arrivée de deux bobines Siemens également fixées sur un même axe à angle droit et placées entre les pôles d’un aimant permanent. A chaque position du premier axe, il correspond une position d’équilibre stable et une seule du second axe. Il en résulte que le second axe suit tous les mouvements du premier, à un quart de tour près et dans les deux sens.
- M. Deprez montre que le problème peut être résolu dans des conditions différentes. Ainsi, on peut employer au départ une force électro-motrice variable obtenue à l’aide d’une dérivation et, à l’arrivée, un appareil galvanométrique continu. On peut encore employer au départ un rhéostat et à l’arrivée un -appareil régulateur du courant, gouvernant un rhéostat égal au premier.
- Enfin, M. Deprez a obtenu la transmission à distance
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- d’un mouvement quelconque tel que celui d’une main qui écrit, à l’aidé de deux parallélogrammes articulés constituant deux pantographes, et reliés électriquement de façon que les mouvements angulaires des branches de l’un des parallélogrammes soient transmis aux branches de l’autre comme dans les télégraphes de MM. Lacoine, Cooper, etc. Nous publierons plus tard un article étendu sur cet intéressant système.,
- Allumeur automatique de M. Reynier
- Dans notre numéro du 15 novembre 1879, nous avons dit quelques 'mots de rAllumeur-substituteur automatique,
- Fig. 1.
- du système Reynier. Nous donnons aujourd'hui les dessins de cet appareil, dont le fonctionnement sera plus clairement compris au moyen du schéma fig. 1.
- Le conducteur principal C, C, au lieu de venir se lier
- Fig. ?.
- directement aux deux bornes de la lampe, vient se fixer sur l’Allumeur, où il se dérive en deux circuits d’égale résistance : savoir la lampe L et une spirale de maillechort R. La déri-ation qui passe par la lampe magnétise un électro-aimant,
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- dont la fonction est de rompre, au moyen, d’un levier, la dérivation de maillechort; laquelle est refermée automatiquement par le même levier, quand l’électro est démagnétisé.
- La fig. 2 représente l’Allumeur sous sa forme la plus récente. C, C, sont les fils de ligne; L, L, les conducteurs aboutissant à la lampe et R, R, les attaches de la résistance.
- La fig. 3 montre trois foyers L', L"i, L"'^, assemblés en tension, et respectivement commandés par les Allumeurs M, M', M". Chacune des trois lampes est individuellement doublée par une résistance (ou une seconde lampe) .L», L'.>, L"*.
- Les choses étant ainsi disposées, Y Allumeur répond à tous les cas d’allumage, d’extinction et de rallumage voulus ou accidentels. Il fonctionne sans aucune intervention du lam-
- Fig. 3.
- piste, et rend les lampes pratiquement indépendantes les unes des autres, de sorte que l’extinction d’un foyer ne peut jamais être la cause d’une extinction générale.
- Tourniquets électriques
- Bien que le journal La Lumière électrique ne veuille entamer avec aucun journal une polémique inutile au lecteur, il croit cependant devoir rappeler la description du tourniquet gal-vanométrique de M. Wheatstone, afin qu’on puisse voir ce que peut présenter de nouveau le tourniquet de MM. Lontin et de Fonvielle. Ce système, imaginé il y a plus de dix ans, avait été appliqué à une horloge électiqüe que les électriciens ont pu voir chez M. Aylrner et qui a été décrite dans plusieurs recueils scientifiques, entre autres le Télégraphie journal du 15 mars 1873, p. 106 et YExposé des applications de l’électricité de M. Th. duMoncel, tome IV, p. 64. Voici comment cet appareil est décrit dans ce dernier ouvrage :
- « Le compteur de cette horloge se compose d’un galvanomètre muni d’un système magnétique astatique dont l’axe porte un pignon qui réagit par l’intermédiaire d’une roue à couronne sur la minuterie et par suite sur les aiguilles. Le fil du galvanomètre est relié à celui de l’hélice oscillante du.
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- pendule transmetteur, par des communications métalliques convenables. L’action motrice est déterminée, dans cet appareil, d’une manière tout à fait particulière et qui montre une fois de plus l’originalité des conceptions de l’illustre inventeur anglais. Pour la comprendre, supposons que les aiguilles du galvanomètre soient parallèles aux fils de cet appareil : le pendule transmetteur, en faisant une demi-oscillation, envoie un courant dans ces fils et fait dévier les aiguilles du compteur ou des compteurs qui sont dans le circuit, et comme ces aiguilles peuvent se mouvoir sur leur axe sous une influence électrique assez minime, elles font une demi-révolution, et même plus, en raison de la vitesse acquise. Le pendule faisant en ce moment une demi-oscillation en sens contraire, envoie un courant en sens opposé, et comme la position des pôles des aiguilles relativement aux fils des galvanomètres est alors renversée, celles-ci feront alors une demi-révolution dans le même sens ; de sorte qu’à chaque oscillation entière du pendule (aller et retour), les aiguilles des galvanomètres des cadrans compteurs feront une révolution entière. Il y aura donc ainsi dans les galvanomètres un mouvement de rotation continu accompli par leur aiguille, qui pourra être communiqué, par un pignon adapté à leur axe de rotation, à la roue commandant la minuterie. On pourrait peut-être penser qu’il faudrait quelque mécanisme particulier pour que les aiguilles des galvanomètres pussent faire tout juste une demi-révolution pour chaque courant qui arrive, et que les courants qui suivent ne fussent pas capables de leur donner une impulsion inverse qui tendrait à les faire osciller ; mais l’expérience a démontré qu’un pareil mécanisme n’était pas nécessaire, parce qu'après un certain nombre d’oscillations du pendule transmetteur, le mouvement gal-vanométrique devient tout à fait uniforme ; il est seulement soumis à une action régulatrice effectuée par les courants. »
- Pour qu’on puisse comprendre comment, sont développés les courants agissant sur l’appareil précédent, il faut savoir que c’est l’horloge transmettrice qui les produit par l’intermédiaire de son balancier. Celui-ci se trouve alors muni d'une bobine d’induction qui lui sert de boule pesante, et cette bobine, à chaque oscillation du balancier, soit d’un côté, soit de l’autre, est traversée par le pôle magnétique d’un aimant arqué qui détermine, pour chaque demi-oscillation, des courants induits de sens contraire.
- Nous ajouterons que M. Sabine dont parle 1 ’Electrician, n’est pas le général Sabine, mais M. Sabine gendre de M. Wheatstone ët continuateur de ses œuvres.
- Pour terminer, nous devons dire qu’il existe une foule de tourniquets électro-magnétiques qui sont dus à MM. Ritchie, Barlow, Faraday, etc., et qui se rapprochent plus ou moins de celui qui précède. M. Th. du Moncel, lui-même, en a imaginé un en 1851 qui fonctionnait sous l’influence de courants continus sarjs aucun interrupteur ni commutateur.
- Cet appareil est fondé sur ce principe, que si on approche latéralement de l’un des pôles d’une aiguille de boussole un conducteur traversé par un courant et placé verticalement,
- 1 aiguille accomplit un mouvement dans un même sens, que ce conducteur, soit à gauche ou à droite de ce pôle, et le sens de ce mouvement dépend de celui du courant à travers le conduc-
- teur. Il faut, par exemple, que le conducteur ne soit pas trop rapproché de l’aimant, car il se produirait des actions locales qui pourraient fournir des effets inverses. D’après ce principe, il est facile de comprendre que si l’aiguille de la boussole est constituée par deux barreaux aimantés réunis par leurs pôles de même nom, ou, ce qui revient au même, par un aimant à point conséquent, placé au milieu du barreau, il suffira de fixer circulairement autour de ce système magnétique plusieurs conducteurs verticaux traversés par des courants dans le même sens, pour que le système prenne un mouvement continu de rotation dont le sens dépendra de la direction des courants à travers ces conducteurrs. La figure ci-dessous représente la forme qui a été donnée à ce tourniquet qui est décrit dans une brochure publiée par M. du Moncel en 18 5 2 et intitulée : Ménwire sur le magnétisme statique et le magnétisme dynamique (voir p. 29) et dans le premier volume des mémoires de la Société des Sciences naturelles de Cherbourg. Les conducteurs des courants verticaux sont représentés parles colonnes-
- A, B, C, D qui correspondent à deux circonférences de cuivre placées au-dessous de la planche support E F et au-dessus de la corniche G H. L’aimant à point conséquent est en N M, et il est constitué par deux petits barreaux aimantés réunis par leurs pôles semblables au moyen du manchon de cuivre O qui porte une chappe portée sur le pivot P. Si on prend une pile un peu énergique disposée en quantité, et qu’on fasse communiquer ses pôles avec les deux circonférences métalliques, on voit le système magnétique tourner dans un sens ou dans l’autre suivant la manière dont est reliée la"pile aux deux circonférences de cuivre. Cet appareil avait été construit par M. Gaiffe pour le compte de M. Le Rebours qui en a vendu à cette époque plusieurs exemplaires. Il est essentiel, à cause de la division du courant entre quatre conducteurs de petite résistance, que la pile présente une grande surface. Sans cette précaution, l’appareil ne fonctionne pas. La gravure que nous donnons est celle qui a figuré dans le mémoire cité plus haut, mais, dans le modèle de M. Gaiffe, il y avait deux systèmes magnétiques, croisés à angle droit, au lieu d un seul, et le manchon de*cuivre qui réunissait, les quatre aimants était adapté à un axe vertical qui pivotait sur pointes entre deux crapaudines; la corniche G H était en conséquence recouverte par une planche d’acajou.
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- Effets résultant de l’immersion des fils de fer ou d’acier dans l’eau acidulée.
- M. Hughes a'communiqué dernièrement (le 14 avril) à la Société des ingénieurs télégraphistes de Londres un mémoire très-intéressant sur les effets résultant de l’immersion momentanée des fils de fer ou d’acier dans l’eau acidulée; effets qui ont pour résultat de communiquer à ces fils une fragilité toute particulière qui n’existe pas avec les autres métaux. M. Hughes, d’accord en cela avec M. Chandler Roberts, croit qu’ils sont dus à l’absorption de l’hydrogène (1), et pour s’èn assurer, il a d’abord soumis ces fils à l’épreuve de sa balance d’induction pour reconnaître si quelque action physique moléculaire n’était pas en jeu dans ce phénomène. Il n’a pu rien découvrir qui pût le lui faire supposer, mais en variant les proportions d’acide de la solution, ou en la combinant de manière à rendre plus ou moins facile l’absorption de l’hydrogène, il a pu remarquer que le phénomène pouvait se produire plus ou moins promptement et qu’il s’effectuait dans les meilleures conditions quand le fil de fer ou d’acier constituait l’électrode-négative d’un couple complété par un fil de zinc immergé dans une même solution, ou d’un électrolyte composé de deux fils d’acier et traversé par le courant d’une pile. Il a reconnu également qu’il fallait, pour que l’effet se produisît, que l’hydrogène fût pur ,et à l’état naissant, et, suivant lui, ce serait cette couche d’hydrogène qui, dans les couples constitués par du zinc mis en rapport avec de l’acier, protégerait ce dernier métal contre l’action corrosive des liquides oxydants.
- M. Hughes croit, que l’hydrogène pénètre toute la masse métallique, car il a observé les mômes effets avec des tringles de fer de 1/4 de pouce de diamètre. Seulement, plus celte masse est grande, plus il faut de temps pour leur manifestation. Il a de plus reconnu qu’une fois hydrogéné, le fer conserve cet état indéfiniment et malgré les variations de l’air ambiant ; la chaleur seule peut le ramener à son état primitif, mais il peut redevenir friable par une nouvelle absorption d’hydrogène. Plus le fer reste longtemps immergé, plus ses propriétés électro-négatives augmentent, et l’expérience démontre que les différences que l’on peut constater sous ce rapport entre les différents fers ne se rapportent qu’à leur plus ou moins grande hydrogénation.
- Un fait intéressant que M. Hughes a constaté et qui semble un peu en contradiction avec les expériences de plusieurs savants, c’est que quand une tige de fer a acquis son maximum d’hydrogénation, elle devient très-peu susceptible de fournir des effets de polarisation, même sur un court circuit, quand on constitue avec elle un couple voltaïque. Il se produit toutefois, au bout de quelques jours, un léger affaiblissement de force électro-motrice (oy,52 au lieu de o’^ô) par suite de Ja transformation d’une partie de l’acide en sulfite de fer et de zinc ; mais on peut lui redonner toute son énergie en fermant le circuit sur lui-même pendant quelques secondes. Par suite de cette fermeture, il se produit bien, au
- (1) M. Hughes fait observer qu’en 1868 M. Cailletet a publié dans les Comptés rendus, un mémoire dans lequel il démontre que le fer plongé dans de l’acide sulfurique absorbe de l’hydrogène.
- premier moment, une polarisation qui peut être estimée à 10 p. 100; mais la tige reprend son état normal au bout de quelques secondes de repos, ce qui n’a pas lieu aussi promptement avec les autres corps électro-négatifs, tels que le platine, le charbon etc.
- Si on prend les chiffres indiqués par M. Latimer-Clark pour représenter la force électro-motrice de l’élément de Sméè, le meilleur parmi les éléments à un seul liquide, au point de vue de la polarisation, on trouve que l’élément constitué avec du fer hydrogéné a, pendant que le circuit est fermé, une force électro-motrice supérieure dans le rapport de 0T,56 à o’,446, et une polarisation cinq fois moins grande.
- L’emploi du fer hydrogéné comme élément électro-négatif, permet, suivant M. Hughes, d’enlever du mercure contenant quelques parcelles de zinc ou de tout autre métal' moins électro-négatif que le fer, le métal qui lui est allié. Il suffit pour cela de plouger l’amalgame dans de l’eau acidulée et de mettre en contact avec sa surface le bout d’une baguette de fer; le métal vient alors se déposer sur le fer jusqu’à ce que le mercure soit complètement purifié.
- « Afin de rendre palpable le pouvoir dépolarisant du fer, dit M. Hughes, j’ai employé dans la même pile différentes électrodes négatives, en charbon, en platine, eu argent, en cuivre et en fer ; et en mesurant séparément' les forces électro-motrices développées par chacune d’elles, j’ai reconnu que celle déterminée par le fer était la plus faible; mais en les réunissant toutes et fermant le circuit sur lui-même, j’ai pu m’assurer que l’hydrogène se dégage librement sur l’électrode de fer, tandis qu’il se trouve absorbé sur les autres. Si après cette courte fermeture du circuit on isole les électrodes les unes des autres et qu’on recommence la mesure des forces électro-motrices développées, on trouve que, sauf l’électrode de fer qui est restée dans ses conditions normales, toutes les autres sont fortement polarisées, principalement l’électrode de charbon.
- « Pour conclure, continue M. Hughes, on peut dire que si l’hydrogène semble être incompatible avec le fer et l’acier en le rendant cassant et fragile, il l’améliore en le rendant plus électro-négatif et moins exposé à l’oxÿdation et à la rouille. »
- T. D. M.
- De l’adhésion électrique des métaux en contact.
- M. Stroli, habile constructeur de Londres, a envoyé récemment à la Société des ingénieurs télégraphistes une note dans laquelle il étudie les effets d’adhésion qui résultent du passage d’un courant à travers les points de contact de deux pièces métalliques juxtaposées. "
- Depuis longtemps on savait que cette adhérence qui résulte d’une fusion métallique partielle, se produit même avec des courants très-faibles, et c’est en grande partie à cette cause qu’il faut attribuer les insuccès de l’horlogerie électrique; mais on n’avait pas encore fait d’expériences nettes à ce sujet, et c’est cette lacune que M. Stroh a comblée en mesurant exactement la puissance de cette adhésion avec les différents métaux et dans diverses conditions.
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- Pour effectuer ses expériences, il a croisé à angle droit, l’un sur l’autre, deux fils métalliques bien décapés et callés de manière ;\ ne fournir qu’un point mathématique de contact au point de tangence ; quand le courant a passé l’adhérence est produite, et la preuve, c’est que les fils ne se disjoignent pas naturellement quand le courant a cessé de les traverser. Si au lieu de ces fils on emploie deux leviers placés en croix dont l’un sera articulé et disposé en Romaine, ou pourra, en les garnissant de lames métalliques taillées en biseau, arriver à peser la force nécessaire pour opérer la dis- j jonction de ces pièces et à mesurer par suite la force d’adhé- j rence. En variant la nature de ces lames, on trouve les ré- ! sultats consignés dans le tableau suivant. On avait employé j seulement deux éléments à bichromate de potasse du modèle ordinaire.
- Cuivre.............
- Argent.............
- Aluminium..........
- Cuivre jaune (Laiton)
- Zinc...............
- Etain..............
- Or.,...............
- Plomb..............
- Argent allemand....
- Platine............
- Fer................
- Acier doux.........
- Acier dur..........
- Grammes soutenus. .... o,i5 .... o, i5
- 2,5
- ,... 8,5
- ,.. . 11,0
- 18
- 28
- 42
- 85
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- Il résulte de ce tableau, que ce sont les meilleurs conduc- , teurs, comme l’argent et le cuivre, qui fournissent la plus 1 faible force d'adhésion, et cela, parce que cette force d’adhésion étant le résultat d’une fusion et d’une sorte de soudure, ce sont les métaux les plus conducteurs qui développent le moins de résistance à leur point de contact et partant le ! moins de chaleur. Il faut pourtant aussi tenir compte de ; l’état de dureté du métal, car on comprend aisément que la ! surface d’adhésion étant plus grande avec les métaux mous 1 qu’avec les métaux durs à cause de leur faculté d’apla- : tissement, la résistance du point de contact devient moins ; grande, et c’est ce qui fait que le plomb, quoique plus mau- : vais conducteur que le fer et le platine, donne une force -d’adhésion moins grande. Toutefois il est plus difficile d’expliquer la différence que présentent l’acier dur et l’acier doux. ;
- Ces effets avaient été déjà observés par M. du Moncel dans ses expériences sur les transmissions des courants induits à travers les limailles métalliques. Ainsi, avec de la limaille de laiton, il a pu parvenir à dessiner le chemin sinueux parcouru par une décharge de l’appareil de Ruhm-korff. En soulevant avec précaution l’un des rhéophores : adhérant à la limaille, les grains traversés par la décharge se trouvaient si bien soudés qu’on pouvait soulever, sur une | longueur de 3 centimètres, des houpes de ces grains qui j s’étalaient en branchages du plus curieux effet. (Voir notice : sur l’appareil de Ruhmkorff, 5e édition, p. 145.) |
- C’est sans doute à ces fusions partielles que les fils de ‘ platine rougis successivement à la pile dans le vide, doivent ^
- leur, plus grande dureté et l’agrégàtiOft plus serrée des particules métalliques qui les coniposçn^^^ait constaté par M. Edison, ainsi qu’on l’a vu dans un, précédent, numéro-de ce journal.
- Mesure de la différence de potentiel de deux, métaux en contact. .
- On sait que la théorie du contact de Volta, après avoir été abandonnée pendant longtemps pour faire place à la théorie électro-chimique, a été depuis quelque temps reprise par les physiciens, et on est arrivé non-seulement à démontrer que le simple contact des corps entre eux pouvait développer une force électro-motrice, mais encore à mesurer cette force électro-motrice ou, ce qui revient au même, la différence de potentiel entre ces corps en contact. MM. Kohlrausch, Han-kel, Gerland, W. Thomson, Ayrton et Perry, Exner y sont parvénus par différentes méthodes, et nous indiquerons quelque jour celle de MM. Ayrton et Perry qui est très-intéressante. Aujourd’hui M. Pellat vient de communiquer à l’Académie des sciences (séance du 26 avril) une nouvelle méthode qui, suivant l’auteur, permet d’atteindre une précision plus grande, et qui est fondée sur ce principe, que si deux métaux A,B sont reliés par un fil métallique, ils prennent la même différence de potentiel que s’ils étaient mis directement en contact. Or, si sur çe fil on pratique une coupure et qu’on développe dans cette coupure une force électro-motrice connue susceptible d’être graduée dans un rapport connu, on pourra arriver à annuler la force électro-motrice développée au contact des métaux A,B, et dès lors on pourra mesurer celle-ci par celle qu’on aura développée sur le fil.
- Pour obtenir cette force électro-motrice appelée à fournir les mesures, M. Pellat constitue le fil dont il vient d’être question par celui d’un Rhéostat de Pouillet à travers lequel passe un courant constant, et la force électro-motrice de ce courant est combinée de manière qu’étant proportionnelle aux déplacements du curseur de cet appareil devant la règle graduée, 1000’divisions de cette règle correspondent à celle de l’étalon de Clarke, qui représente iv,457. Les métaux que l’on veut étudier constituent alors les deux plateaux d’un condensateur à lame d’air (ou d’un gaz quelconque). Tant que ces deux plateaux ne seront pas au même potentiel, ils se chargeront d’électricités contraires, et si ' après avoir isolé l’un d’eux on les écarte, un électromètre sensible communiquant avec le plateau isolé accusera la charge. Mais si les deux plateaux sont amenés au même potentiel, l’électromètre ne bougera pas. « Par ce système, dit M. Pellat, l’exactitude des mesures est indépendante : i° de la sensibilité de l’appareil électroscopique, 20 de la force condensante du condensateur, par conséquent indépendante de la distance très-faible (quelques dixièmes de millimètre), des plateaux et de la constante diélectrique du gaz interposé. »
- Avec cette méthode, M. Pellat est arrivé-aux résultats suivants :
- i° La force électro-motrice de contact varie avec l’état physique des surfaces métalliques; ainsi, entre le cuivre et le ; zinc polis au tripoli et lavés à l’alcool absolu, cette force est
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- ov,75> alors que les mêmes métaux écrouis par le polissage au papier d’émeri très-fin et lavés à l’alcool absolu, donnent
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- 20 Les métaux deviennent généralement plus positifs à mesure que leur température s’élève, et plus négatifs quand elle s'abaisse.
- 3° La force électro-motrice de contact varie également avec les, conditions physiques de la lame d’air interposée entre les deux plateaux ; mais comme elle est la résultante de trois forces électro-motrices développées aux contacts des deux métaux avec la couche d’air et de ceux-ci entre eux, et que la condensation possible des gaz par les surfaces métalliques, peut modifier un phénomène qui dépend essentiellement de la nature des surfaces, les effets sont difficiles à analyser. Toutefois l’expérience prouve que la pression et la nature du gaz ont une influence très-nette. Ainsi, avec le cuivre et le zinc, la force électro-motrice augmente à mesure que la pression diminue. Les différences sont d’ailleurs très-faibles, par rapport à la valeur totale, « ce qui porte à croire, dit M.. Pellat, que l’effet du gaz séparant les métaux, n’introduit qu’une erreur très-petite dans la mesure des forces électro-motrices fournies par les métaux eux-mêmes.
- Nous devons dire que ces expériences n’ont pas la rigueur de celles de MM. Ayrton et Perry, car, avec ce système, on ne peut pas dire que les actions chimiques soient complètement exclues. Il faudrait pour cela faire les expériences dans le vide, et encore il ne serait pas dit que toute action chimique aurait disparu. Toutefois, les résultats que nous venons d’exposer ' ont un réel intérêt, car ils permettent de démontrer facilement une action physique qui est encore niée aujourd’hui par beaucoup de physiciens retardataires.
- T. D. M*.
- L’électricité expérimentale au Conservatoire des Arts et Métiers.
- Il faut bien avouer que jusqu’ici l’électricité était assez mal partagée dans la section si intéressante des machines en mouvement de notre musée national.
- Il n’y avait, en effet, aucun appareil électrique fonctionnant sous l’œil du public avide de s’instruire, qui se presse tous les dimanches dans les galeries. Cette lacune vient d’être comblée, grâce à l’initiative du nouveau directeur, M. Hervé-Mangon.
- La section d’électricité expérimentale, dont F installation est à peine commencée, comprend déjà une machin e Gramme dynamo-électrique, une machine Gramme de laboratoire à pédale et à aimants Jamin, une machine de P Al iance à un disque, une machine plus puissante à trois disques, deux régulateurs Serrin, dont l’un deux a son mécanisme dans inie boîte en verre, ce qui permet d’en voir le fonctionnement, une kynpe Lodyguine, des bougies Jablochkoff, une bougie Jamin qui sera, nous l’espérons, bientôt remplacée par un modèle un peu moins rustique, un enregistreur à cylindre avec régulateur Foucault, un moteur Trouvé, une bobine de Ruhmkorff et une série d’appareils se rapportant aux expériences qui peuvent se réaliser avec cet instrument, etc.
- Cette liste, très-incomplète, s’accroît chaque jour ; nous y verrons bientôt figurer le moteur Marcel Deprez, le poly-scope, les appareils de M, Planté, dés téléphones de différents systèmes, et une foule d’autres appareils que les constructeurs et les inventeurs mettront, dans leur propre intérêt, à la disposition de M. Hervé-Mangon dont nous approuvons l’idée sans réserve.
- Nous aiderons, dans la mesure de nos moyens, au succès d’une ^oeuvré qui, en popularisant les merveilles de l’électricité par l’expérience, ne fera qu’intéresser davantage le public aux progrès d’une science si jeune et déjà si vaste.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- On nous envoie, au sujet du frein de M. Achard, la lettre suivante que nous nous empressons d’insérer.
- Monsieur le directeur,
- Dans le numéro de « la Lumière Electrique » du iCr mai, M. Achard répond à l’objection de M. Hospitalier en proposant un système qui devra rendre son frein automatique. Ce système nécessiterait : !° deux piles spéciales en tête et en queue du train; des relais qui fonctionneraient au moyen de ces piles; 3° deux conducteurs en plus le long du train. On voit de suite tous les inconvénients que présente ce système : le plus grand de tous est qu’il ne résout pas entièrement l’automaticité; car, pour rupture d’un seul conducteur, non-seulement le frein 11e se serrerait pas, mais encore, lorsque dans )a suite on en aurait besoin, on ne pourrait plus l’actionner; car le circuit serait interrompu, les pinces à ressort n’étant pas refermées.
- 11 me semble que le frein de M. Achard pourrait être rendu automatique d’une manière plus simple : i° en supprimant les piles supplémentaires; 20 en supprimant les relais fonctionnant au moyen de ces piles; 3° en se passant de conducteurs spéciaux. Pour obtenir l’automaticité sans l’appareil que propose M. Achard, il faut que le circuit reste constamment fermé et que, par conséquent, les batteries soient en opposition; il faut alors que si, pour une cause quelconque, un des conducteurs ou tous les deux sont rompus, le circuit soit aussitôt refermé qu’ouvert. Le système qui doit réaliser ce que je viens d’exposer comprend : deux commutateurs spéciaux à chaque voiture placés à côté des tampons de manière à faire face à ceux des autres voitures (ces commutateurs remplacent le mode d’attelage actuel, car on fixe sur eux les câb]es conducteurs); un relai inverseur dans le fourgon de tête; un simple inverseur dans le fourgon de queue, et, pour relier entre elles les voitures, des cables conducteurs pris sur des douilles métalliques d’une certaine longueur renfermant des ressorts à boudin pour conserver de l’élasticité, et, en même temps, tenir fermé le circuit dans tout le train, en faisant opposition aux ressorts des commutateurs. Les commutateurs qui sont placés à chaque voiture sont calculés de façon à ce que, lorsque un des deux ou les deux conducteurs se rompent, toute communication soit interrompue entre les deux parties du train et que l’action soit la même que s’il y a rupture d’attelage dans le train : autrement dit, lorsqu’un conducteur se rompt, deux circuits se trouvent immédiatement fermés dans les deux parties du train séparément, et les deux batteries secondaires agissent chacune de leur côté.
- Si l’on veut obtenir le serrage dans le fourgon de queue ou dans celui de tête, il suffit d’inverser les pôles, le courant des deux piles Planté est alors lance à la fois dans tout le train.
- Pour le serrage par le mécanicien ou par le disque à l’arrêt, il suffit d’un contact qui actionne l’électro-aimant du relai inverseur. (Dans ce cas, on se sert de l’appareil existant actuellement.)
- Rien n’empêche, avec ce système de même qu’avec celui de M. Achard, d’obtenir un effet identique à celui produit par la rup*
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- turè d’attelage, en plaçant des commutateurs dans le genre de ceux que nous venons de décrire, mais à double effet, à portée des voyageurs pour qu’ils puissent s’en servir en cas de nécessité absolue. Veuillez agréer, etc.
- P. Tavernibr.
- FAITS DIVERS
- Une exposition électro-technique vient de s’ouvrir à Saint-Pétersbourg dans le bâtiment, de l'ancien dépôt du sel. Elle attire un grand nombre de curieux. Les spectateurs peuvent y voir,les effets surprenants de ce moteur puissant qui s’appelle l’électricité. On leur montre, dit la Gazett- (russe) de Saint-Pétersbourg, différentes publications françaises, allemandes et anglaises traitant de l’electro-tech-nique, mais on a beau demander une brochure écrite en langue russe, il n’en existe pas, bien que la Russie occupe une place honorable dans l’histoire de l’électro-technique moderne.
- La section d’éîectro-technique, ajoute cette feuille, a résolu de combler cette lacune en publiant .des brochures sur l’électricité et sur ses applications. Elle se propose en outre de publier un journal consacré exclusivement à l’étude de l’électricité.
- On lit dans VEcho du Nord ;
- « L’emploi du téléphone va décidément se vulgariser dans notre région. Nous apprenons, en effet, que MM. de Bar, ingénieur-électricien à Lille, et Meunier, ingénieur civil, viennent de fonder une Compagnie ayant pour but l’installation, dans les principales villes du Nord et du Pas-de-Calais, de réseaux téléphoniques qui permettront à tous particuliers, industriels ou commerçants, et, en général, à toutes les personnes abonnées, de correspondre entre elles ar la parole et aussi longtemps qu’elles le désireront, à toute eure du jour et de la nuit. Ces correspondances auront lieu, avec la plus grande facilité et sans aucun intermédiaire, au moyen d’appareils vérifiés et acceptés par le ministre des postes et des télégraphes. Le prix de l’abonnement sera de 365 francs. MM. de Bar et Meunier se mettront à l'œuvre aussitôt qu’ils auront recueilli un certain nombre d’abonnements. »
- MM. de Bar et Meunier, fondateurs de la Compagnie téléphonique lilloise, ont fait, le 2 mai, à la Chambre de commerce de Lille, réunie dans la salle de ses séances, une intéressante conférence sur le fonctionnement des réseaux téléphoniques.
- Des expériences faites avec des appareils micro-téléphoniques de leur invention ont démontré une fois de plus, dit l'Echo du Nord, que l’application des téléphones est entrée dans une voie tout à fait pratique.
- Les progrès de Véclairage au gaz. — La Chambre syndicale des constructeurs d’appareils a organisé à l’hôtel de la rue de Lancry une série de conférences sur les brûleurs à grande intensité dont la première a eu lieu le lundi 25 avril.
- Naturellement l’objet de cette étude, d’ailleurs très-intéressante et bien faite, n’a aucun rapport avec l’électricité, et cependant, il a été plusieurs fois question de celle-ci dans la conférence. L’orateur a, dès le début, remarqué que c’était l’opposition de la lumière électrique, ses menaçants progrès oui avaient suscité dans l’industrie du gaz les travaux dont il allait parler, et ne croyez pas qu’il s’agisse de peu de chose ; tout à fait étranger à cette question, j’ai été fort surpris de l’intensité de l'effort et du nombre des appareils produits depuis deux années; on en compte au'moins douze bien distincts, reposant sur trois principes différents.
- Des essais ont été faits sur tous les points de la France, au Havre à Reims; partout, où la lumière électrique paraissait, les'hommes spéciaux sentaient immédiatement le péril et se mettaient en mesure de lutter. U est résulté de là non-seulement les appareils dont je viens de parler et dont quelques-uns seulement ont été vus à Paris, mais aussi un ensemble de mesures et d’évaluations en prix et quantités qui sera éminemment utile. Il est curieux d’avoir à constater ce progiès qui n’est point électrique et qui pourtant a pris son origine dans l’avancement de la science électrique. Il y a là un symptôme intéressant de la façon dont il se développe de toutes parts, ou pour mieux dire le besoin d’une lumière plus intense. C’est en même temps un exemple nouveau de la liaison naturelle qui unit tous les travaux scientifiques. C’est enfin la preuve de ce fait, qui a déjà été énoncé dans ce journal : que l’électricité et le az sont bien moins antagonistes qu’on 11e le croit, et que dans avenir, avec l’accroissement prévu du besoin de lumière, leurs progrès, au lieu de se nuire, deviendront probablement communs.
- L’Union Electrotechnique de Berlin a tenu le 27 avril une séance dans cette ville sous la présidence du docteur Werner Siemens. Le nombre des membres de l’Union dépasse déjà 1400. Une étude sur l’emploi de l’électricité comme auxiliaire pour mesurer le temps et donner l’heure aux horloges publiques a été lue par le docteur Forster. Dans la prochaine séance qui aura lieu le 25 mai, le docteur Frolisch doit lire un travail sur le mesurage de forts courants.
- Des expériences très-intéressantes sur l'application de la lumière électrique à la défense des places assiégées dfoivent avoir lieu pro-chainemeut au fort du mont Vatérien. Le ministre de la guerre, préoccupé d’organiser cet important service dans nos places fortes de la frontière, a prescrit l’envoi à Paris, par chacune a’elles, d*un officier d’artillerie qui viendra pendant une quinzaine étudier l’installation et le fonctionnement des appareils, de manière à pouvoir ensuite former lui-même des hommes destinés à les manier en cas de guerre.
- Le général Farre attache avec raison une grande importance à ces études, et a prescrit toute une série de dispositions pour assurer, la bonne instruction du personnel chargé d’assurer, pendant un siège, la sécurité d’une placé forte, en maintenant éclairés, ^autant qu il serait nécessaire, les points où l’ennemi pourrait commencer des travaux d’approche pendant la nuit.
- On se souvient que la lumière électrique a déjà rendu des services signalés pendant le siège vie Paris, mais alors' l'imperfection d’une installation improvisée n’a pas permis d’en tirer tout ce qu’on.était en droit d’en attendre. A l'avenir, plus parfaits et mieux conduits, les appareils permettront d’arriver encore à de meilleurs résultats. Le ministre agit sagement en se préoccupant dès aujourd’hui des moyens de les,obtenir.
- Vélectricité au Congrès international du commerce et de l'industrie de Bruxelles. — Les lecteurs de la Lumière Électrique apprendront avec intérêt que l’électricité tiendra une grande place dans les discussions du Congrès international du commerce et de l’industrie qui aura lieu en 1880, à Bruxelles, sous la présidence d’honneur de M. -Gainctelette, ministre des travaux publics.
- L’Union syndicale de Bruxelles se charge de l’organisation du Congrès, qui comprendra quatre sections: économie politique; droit commercial; arts industriels; sciences appliquées à l’Industrie et aux Travaux publics.
- Chacune des quatre sections a déjà formulé le programme des questions qui seront soumises à la discussion ; nous voyons que la quatrième section a inscrit les questions suivantes .*
- De l’emploi de l’électricité dans l’industrie : i* Lumière électrique; 20 Transmission de la force motrice par l’électricité; Communications téléphoniques.
- La section scientifique se réunit deux fois par mois, pour entendre quelques-uns de ses membres qui ont bien voulu se charger d’exposer un résumé de chacun des points soumis à la discussion.
- M. Desguiu a esquissé à grands traits les différentes applications de l’électricité ; il a aussi présenté à la section le moteur de M. Marcel Desprez avec lequel il a fait quelques expériences.
- M. Bède a fait une conférence sur les communications téléphoniques; MM. les ingénieurs Rau et De Backer se sont occupés de ^éclairage électrique.
- Le bureau de la section a délégué un certain nombre de membres ni présentent au Congrès un rapport sur chacune des questions gurant un programme; il prie les inventeurs et les constructeurs d’appareils de bien vouloir lui faire parvenir les renseignements les plus complets sur leurs appareils ; leurs prix, les installations qulils ont déjà réalisées, etc.
- Il convient d’ajouter que le Congrès traitera plutôt l’emploi de l’électricité dans l’Industrie au point de vue général et économique qu’au point de vue technique; mais il est hors de doute que les spécialistes auxquels nous faisons appel.seront désireux de participer à ce Congrès, auquel nous prédisons un gran<i succès.
- Nous tiendrons les lecteurs de la Lumière Électrique au cou rant des discussions qui peuvent les intéresser.
- F.
- M. Garnier, architecte de l’Opéra, a été chargé par le ministre çle l’Instruction publique et des Beaux-Arts d’étudier la question du remplacement du gaz par la lumière électrique pour l’éclairage de notre première scène lyrique. A la suite de ces études, il a été décidé que les systèmes Jablochkoff, Werdermann et Lontin seraient essayés vers le 1" juin, tant à l’extérieur qu’à l’intérieur de l’Opéra, et qu’ils fonctionneraient tout l’été de manière que leurs qualités puissent être comparées.
- On lit dans le Times du 27 avril :
- « On sait que la maladie connue sous le nom d’éléphantiasis est assez fréquente au Brésil. U y a quelque temps, M. Moncorvo a eu l’idée d’essayer l’électricité dans le traitement de cette maladie. 11 11’a d’abord eu recours qu’aux courants induits, et chez plusieurs malades il a obtenu une diminution considérable de l'enflure de la jambe et de la cuisse, mais non une guérison complète. Après de nouvelles expériences faites en collaboration avec M. Aranjs, il a employé une combinaison de courants induits et continus et dans un certain nombre de cas l’infirmité a entièrement disparu, paraît-il. Les courants continus adoucissent et jusqu’à un certain point liquéfient les tissus endurcis, tandis que les courants intermittents occasionnent une réabsorption des tissus ainsi préparés. »
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Typ. Tolmer et Cie, 3, rue de Madame.
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- Journal universel d’Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Déoartements : Un an.... ÉDI 1 “T I O N B 1 - M ENSUELLE . 15 francs. ! Union postale : lin an
- • Le numéro : Un franc.
- Administrateur ; : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 11 \ l0r Juin 1880 Tome II
- SOMMAIRE
- Au lecteur. —Mesureurs électriques des niveaux d’eau (2* article Th. du Moncel. — La météorologie télégraphique; A. Angot. — Quelques mots encore sur l’unification de l’heure dans les villes; Williot.— Machines dynamo-électriques de M. Btirgin ; E. Hospitalier. — Les éclairages électriques à Paris; F. Géraldy. — Nou veaux régulateurs de l’arc voltaïque à petite course; de Magne-ville. — Bibliographie ; le téléphone, le microphone et le phonographe, par M. Th. du Moncel ; de Magneville. — Revue des travaux récents en électricité ; mesure des forces électro-motrices thermo-électriques au contact d’un métal et d’un liquide, par, M. Bouty ; recherches sur le phénomène de M. Peltier ; lignes de niveau dans l'écoulement de l’électricité à travers les surfaces conductrices, par M. A. Guébhard; expérience nouvelle de magné; tisme ; lampe de MM. Hermann Sedlaczek et Franz Wikulill ’ lampe du D' Mandon; téléphone de M. G. Hopkins; téléphone à surexcitation de M. Ader.— Renseignements et correspondances; à propos du chemin de fer électrique de Berlin. — Faits divers
- AU LECTEUR
- Un journal scientifique sérieux ne peut guère faire entrer .dans ses colonnes des exposés plus ou moins détaillés des découvertes et inventions de vieille date, surtout quand elles ne se rapportent pas à des perfectionnements nouveaux. Il doit supposer le lecteur au courant de Ce qui a été fait, du moins en ce qui touche les questions très-connues, et son rôle doit se borner à enregistrer les nouvelles découvertes au furet à mesure qu'elles se produisent, en indiquant toutefois les antériorités, afin d’établir une bonne justice distributive. Toutefois, il est certains lecteurs qui voudraient que leur journal les mît au courant des questions qui, à juste titre, préoccupent l’opinion publique, et qui voudraient y trouver, en quelque sorte, un résumé de ce que l’on peut apprendre dans les ouvrages spéciaux. Le Comité de rédaction de la Lumière électrique, auquel plusieurs demandes de ce genre ont été déjà adressées, a pensé qu’il pouvait satisfaire à ce désir sans détourner le journal du but qu’il doit se proposer, en l’accompagnant quelquefois d’un supplément ; et afin de laisser toute latitude aux inventeurs sans compromettre la
- responsabilité des rédacteurs du journal, il s’est arrangé de façon à faire de ces suppléments une publication à part, ayant une pagination séparée, et pour rédacteurs les intéressés eux-mêmes. Cependant, comme ce système pourrait conduire un peu loin, le Comité n’entend appliquer, quant à présent, les suppléments qu’à la question de l’éclairage électrique et à l’exposition successive des différents systèmes mis en exploitation.
- Le Comité de rédaction.
- MESUREURS ÉLECTRIQUES
- DES NIVEAUX d’eAU 20 article (voir le n° du i5 mai).
- Système de M. Ferrini, de Milan. — « Les conditions qu’un indicateur des niveaux d’eau doit remplir, dit M. Ferrini, ne sont pas toujours les mêmes. Dans le cas où les variations du niveau peuvent atteindre 10 mètres, comme cela a lieu pour le Pô, par exemple, il n’est utile de connaître la hauteur de la crue qu’avec une approximation inférieure à 2 centimètres. Au contraire, quand les rivières donnent naissance à des canaux de navigation ou d’irrigation, comme cela a lieu sur le Tessin, l’approximation des mesures doit être plus grande et atteindre au moins un centimètre. On peut comprendre ces exigences différentes, si l’on considère que, dans le premier cas, on n’a à s’occuper que des défenses des digues, tandis que, dans le second, on doit procéder à une répartition proportionnée de l’eau entre les divers canaux. Or, il est facile de déduire de cette .considération que, suivant les cas où l’on se trouve ,placé, le mesureur devra être construit avec plus ou moins de précision et avoir, en conséquence, des dimensions différentes. »
- Le système de M. Ferrini n’est simplement qu’indicateur ; mais au lieu d’avoir un cadran indicateur à aiguille, comme la plupart des appareils de ce genre, c’est un système galva-nométrique et rhéostatique qui en remplit les fonctions, et
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- c’est une longue spirale immergée dans la rivière qui représente le transmetteur ou le mesureur.
- Dans le bureau de l’ingénieur est installée une pile P figure i, de quatre éléments Leclanché, mise en rapport avec la terre T, et communiquant par son pôle libre avec une sorte de pont de Wheatstone dont deux des branches H B, K b, sont constituées par les deux conducteurs du circuit dans l’un desquels est interposé un rhéostat R, et les deux autres branches M H et M K, par des fils de résistance connue. Le galvanomètre G, interposé dans le fil de dérivation H K du pont, est un galvanomètre Thomson, et les deux fils de ligne sont réunis par une longue spirale métallique E, à spires séparées, plongée verticalement dans la rivière, et qui constitue par le fait l’appareil mesureur.
- Avec cette disposition qui pourrait théoriquement suffire, il est facile de comprendre que, suivant la hauteur d’eau dans la rivière, la spirale précédente E pourrait se trouver mouillée sur une plus ou moins grande longueur, et la résistance qu’elle introduirait dans le circuit dépendrait de la hauteur du niveau de l’eau, puisque les spires immergées, comme dans le rhéostat de Wheatstone, confonderaient leur résistance avec celle du conducteur de grosse section représenté par la terre. Il suffirait donc de mesurer les différences
- K
- H
- de résistance que présenterait cette spirale, et de connaître, par des expériences préalables, à quelle hauteur d’eau correspond une résistance donnée, pour qu’on pût apprécier immédiatement la hauteur du niveau de l’eau dans la rivière, à telle distance qu’on voudrait. Toutefois, comme l’eau est un assez mauvais conducteur et que la dérivation du courant, par son intermédiaire, ne suffirait pas pour effacer complètement les différences de résistance des spires immergées en plus ou moins grand nombre ; comme d’ailleurs il est essentiel de réduire dans une proportion moins grande les variations effectives de la colonne liquide, on a dû compliquer l’appareil, et ne faire agir le liquide sur la spirale que par l’intermédiaire d'une colonne de mercure. Ce dispositif est représenté en coupe verticale figure 2.
- Il se compose, comme on le voit, d’un tube A B' d’une hauteur suffisante pour que la. pointe s’élève toujours au-dessus de la surface liquide, même par les plus fortes crues, et dans l’appareil de M. Ferrini établi sur le Pô, ses dimensions sont 10 mètres en hauteur, 2 centimètres en diamètre dans sa partie supérieure et 12 centimètres dans sa partie inférieure, (sur une hauteur de 1 mètre seulement). C’est dans cette partie inférieure, qui plonge dans un récipient V V rempli de mercure m ni, que se trouve logée la spirale mesurante
- qui touche en tout temps le mercure par son extrémité inférieure.
- Le tout est renfermé dans une boîte cylindrique de fer D D percée de nombreuses ouvertures/,/, garnies de toiles métalliques pour empêcher les saletés charriées par la rivière de s’introduire dans l’appareil. Naturellement, l’eau pénètre par ces ouvertures, et la pression qu’elle exerce sur le mercure m m est en rapport avec la hauteur du niveau de la rivière. Les dimensions des vases sont calculées pour qu’une variation de 2 centimètres de hauteur d’eau entraîne une
- élévaiion de 1 millimètre et demi de hauteur de mercure dans le tube B B; par conséquent, une variation de 10 mètres dans le niveau de la rivière déterminerait une élévation de 75 centimètres du mercure.
- En admettant maintenant que le récipient V V ait un diamètre intérieur de 33, 76 centimètres, les variations du niveau du mercure dans ce récipient seraient cent fois plus faibles que dans le tube B B, et il devient alors facile de calculer la hauteur exacte de la colonne mercurielle à partir du zéro de l’instrument, puisqu’on n’a qu’à ajouter à la hau-
- Fiff.l.
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- 20 J
- teur constatée! un centième de cette hauteur, pour représenter le foisonnement, c’est-à-dire la quantité dont s’est déplacé le mercure du vase V V à partir du zéro. C’est, en quelque sorte, un baromètre Fortin.
- Quant à la spirale mesurante logée dans la partie large du tube B B, elle consiste dans un fil de fer de i millimètre d’épaisseur, enroulé, comme dans le rhéostat de Wheats-tonc, sur un cylindre de porcelaine SS, de 80 centimètres de long sur io centimètres de diamètre, qui est muni d’une rainure hélicoïdale fournissant 500 spires de 31 centimètres de longueur chacune, et séparées par un intervalle de 1 millimètre et demi. La longueur totale du fil est en conséquence de I56m,25, et sa résistance représente 100 unités Siemens. Soit 10 kilomètres de fil télégraphique.
- L’appareil est placé dans la rivière de manière qu’au niveau le plus bas de celle-ci, le mercure du vase V V touche la dernière circonvolution de la spirale, et il en résulte que tous les changements de niveau qui se produisent, doivent se trouver accusés par une diminution proportionnelle de la résistance du fil; seulement, il faudra tenir compte des effets dus au foisonnement dont il a été parlé plus haut et de la résistance de la circonvolution déjà immergée, pour que toutes les mesures correspondent au point de départ de l’échelle des résistances.
- Pour éviter les oxydations et les dérivations du courant à travers la partie non immergée de la spirale, M. Ferrini superpose au mercure une colonne d’alcool méthylique, et la partie supérieure du tube B B est munie d’uu couvercle troué que l’on peut enlever à volonté.
- Le récepteur a pour organe principal un rhéostat composé de trois jeux de bobines disposées circulairement au nombre de 9, et présentant chacune une résistance de 10 unités Siemens, pour le premier jeu, de une unité pour le second jeu et de un dixième d’unité pour le troisième jeu; de sorte que les 27 bobines présentent une résistance totale égale à celle de la spirale mesurante. Les mesures s’effectuent, d’ailleurs, avec des chevilles comme dans les rhéostats que l’on emploie aujourd’hui, et la résistance de la partie de la spirale non immergée est obtenue (suivant la loi qui a inspiré la méthode du pont de Wheatstone), quand la résistance développée sur le rhéostat a fait arriver à zéro l’aiguille du galvanomètre. Connaissant cette résistance, il suffit de la retrancher de la résistance totale de la spirale pour qu’on puisse en déduire celle des spires immergées et par suite la hauteur d’eau.
- Pour éviter les perturbations qui pourraient résulter des températures différentes des bobines du rhéostat et”de la spirale mesurante, M. Ferrini enroule autour du tube B B une deuxième spirale exactement semblable à la première, et qui est enfermée hermétiquement dans une enveloppe complètement étanChe EEE' E\ Cette spirale est appelée par l’auteur spirale thermométrique, et elle est réunie au point K, figure 1, du pont de Wheatstone, par un second fil. A ce point est adapté, d’autre part, un commutateur qui permet de mesurer successivement la résistance dès deux spirales. D’un autre côté, deux rhéostats à petite résistance ou rhèocordes que l’on pourrait appeler rhéostats d’égalisation, sont introduits en M et en K, et permettent d’équilibrer la résistance totale du rhéos-
- tat et celle de la spirale thermométrique, quelle que soit la différence de température entre ces deux parties du système; car, si par suite de la plus grande élévation de la température du rhéostat R, sa résistance totale (qui doit représenter celle delà spirale mesurante) est plus grande, il suffira d’augmenter celle du circuit de la spirale d’une quantité suffisante pour rétablir l’équilibre, et comme cette résistance est commune aux deux circuits du transmetteur, les mesures que l’on constatera, quand on expérimentera le circuit de la spirale mesurante, ne seront pas entachées d’erreur. Naturellement, si la température du rhéostat était moins élevée que celle de la spirale thermométrique, ce serait sur le rhéocorde adapté en H qu’il faudrait développer la résistance différentielle.
- Ce système permet donc d’obtenir trois sortes de déterminations : i° un mesurage approximatif sans avoir égard aux effets de la température ; 20 un mesurage plus exact en tenant compte de ces effets ; 30 une détermination facile de la température de la rivière, qui peut se déduire de la différence de résistance du .rhéostat et du circuit de la spirale thermométrique, en prenant pour point de comparaison la température du local où est installé le rhéostat R.
- Inutile de dire que, dans la pratique, l’appareil transmetteur doit être placé à l’abri, devant une pile de pont, que les fils doivent être enveloppés dans la même gaine, et avoir leur résistance parfaitement égalisée sur l’appareil récepteur.
- Ce système a été installé entre Pavie et la rive du Pô, près de Porto délia Besca, distance d’à peu près 8 kilomètres, et la résistance de chaque circuit était d’environ 200 unités Siemens. Dans ces conditions, M. Ferrini a reconnu qu’un galvanomètre sensible à miroir, tel que celui d’Edelmann employé par lui, permettait de constater une différence de résistance dans le circuit de — d’unité Siemens, soit de 5 mètres de fil télégraphique, et que le degré de sensibilité de l’instrument était d’autant plus marquée que le niveau de l’eau s’élevait davantage.
- Comme on le voit, ce système est très-différent, quant au dispositif et au principe, de celui que nous avons décrit dans le précédent numéro. Il est très-ingénieux, très-savamment étudié, mais d’une grande délicatesse. C’est, d’un autre côté, toute une expérience de physique à entreprendre à chaque observation, et nous doutons fort que pratiquement on puisse l’employer d’une manière courante. Nous croyons donc que ce n’est pas dans ce sens que devront porter les études de ceux qui chercheront à perfectionner notre système.
- Système de M. Gros. — Ce système, comme celui que j’ai décrit dans le précédent article, comporte un transmetteur mesureur que M. Gros appelle propulseur, et un récepteur télégraphique. « La marche de l’appareil, dit M. Gros, se réduit à la formule suivante : lancer, au moyen du .propulseur, pour une variation d’amplitude déterminée (20 centimètres, par exemple) survenue dans un sens quelconque du niveau de l’eau, un courant électrique instantané, et le recueillir sur l’enregistreur de manière à faire mouvoir une aiguille sur un cadran, d’une quantité constante, dans un sens déterminé par la nature du changement survenu dans le niveau des eaux. »
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- Le propulseur se compose d’un flotteur à contre-poids installé à l’abri de toute cause de destruction et dont la corde de liaison F (figures 3 et 4) avec le contre-poids, s’enroule sur la gorge d’une rainure circulaire évidée sur un tambour en bois a a, qui tourne dans un sens ou dans l’autre suivant les variations du niveau de l’eau. Sur la surface cylindrique de ce tambour et suivant ses génératrices, sont adaptées quatre rangées de six bras, disposés dans le prolongement des rayons du tambour et terminés par des galets métalliques b, b, b, b, etc. C’est comme si le tambour était pourvu de longues dents disposées sur quatre rangées les unes à côté des autres, et au nombre de six par rangée, tout autour du tambour. Au-dessus du tambour et suivant la verticale passant par son axe, sont fixés huit pendules isolés d, d, d, d, etc., disposés par couples de manière à être rencontrés par les galets b de chacune des quatre séries de bras du tambour. La partie de ces pendules contre laquelle appuient les galets, est métallique d’un côté et doublée d’une matière isolant.e du côté opposé ; mais ces parties conductrices et non conductrices s’alternent d’une rangée à l’autre.
- Fig. 3. ' Fig. 4.
- Il en résulte que quand le tambour vient à tourner dans un sens ou dans l'autre, il n’y a jamais que deux couples de pendules qui sont en contact métallique avec les galets ; et, conséquemment, suivant queles contacts touchés seront ceux de droite ou ceux de gauche, les courants transmis, pour une combinaison convenable des circuits, pourront indiquer, par des effets contraires, le sens du mouvement du tambour. La disposition de ces contacts représente en effet celle d’un inverseur de courant qui peut faire réagir ce courant d’une manière différente sur deux électro-aimants à armature polarisée et actionnant le récepteur.
- Si l’intervalle entre les bras du tambour correspond à un mouvement du flotteur de 20 centimètres, par exemple, il arrivera que, à chaque changement de 20 centimètres de hauteur du niveau de la rivière, un des bras de ce tambour pourra envoyer un courant positif ou un courant négatif qui pourra faire avancer ou reculer d’une division l’aiguille de l’indicateur. Mais si, au lieu de 20 centimètres, le niveau s’élève ou s’abaisse de 40, éo, 80 centimètres, dans le même sens, il se produira deux, trois, quatre émissions de courant dans le même sens, et l’indicateur avancera ou reculera de deux, trois, quatre divisions.
- Le récepteur que nous représentons figure 5, est fondé, comme tous les appareils de ce genre, sur l’action de deux électro-aimants à armature polarisée, qui ne sont actionnés que pour un seul sens du courant qui les traverse, et qui font effectuer à un mobile qu’ils commandent deux mouvements dans deux sens opposés. Dans le système de M. Gros, le mobile employé est une roue r r actionnée par deux rochets 11 R commandés par deux mouvements d’horlogèrie agissant en sens contraire l’un de l’autre, et qui fait mouvoir une aiguille indicatrice par mouvements saccadés dans un sens ou dans l’autre (comme dans un télégraphe à cadran), suivant que c’est l’un ou l’autre des électro-aimants qui est. actif. Quand donc ce sont des courants positifs qui sont envoyés, c’est la roue à rochet de droite qui est en jeu ; quand, au contraire, ce sont des courants négatifs, c’est la roue à rochet de gauche ; mais, quelle que soit la roue active, c’est la roue intermédiaireV r placée entre les deux roues à rochet, qui fait mouvoir l’aiguille indicatrice, en avançant ou en reculant suivant l’action électro-magnétique déterminée.
- Le problème des récepteurs télégraphiques marchant dans deux sens différents suivant la direction des courants trans-
- mis, a été déjà résolu de plusieurs manières et dans de meilleures conditions que celles où s’est placé M. Gros. Ainsi, dans le mesureur des niveaux d’eau de MM. Jousselin et Vinay que nous avons décrit, tome IV, de nôtre Exposé des applications de Vélectricité, page 230, le récepteur, fonctionne de cette manière, mais avec une marche beaucoup mieux assurée. ......
- Nous en dirons autant du transmetteur qui ne peut fournir pratiquement que des effets peu certains ; car'des pendules employés comme pièces de contact Sont, dei’aveu de tous ceux qui s’occupent pratiquement d’électricité, sujets à fournir de doubles effets, par suite de leur grande faculté d’oscillation. Le transmetteur de MM. Jousselin et Vinay qui fournit les mêmes réactions est également bien supérieur (1).
- Nous ajouterons que depuis la publication que M. Gros ;t faite de son appareil, diverses modifications ont dû lui être
- (1) Voir les descriptions ; du système de MM; Jousselin et Vinay, imaginé en 1862, tome IV de notre Exposé, page 528; du système de M. Lartigue, même tome, page 527; du système de M. Deschiens, même tome, page 431; du système de M. Hardy construit en 1870, tome V du même ouvrage, pages 23o-654.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- apportées par, M. Hardy qui avait été chargé de le construire, et il est probable que cet habile constructeur l’aura placé dans les conditions convenables.
- Pour terminer, nous ferons remarquer qu’il faut que l’importance de l’application dont nous parlons ait été bien constatée, pour que les ingénieurs, le conseil général de l’Aveyron et le ministère des travaux publics aient donné leur approbation à un projet qui n’avait pas encore eu la sanction de l’expérience.
- Th. du Moncel.
- LA MÉTÉOROLOGIE
- TÉLÉGRAPHIQUE
- I
- On n’en est plus à compter aujourd’hui les services que rend le télégraphe; son invention a exercé de tous côtés une influence considérable, dont la science a été la première à profiter. La plupart des grands travaux faits en électricité depuis quarante ans ont, en effet, pour point de départ l’étude des télégraphes et le désir de les perfectionner. Mais, parmi les sciences qui doivent à la télégraphie leur plus grand développement, il faut citer en première ligne la météorologie : elle a pu, grâce au télégraphe, entrer dans la voie des applications pratiques, et son rôle en a reçu du même coup une importance toute nouvelle.
- Dans presque tous les journaux, en Europe comme en Amérique, on trouve maintenant chaque soir, non-seulement l’indication de l’état général de l’atmosphère le jour même dans tout le pays, mais encore une prévision, le plus souvent vérifiée par les faits, du temps qui doit régner pendant les vingt-quatre heures qui suivent. Dans ces dernières années on a été plus loin' encore, et un journal américain., le New-York-Héraîd, prétend nous annoncer quatre, cinq, et même six jours à l’avance, les mauvais temps qui vont fondre sur nos côtes. Sévèrement critiquées d’un côté, acceptées de l’autre avec confiance, ces annonces ont eu au moins pour résultat de raviver la curiosité, et d’appeler l’attention sur la météorologie et la prévision rationnelle du temps. Il peut donc y avoir quelque intérêt à exposer l’historique de la météorologie télégraphique, comme on dit maintenant, et à montrer comment, grâce au télégraphe, la prévision du temps peut être tentée d’une manière réellement scientifique.
- L’idée d’annoncer aux contrées menacées l’approche des tempêtes.et des orages est aussi vieille que la télégraphie elle-même. Lorsque Chappe proposa à l’Assemblée constituante de 1793 d’établir en France le télégraphe aérien qu’il venait d’imaginer, le rapporteur de la commission chargée d’étudier le projet, Ronime, signalait déjà, parmi les avantages que l’on pourrait retirer de cette invention, la possibilité de devancer la marche des tempêtes et d’avertir à temps les marins et les agriculteurs. Mais le projet n’était pas mûr
- encore; repris deux fois successivement, d’abord en 1842 par Piddington, puis dix ans plus tard par les fondateurs de la Société météorologique de France, il fut chaque fois abandonné. Il ne fallut pas moins d’un grand désastre maritime pour décider enfin la réalisation de l’idée que Romrne avait exposée soixante ans auparavant.
- Deux mois A peine après le débarquement de nos troupes en Crimée, une tempête terrible s’abattait sur la mer Noire. A Constantinople, dans la nuit du 13 au 14 novembre 1854, le vent s’éleva tout à coup, et sa vitesse dépassa 120 kilomètres à l’heure, de grands arbres furent déracinés, des minarets renversés, et les maisons en pierre furent agitées par le vent comme par un tremblement de terre. Le lendemain matin, l’ouragan gagnait la Crimée, où il soufflait sans interruption pendant vingt-quatre heures. Au plus fort de la tempête, deux de nos vaisseaux mouillés dans la baie d’Eupatoria, le Henri IV et le Pluton, étaient jetés à la côte et brisés. La flotte anglaise perdait de son côté, dans la baie de Balaclava, huit navires de transport, dont une corvette à vapeur.
- Ce désastre eut en France et en Angleterre un retentissement énorme, et c’est aux souvenirs qu’il laissa qu’il faut attribuer la naissance de la météorologie télégraphique. Dans les récits de la tempête que les journaux publièrent de toutes parts, le directeur de l’Observatoire de Paris, Le Verrier, crut voir une relation entre la tempête de la mer Noire et de graves perturbations atmosphériques qui sévirent sur l’Europe occidentale du 12 au 16 novembre. II demanda de toutes parts communication des observations météorologiques faites en Europe pendant cette période : 250 personnes répondirent à son appel. La discussion de toutes les observations montra que la tempête s’était propagée de l’Ouest à l’Est et s’était fait sentir depuis le détroit de Gibraltar jusqu’en Russie, de sorte que si l’on avait reçu par le télégraphe des observations des différents points de l’Europe, il aurait été possible de suivre pas à pas la marche et les progrès de l’ouragan, et de l’annoncer à temps pour que des précautions fussent prises. Personne n’osa contester dès lors l’utilité de la météorologie télégraphique : les premiers essais d’organisation du service furent tentés aussitôt, et le 19 février 185 s, Le Verrier présentait à l’Académie des sciences une carte qui résumait l’état atmosphérique de la France le jour même, à 10 heures du matin.
- Le réseau français des stations de météorologie télégraphique était à peu près organisé dès 1856. Mais pour étudier d’une manière réellement profitable les mouvements des tempêtes, il faut pouvoir les suivre sur une grande étendue de leur course, et la France offrait un champ d’investigations trop restreint; le concours des nations étrangères devenait donc indispensable. Les négociations et l’organisation intérieure du service prirent du temps, gênées quelquefois par des questions de personnes sur lesquelles nous ne voulons pas insister, car on aurait mauvaise grâce, après la mort, a reprocher aux grands hommes leurs défauts, que l’on oublie à mesure que le temps en efface les effets, tandis que le souvenir de leurs oeuvres restera toujours vivant. Il ne faut pas oublier, en effet, que c’est en France, et grâce à Le Ver-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- rier, que fut créée la météorologie télégraphique, et que fonctionna le premier service régulier de prévision du temps. Le Verrier donna l’exemple que toutes les nations étrangères se hâtèrent bientôt d’imiter; aussi son nom mérite-t-il de rester au moins aussi célèbre parmi les météorologistes qu’il le sera toujours pour les astronomes.
- Les arrangements avec l’étranger ne furent terminés qu’au bout de sept ans, et le service quotidien des prétûsions commença seulement le Ier août 1863. Il fut brillamment inauguré par l’annonce d’une tempête terrible qui ravagea toute la France le 2 et le 3 décerjibre de la même année. Les ports furent prévenus à l’avance, surtout dans la Méditerranée, et de grands désastres purent ainsi être évités.
- Peu à peu le champ des recherches s’étendit de lui-même. On avait, à l’origine, considéré surtout l’intérêt des navigateurs, et la dépêche de prévision du temps n’était expédiée qu’aux ports de mer et leur annonçait la direction et la force du vent, ainsi que l’état probable de la mer. On organisa bientôt le service agricole, et un grand nombre de communes reçurent chaque jour une dépêche télégraphique qui leur fournit d’utiles renseignements sur les données qu’il importe le plus aux agriculteurs de connaître, l’état du ciel, la pluie et les orages.
- L’utilité de ces prévisions n’eut plus besoin dès lors d’être démontrée à personne, et dans tous les pays étrangers on se hâta d’imiter l’œuvre de Le Verrier. On y apporta même un tel empressement que bientôt tout le temps perdu fut rattrapé, et que, dans nombre de contrées voisines, les services nouveaux furent dotés de budgets auprès desquels celui dont la météorologie disposait en France pouvait paraître bien mesquin. Chez nous, par suite des conditions mêmes dans lesquelles il avait été créé, le service météorologique restait une dépendance de l’Observatoire de Paris; il ne pouvait être considéré que comme une simple annexe de ce grand établissement, et l’astronomie gênait souvent le développement de la météorologie. C’était là certainement un état fâcheux, mais dont la nécessité était absolue; il ne faut pas oublier, en effet, que, sans Le Verrier, le service météorologique n’aurait probablement pas été constitué en France, et il y aurait eu injustice à priver le fondateur du soin de poursuivre lui-même l’exécution de son œuvre.
- Bien des circonstances vinrent entraver les progrès de la météorologie télégraphique dans notre pays : les luttes qui amenèrént le départ de Le Verrier, puis les événements de 1870. Bientôt Le Verrier fut rappelé à la direction de l’Observatoire; mais il revînt, miné par les atteintes du mal qui devait l’emporter, et le caractère aigri encore par la souf-france.Les difficultés de personnes se multiplièrent plus que jamais tout antour de lui; aussi, quand il mourut, le service météorologique se trouvait-il presque dans le même état qu’au moment où il avait été inauguré, treize années plus tôt. Pendant ce temps, la météorologie avait fait de rapides progrès en Europe et en Amérique. Les questions de personnalités ne s’imposaient pas à l’étranger comme nous avons montré qu’elles devaient nécessairement le faire chez nous; on avait compris bien vite que le rôle de la météorologie était assez important pour qu’elle occupât une place à part et
- indépendante vis-à-vis de l’astronomie. Des créations spéciales, Instituts ou Bureaux météorologiques, avaient été or» ganisées et richement dotées, et tandis que le budget annuel du service météorologique de l’Observatoire de Paris atteignait à peine la somme de 60,000 francs, on consacrait chaque année au même objet une somme qui s’élevait jusqu’à 600,000 francs en Angleterre et 1,250,000 francs dans les Etats-Unis d’Amérique.
- Déjà quelques réclamations se produisaient en France à propos de cet état de choses, et les météorologistes de province réunis à Clermont-Ferrand, en 1876, au congrès de l’Association française pour l’avancement des sciences, avaient émis un vœu tendant à la séparation de la météorologie et de l’astronomie, lorsque la mort de Le Verrier vint ouvrir réellement la question. Une fois posée, elle ne pouvait guère être résolue que dans un sens : le décret du 14 mai 1878 consacra Fuséparation entre les deux sciences qui s’étaient trouvées si longtemps réunies, en France, sous la même direction; le service de la prévision du temps de l’Observatoire de Paris, augmenté de deux nouveaux services, créés pour nous mettre au moins sur le pied de l’égalité avec lès nations voisines, devint une institution spéciale et indépendante, le Bureau central météorologique de France. Bien faibles encore, si on les compare à celles des services analogues de l’Angleterre et surtout des Etats-Unis, les ressources affectées à la nouvelle institution lui permirent de se développer rapidement.Ce ne serait pas ici le lieu d’exposer l’organisation du Bureau central météorologique ; nous bornant a l’étude de la météorologie télégraphique, nous indiquerons seulement comment fonctionne en France et dans les principaux pays le service de la prévision du temps; nous nous efforcerons ensuite de faire comprendre sur quelles bases scientifiques cette prévision repose.
- II
- Le point de départ indispensable de toute •prévision rationnelle du temps est la connaissance rapide, dans un Bureau central, de l’état général de l’atmosphère, à un moment donné, sur une grande étendue de pays. Dans ce but, des observations sont faites, à la même heure, dans un certain nombre de stations convenablement réparties sur toute la surface du pays, et situées à proximité d’un bureau télégraphique. La question principale est, en effet, beaucoup plus d’avoir des informations rapides que des observations minutieusement exactes. Pour les recherches de climatologie, où les observations doivent être faites dans les meilleures conditions possibles, on est souvent conduit à soustraire les instruments aux influences perturbatrices des grandes villes, et à élever les observatoires à une certaine distance, en pleine campagne. Dans la météorologie télégraphique, on n’en est pas encore arrivé à une précision telle qu’une si grande rigueur paraisse nécessaire. Il importe plus d’être averti immédiatement. des changements qui se manifestent dans l’atmosphère; aussi le soin des observations est-il confié, sur les côtes, aux sémaphores qui possèdent un télégraphe, et
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- même parfpis dans les villes, aux employés mêmes des bureaux télégraphiques.
- Les observations portent sur la hauteur du baromètre, la température et l’humidité de l’air, la direction et la force du vent, l’état dit ciel et la pluie; à ces indications on ajoute l’état de la mer, dans les stations du littoral. Ces observations sont faites trois fois par jour ; à 7 heures du matin (8 heures en hiver), à 2 heures du soir, et à. 6 heures du soir, et le résultat en est télégraphié immédiatement au Bureau central météorologique du pays intéressé, à Paris, par exemple, si nous prenons la France pour exemple. C’est ainsi que tous les matins, vers 9 heures, on doit avoir reçu au Bureau central de Paris le résultat des observations faites à 7 ou à 8 heures dans 39 stations distribuées sur tous les points importants de la France. Dans le même envoi, on joint les observations de la veille à 6 heures du soir, ce qui permet de juger de la nature et du sens des changements qui sont survenus pendant la nuit, et donne de précieuses indications sur la marche des tempêtes.
- En même temps, un pareil travail de concentration a été fait dans les Bureaux météorologiques des nations voisines, et on commence entre pays étrangers l’échange des observations qui semblent devoir être le plus utiles. A l’Angleterre et aux pays du Nord, nous envoyons, par exemple, les observations de la Manche et du golfe de Gascogne ; à l’Italie, celles de la Méditerranée, de la Corse et de l’Algérie, et ainsi de suite. C’est ainsi que, vers 10 heures ou 10 1/2 du matin, quand aucun retard ne survient, on doit connaître à Paris l’état de l’atmosphère dans 39 stations de France, 7 d’Algérie, et 68 distribuées dans toute l’Europe. Parmi les points extrêmes de ce réseau, nous pouvons citer, pour en faire mieux saisir l’étendue, Valentia (Irlande) ;'Stornoway (Iles Hébrides) ; Bodœ (nord de la Norvège) ; Arkhangel ; Constantinople ; Biskra (Sahara); et enfin Funchal, dans l’île Madère. Malheureusement ni l’Islande ni les Açores ne sont encore reliées par des câbles à l’Europe ; sans cela leurs dépêches viendraient s’ajouter de la manière la plus précieuse à celles que nous possédons déjà.
- A mesure que les dépêches arrivent, elles sont traduites et les résultats marqués sur des cartes. La comparaison de ces cartes entre elles et avec celles qui résument les observations de la veille permet, comme nous l’indiquerons plus loin, d’établir la prévision du temps pour une durée d’environ vingt-quatre heures, c’est-à-dire jusqu’au moment où sera faite la prévision du lendemain. La situation géographique des pays occidentaux de l’Europe, France, Angleterre, Espagne et Portugal est, pour des raisons sur lesquelles nous reviendrons, éminemment défavorable pour les prévisions. Aussi ne peut-on guère, dans l’état actuel de la science, et avec les observations dont nous disposons, dépasser cette limite dë vingt-quatre heures, à moins de conditions exceptionnelles. La prévision devient, au contraire, de plus en plus facile à mesure qu’on avance vers l’Est, de sorte qu’en Allemagne et dans le centre de l’Europe on peut assez facilement devancer de deux jours les changements de temps et la venue des tempêtes.
- Dès que le travail est terminé et la prévision établie, on la
- transmet télégraphiquement à toutes les stations intéressées. On y joint en même temps un résumé de la situation, assez explicite pour que chacun puisse, avec quelque habitude, tracer sur place la carte qui résume les principales observations du matin. L’adjonction de ce résumé à la prévision offre un double avantage : elle permet d’abord de se rendre compte de la marche des tempêtes et d’apprécier les caractères sur lesquels est fondée la prévision ; c’est en quelque sorte la justification de cette prévision, la preuve qu’elle est le fruit d’une discussion scientifique et non le simple produit de l’imagination. De plus, certaines régions jouissent d’un climat particulier, se trouvent dans des conditions locales qu’il sera toujours bien difficile d’apprécier de loin. La prévision, pour ces contrées spéciales, pourrait donc être fréquemment en erreur ; mais, grâce au résumé de la situation qui lui est joint, il devient possible aux météorologistes de ces contrées, mieux au courant des phénomènes locaux, de rectifier et de préciser la prévision générale expédiée de Paris.
- Les opérations successives que l’on doit effectuer dans tout Bureau central météorologique sont donc les suivantes : réception et traduction des dépêches, construction des cartes, discussion de la situation générale de l’atmosphère, établissement de la prévision du temps, enfin expédition de la dépêche aux stations intéressées. On jugera aisément de la régularité avec laquelle il faut que fonctionne le service par ces seuls chiffres : les observations sont faites à 7 heures ou à 8 heures suivant la saison, et le travail complet doit être terminé assez vite pour que la prévision soit expédiée à midi au télégraphe, de façon qu’elle parvienne aux stations vers 3 heures du soir.
- De nouvelles observations sont faites à 2 heures de l’après-midi, dans un certain nombre de stations. Le résultat en est également transmis au poste central par le télégraphe; mais, dans aucun pays de l’Europe, ces dépêches ne sont l’objet d’une discussion aussi complète que celle du matin. Elles sont beaucoup moins nombreuses et ne servent qu’à confirmer la prévision faite le matin même; elles permettraient de la modifier, et d’expédier aux ports de nouveaux avis, au cas où une tempête viendrait à surgir d’une façon inopinée, dans l’intervalle des deux observations.
- Enfin, la fermeture des bureaux télégraphiques à la nuit émpêchérait de transmettre le soir même des avertissements, basés sur les observations de 6 heures du soir; aussi se borne-t-on à joindre celles-ci à la dépêche du lendemain matin, au moins dans toutes les contrées de l’Europe.
- Aux Etats-Unis, grâce à la libéralité avec laquelle est dotée la météorologie, le service des avertissements du temps a pu être organisé d’une manière plus conjplète. Des observations sont faites trois fois par jour dans toutes les stations et les résultats sont télégraphiés intégralement et immédiatement à Washington. A l’inverse de ce qui se fait en Europe, ce sont les observations du soir qui donnent lieu à la prévision lai plus étendue; celle-ci est télégraphiée dans la nuit à toutes les villes et reproduite par les journaux du matin, ce qù permet de les mettre très-rapidement à la connaissance de tous. De plus, la période pour laquelle est faite la prévision se trouve beaucoup mieux définie et très-rapproçhée du mo-
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- ment où ont été effectuées les observations sur lesquelles l’annonce du temps , est basée. Le service fonctionne donc dans des conditions beaucoup plus favorables qu’en Europe.
- Ajoutons que, dans le vieux continent, on ne doit pas songer, et de bien longtemps, à suivre l’exemple donné par l’Amérique. En Europe, les lignes télégraphiques sont toujours encombrées dans l’après-midi, de sorte qu’on ne pourrait obtenir sans de graves retards, la transmission de nombreuses dépêches météorologiques; de plus, le service des télégraphes est interrompu la nuit, tandis qu’aux Etats-Unis il continue à fonctionner, et même à un tarif plus bas que pendant le jour. Enfin, et surtout, il suffit de comparer les ressources qui sont mises, de part et d’autre de l’Atlantique, à la disposition des météorologistes, pour comprendre comment il nous est impossible, en Europe, de donner au service a même extension.
- {A suivre.)
- A. Angot.
- QUELQUES MOTS ENCORE
- SUR L’UNIFICATION DE L’HEURE
- DANS LES VILLES
- Nous recevons de M. Williot, secrétaire de la Commission des horloges de la ville de Paris (') et chargé par l’Administration de la conduite des travaux du réseau des remises à l’heure, les renseignements suivants qui complètent d’une manière très-heureuse nos articles sur l’unification de l’heure.
- « Permettez-moi, monsieur le directeur, de vous faire observer que certains passages de vos intéressants articles sur l’unification de l’heure, pourraient, s’ils n’étaient rectifiés, donner lieu à de fausses interprétations qu’ilest important de faire disparaître dans l’intérêt de la justice et de la vérité. « Ainsi, à la page 143 (n° du 15 avril), vous dites que les horloges des centres horaires doivent fournir, par elles-mêmes, l’heure avec une assez grande précision pour ne pas s’écarter de plus de 20 secondes, en 24 heures de l’heure vraie. Ces horloges peuvent en effet présenter une avance de 20 secondes par 24 heures, si elles sont soustraites à l’influence du courant de synchronisation ; mais l’avance nécessaire à cette synchronisation est comprise dans ce chiffre, et se trouve réalisée par l’addition d’un poids spécial sur la tige du balancier. En cas de rupture du courant, ce poids doit être enlevé, et le centre horaire ne doit pas varier de plus de deux secondes par 24 heures, chiffre du cahier des charges qui a servi de base à la réception des pendules.
- « Aux pages 161 et 162 (n° du iBr mai), la rédaction ferait supposer que c’est M. Collin seul qui fait, entre le pavillon de Flore (Tuileries) et la mairie du xvie arrondissement, l’essai de l’emploi du réseau télégraphique pour la remise à
- (1) Cette Commission se compose de MM. Tresca, président, Bjcquerel, Th. du Moncel, Wolf, Baron, Huet, Williot, chef du service technique de la ville de Paris, secrétaire.
- l’heure des horloges. Il n’en est pas ainsi, l’Administration municipale se trouvant placée, à la préfecture de la Seine, au centre d’un vaste réseau de lignes rayonnant directement sur,, les 20 mairies d’arrondissement, et disposant aux Tuileries d’un centre horaire de réserve, ses ingénieurs devaient naturellement tenter cet essai, pour lequel l’une des mairies les plus éloignées, celle du xvie arrondissement, a été choisie.
- « Les conditions de cet essai ont été fixées par eux, en vue de satisfaire au fonctionnement, non-seulement du système de remise à l’heure de M. Collin, mais encore à celui de tous les autres systèmes connus.
- « Voici le programme arrêté à cet effet, en comptant le nombre de secondes à partir de l’époque du réglage fixée à la 2e minute avant l’heure, c’est-à-dire entre le délai et la détente des sonneries.
- Centre Horloge horaire, de mairie.
- Commutation de la ligne, du poste télégraphique i l'horloge...................... — ioo" — 65"
- Envoi du courant de remise à l’heure.... — 3o"
- Rupture — — ..... on
- Commutation de la ligne, de l’horloge au poste télégraphique..................... + i5" + 10"
- « Il est facile de reconnaître, d’après ces dispositions, que l’horloge de mairie peut avancer ou retarder de 30'' sans cesser d’être soumise à l’influence du courant de remise à l’heure, et sans que les opérations cessent d’être consécutives. Cette disposition présente, en outre, cet avantage que, si l’horloge de mairie avance ou retarde d’un peu plus d’une demi-minute, le courant de remise à l’heure va actionner la sonnerie du poste télégraphique de la mairie (le service télégraphique étant rétabli ou n’étant pas encore interrompu). Il en résulte un échange de correspondances entre ce poste et le poste central de la préfecture de la Seine, qui signale immédiatement le dérangement.
- « Tous les postes télégraphiques étant pourvus d’une pile, un rhéotome est nécessaire à chaque extrémité de la ligne.
- « Au centre horaire, dont la construction assez délicate ne comportait pas l’emploi d’un rhéotome mécanique, on a fait usage d’un relais actionné par une pile locale. M. Bréguet, constructeur de ces horloges et chargé de leur entretien ainsi que de l’envoi du courant de remise à l’heure, a exécuté ce travail dans d’excellentes conditions.
- « A la mairie du xviearrondissement, M. Collin étant le constructeur et l’entrepreneur d’entretien de l’horloge du clocher, a été chargé d’établir un système rhéotomique, mû par l’horloge elle-même, suivant les conditions générales indiquées ci-dessus, et en réservant la possibilité de prolonger la ligne, au besoin, pour remettre à l’heure d’autres horloges.
- « Il est probable que le système ingénieux, mais un peu complexe, que M. Collin a installé sur cette horloge sur sa demande formelle, sera notablement simplifié dans des applications ultérieures, et rentrera mieux dans l’esprit de la commande qui ne comportait qu’un simple commutateur. Une certaine latitude doit d’ailleurs être laissée aux horlogers dans l’installation de ces appareils qui intéressent la marche
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- de l’horloge, et chacun d'eux doit conserver une certaine liberté dans les dispositions de détails.
- « Le service dés . lignes télégraphiques a également prêté son concours à Ja ville de Paris en reliant les postes télégraphiques aux horloges.
- « Les battements du relais et les oscillations d’une boussole installée sur la ligne, permettent de constater, aux Tuileries, lesopérations successives, et notamment l'ouverture du courant de remise à l’heüre, l’entrée des électro-aimants de la remise à l’heure de l’horloge dans la ligne, et la rupture du courant; la comparaison de ces deux dernières indications donne l’avance corrigée à chaque heure.
- « Le système entier fonctionne parfaitement.
- Agréez etc. » Williot.
- Nous aurons, du reste, occasion de revenir plus tard sur cette intéressante question, qui préoccupe en ce moment beaucoup le public, et de nous étendre un peu plus que nous ne l’avons fait sur certains systèmes de remise à l’heure dont la com- : préhension sera facilitée par des dessins. Nous pourrons alors donner quelques détails sur les travaux qu’a entraînés Tins* . tallation du réseau horaire de Paris, et qui ont été si bien dirigés par M. Huet, l'habile ingénieur en chef adjoint au directeur dès travaux de Paris, qui a été chargé de leur exécution.
- MACHINES
- DYNAMO-ÉLECTRIQUES DE M. BÜRGIN
- M. Bürgin, de Bâle, a combiné deux machines dynamoélectriques, l’une pour la production des courants continus, l’autre pour la production des courants alternatifs, qui se recommandent principalement, la première par la simplicité de sa construction et sa rusticité, propriétés précieuses dans une foule d’applications, la seconde, qui est une machine auto-excitatrice, parle dispositif ingénieux par lequel le courant alternatif est utilisé, sans redressement, à l’alimentation des inducteurs.
- Machine à courants continus.
- La machine correspondant au type d’atelier de la machine Gramme se compose de 6 anneaux distincts montés parallèlement les uns à côté des autres sur le même arbre (fig. i). Chaque anneau se compose d’un cadre carré formé de fils de fer recuit; sur chaque côté de ce cadre est roulée une bobine induite ; les 6 anneaux semblables, sont disposés sur l’arbre de façon que les parties nues de l’anneau se. présentent successivement en hélice aux inducteurs, comme dans le pignon de Lontin. Chaque dent est placée en retrait sur la dent suivante. Les actions inductrices s’effectuent ainsi succèssivement et avec une grande puissance résultant de ce que les angles des cadres passent très-près des inducteurs. Il y a en tout 6 anneaux, c’est-à-dire 24 .bobines.
- Les extrémités des fils de ces bobines sont reliées entre
- elles et à un collecteur de M. Gramme, comme dans toutes les machines analogues. Le courant continu recueilli par des balais, traverse les inducteurs (fig. 2) formés de deux larges plaques de fonte entourées de fil et formant chacune, au milieu de leur longueur, un champ magnétique très-intense dans lequel tournent les bobines induites.
- L’enroulement des bobines est très-facile ; on les fixe sur l’arbre en les encastrant sur un croisillon (fig. 3), ce qui simplifie la construction de la machine et [le remplacement des anneaux.
- M, du Moncel a vu fonctionner les machines de M. Bürgin
- Fig. 1
- Anneau Bürgin
- à courants continus, l’été dernier, à Genève, et a constaté que leur puissance lumineuse était égale à celle des machines de Gramme, type d’atelier, tout en s’échauffant moins, ce qui s’explique par la grande surface de refroidissement qu’elles présentent.
- Il suffit de changer la grosseur du fil pour en faire des
- Fig. 2. — Machine Bürgin à courants continus.
- machines de quantité ou de tension, mais leur principale qualité réside surtout dans la simplicité de leur construction et les facilités qu’elles présentent pour leurs réparations. Si l’éclairage électrique finit par s’introniser dans le percement des longues galeries souterraines (voir la Lumière électrique du 15 mars 1880), la machine Bürgin offrira, pour cette application spéciale, des qualités qu’on ne rencontre au mênie degré dans aucun autre générateur électrique, tout en ayant en même temps tous les avantages qui lui ouvrent aussi le champ des. applications à l’éclairage industriel.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Machines à courants alternatifs.
- On retrouve dans les machines à courants alternatifs la série d’anneaux carrés et les inducteurs en fonte qui caractérisent déjà la machine à courants continus de M. Bürgin.
- Cependant ici les quatre bobines de chaque anneau sont reliées en tension, et roulées successivement dans des sens différents, pour que les effets d’induction s’ajoutent à chaque instant ; les deux bouts libres du fil de chaque anneau sont reliés aux collecteurs, comme nous le verrons tout à l’heure.
- Les parties dénudées des anneaux successifs ne sont plus disposées en hélice, comme dans la machine précédente, mais placées sur une même génératrice, comme le représente la figure 4.
- L’inducteur est formé d'un cadre en fonte au milieu du-
- Fig. 3. — Machine Bürgin, à courants alternatifs.
- quel se meuvent les anneaux, — au nombre de quatre; — le fil, enroulé dans les cavités ménagées dans ce couloir de fonte carré, est disposé de manière à développer, dans l’action des courants qui le traversent, deux pôles nord N. N. et deux pôles sud S. S. (fig. 3).
- Voyons maintenant comment 011 recueille les courants et comment ces inducteurs sont alimentés.
- Supposons, pour un instant, que le champ magnétique soit produit par une source électrique extérieure traversant les inducteurs, et faisons tourner l'arbre portant les quatre anneaux. A chaque révolution de [l'arbre,'il se développera quatre courants alternativement positifs et négatifs. En reliant une des extrémités du’fil [de [chaque anneau au collecteur q (fïg. 3) et les quatre autres bouts aux anneaux RI mu isolés sur l’axe, et en plaçant des balais y^y^y^y* sur chacun de ces anneaux, nous établissons ainsi quatre circuits distincts alimentés chacunjpar son anneau et ayant pour fil de retour unique le fil aboutissant au collecteur x, Ces circuits
- extérieurs seront alors fax), fe*), fev)» fo-v)» chacun pouvant alimenter une lampe, un régulateur ou une bougie.
- C’est la machine à courants alternatifs, à circuits distincts et à excitatrice séparée employée par Wilde et Siemens.
- Voyons par quel artifice M. Bürgin l'a rendue autoexcitatrice.
- Les inducteurs sont reliés aux balais t et * (fig. 4); le frotteur x vient sur le collecteur auquel sont attachés les bouts d’entrée du fil de chaque bobine, les bouts de sortie communiquant, comme nous l'avons vu, aux collecteurs r l m n
- t 2 3 4
- Fig. 4. — Disposition des anneaux de la Machine Bürgin.
- (fig. 5). Le collecteur t est formé de quatre segments isolés s2 s% s, reliés aux anneaux h l m n par des vis de cuivre qui établissent une communication électrique entre ces collecteurs et les segments. Il en résulte que pendant un tour de rotation de l’arbre, le balai t communique successivement avec les quatre bobines 1, 2, 3, 4 pendant un quart de tour pour chacune; les inducteurs placés dans le circuit extérieur allant de t en v (fig. 4), recevront quatre courants par tour, fournis successivement par les anneaux 1, 2, 3, 4; mais, comme au moment où chaque anneau communique avec les inducteurs, le courant qui le traverse est favorable à l’ai-
- mantation, à cause de la combinaison même des fils et des courants, il en résulte que le champ magnétique est développé dans les inducteurs par les courants fournis successivement par chaque anneau et par quart de tour. Il n'y a pas d’étincelle d’extra-courant, car le changement d’anneau par le collecteur t se fait au moment du changement de polarité. Il en résulte que pour un tour complet de l’arbre, pour chaque circuit différent, les inducteurs sont montés en dérivation sur ce circuit pendant un quart de tour et affaiblissent en partie ce circuit.
- L’anneau 3, par exemple, enverra dans le circuit extérieur, pour un tour complet :
- Ier quart dê tour. — Un courant direct entier.
- 2e quart de tour, — U11 courant inverse entier.
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- 3° quart de tour. — Un courant direct fractionné, une partie du courant passant dans la dérivation pour alimenter les inducteurs.
- 4e quart de tour. — Un courant inverse entier.
- On ne peut nier que la machine auto-excitatrice à courants alternatifs de M. Bürgin présente une certaine originalité au point de vue du mode d'alimentation des inducteurs. Nous tiendrons nos lecteurs au courant des résultats fournis par cette machine actuellement en construction. Les recherches de cette nature, quelle qu’en soit la valeur pratique, montrent cependant quel intérêt on attache à l’emploi du dynano, — pardon pour ce néologisme, — dans les machines électriques. Gramme, Schuckert, de Méritens, Bürgin, voilà déjà quatre solutions différentes ayant pour but de supprimer l’excitatrice, ou tout au moins d’en diminuer les inconvénients. L’avenir nous apprendra qui a le mieux réussi dans cette œuvre de simplification et de perfectionnement.
- E. Hospitalier.
- LES ÉCLAIRAGES ÉLECTRIQUES
- A PARIS
- Plusieurs appareils nouveaux dont l’étude se poursuit, vont prochainement paraître et modifier la forme actuelle de l’éclairage électrique. Notre journal a suivi jour par jour le développement de cette belle industrie qui a (jté la cause de sa naissance et lui a donné son titre. 11 semble utile, avant que les nouveautés viennent au jour, de bien déterminer le point où nous en sommes, et de marquer l’étape ; nous serons mieux en état de mesurer le progrès.
- A cet effet, nous nous proposons de décrire les diverses installations d’éclairage électrique actuellement existantes à Paris et présentant quelque importance.
- Décrire est bien le mot : il ne s’agit pas ici d’une comparaison critique qui exigerait des mesures précises et qui, d’ailleurs, reposerait forcément sur des appréciations personnelles et toujours discutables. Ce n’est pas que je n’entende conserver le droit de dire ce que je pense de telle ou telle application de la lumière ; je me propose bien d’en user en temps et lieu ; mais, aujourd’hui, comme il s’agit, je le répète, de préciser un état de choses existant avant de passer au mieux espéré, j’ai l’intention de ne faire qu’une simple description, et je n’énoncerai autant que possible que des faits matériels, l’énumération de ces faits donnant par elle-même, pour l’avenir, les bases de comparaison nécessaires.
- Le détail technique de chacun des systèmes a été donné déjà dans ce journal; il sera d’ailleurs exposé ensemble et complètement dans les suppléments, spéciaux que nous annonçons aujourd’hui ; je ne m’occuperai donc que des applications à un point de vue, je le répète, absolument descriptif.
- Le supplément joint à ce numéro étant consacré au système
- Lontin, j’examine aujourd’hui l’application qui en a été faite sur le quai à marchandises de la Compagnie du chemin de fer de Lyon.
- SYSTÈME LONTIN
- Il y a un an passé que le système fonctionne; il n’a éprouvé aucun arrêt, et n’a cessé de remplir ses fonctions à la satisfaction des intéressés.
- Il convient de considérer d’abord les machines génératrices d’électricité. Elles sont placées dans un petit bâtiment à io mètres environ "de la halle éclairée. Une machine à vapeur demi-fixe de 15 chevaux nominaux de Weyher et Riche-mond e;t employée à les faire tourner. Il n’y a qu’un seul système comprenant une machine excitatrice et une machine à lumière. Je ne referai pas ici la description de ces appareils, elle a été donnée dans ce journal, et on la trouvera, d’ailleurs, soit dans le livre sur l’Éclairage électrique de M. du Moncel, soit dans les Applications de l’électricité du même auteur. Je dirai seulement que, comme dimensions et nature de marche, ils forment une sorte d’intermédiaire entre les machines de l’Alliance et celles de Gramme. Ils sont moins gros et plus rapides que les premières, plus lourds et marchant moins vite que les dernières. Le nombre de tours faits par minute est entre 400 et ! 500. Malgré cette vitesse relativement médiocre, on rafraîchit les frotteurs de la machine excitatrice avec deux petits filets d’eau.
- A vrai dire, il ne s’agit pas là de rafraîchir. L’eau est plutôt employée là comme lubréfiant, en remplacement 'de l’huile. Celle-ci produisait au bout:de quelque temps, en se mélangeant avec les poussières métalliques arrachées par le frottement, une sorte de cambouis un peu conducteur qui nuisait à la pression des contacts; l’eau n’a pas cet inconvénient. Il est probable qu’on va l’appliquer aussi à la machine à lumière.
- Celle-ci envoie ses courants dans six circuits distincts portant chacun trois régulateurs.
- Les distances étant assez faibles, il n’y a rien de particulier à dire du système conducteur qui est .formé de câbles ordinaires.
- Les foyers, comme on vient de voir, sont au nombre de dix-huit. A l’exception d’un seul dont je parlerai plus bas, ils sont constitués par des régulateurs à division du système Lontin et Cle. Je ne décrirai pas non plus cet appareil, application déjà ancienne de la dérivation du courant, principe ingénieux dont l’emploi développé a engendré depuis bien des lampes, en dernier lieu, les appareils différentiels de Siemens (1). On en trouve le détail dans les livres cités plus haut.
- Comme aspect, on sait qu’il se présente comme un régulateur ancien. Ceux de la gare de Lyon reçoivent deux charbons de om,oog de diamètre et om,25 de longueur. Le point lumineux est masqué aux regards par un petit cône en verre dépoli. Il y a dans le quai aux marchandises 17 foyers, dont un est placé au dehors pour le service des accès. La surface ainsi
- (1) Voir à ce sujet l’article de M. Tchikoleff, dans le numéro du !*• mai de ce journal, p. i65.
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- éclairée a une longueur de 200 mètres sur 20 environ. La lumière est d’une bonne intensité, bien répartie ; par contre, il faut reconnaître qu’elle n’est pas exempte de scintillation. Pour le service des transports, elle, est parfaitement convenable, et les employés s’en déclarent très-satisfaits. Pour le service des: bureaux, on a conservé le gaz; il en est de même ,au; point où; se fait.le. travail de l’octroi..
- J’ai dit que tous les appareils lumineux étaient semblables, à l’exception d’u.û. .
- Celui-là est; une lampe à charbons horizontaux, du système de Mersar.ne. Elle a été aussi décrite dans'ce journal. On en trouvera le détail complet dans le supplément. Elle me paraît, comme fonctionr.ement, sensiblement supérieure aux autres. La lumière est plus fixe et meilleure. Je ne dirai pas qu’elle soit tout à fait exempte do scintillation, mais cela est moins marqué. Ellè a d’ailleurs un autre avantage. Les charbons qui ont, comme les autres, om,009 de diamètre, ont chacun om,5o de longueur. Ainsi munie, la lampe marche depuis l’allumage qui a lieu actuellement à 7 heures et demie du soir jusqu’à l’extinction qui se fait à 4 heures et demie du matin; soit 9 heures, sans qu’on soit obligé d’y toucher. Il n’en est pas de même pour les régulateurs ; vers minuit, il faut les éteindre successivement et en renouveler les charbons. Dans les longues nuits d’hiver où la durée de l’éclairage atteint 18 heures, cette opération doit être faite deux fois. C’est là une sujétion fort gênante que l’emploi de la lampe Mersanne fera sans doute disparaître tout à fait. Tous les régulateurs employés vont être successivement remplacés par des appareils de ce système. Ce sera une amélioration marquée et qui achèvera de donner de l’importance à cette intéressante application de la lumière électrique.
- Elle n’est pas d’ailleurs la seule où fonctionne le système ; la compagnie Lontin éclaire en Angleterre l’une des gares du chemin de fer métropolitain et même une cathédrale.
- Ces applications déjà anciennes se continuent avec succès.
- Frank Géraldy.
- NOUVEAUX RÉGULATEURS,
- DE L’ARC VOLTAÏQUE A PETITE COURSE
- LAMPES DE SECOURS» LAMPES DE LABORATOIRE
- Les petits régulateurs que nous représentons figure 1 et figure 2, sont du genre Archereau. Ils se distinguent des autres lampes du même genre par le moyen employé pour obtenir le maintien d’un équilibre constant entre l’action magnétique variable du solénoïde, et l’action rapprochante antagoniste.
- Cet équilibre est obtenu ici au moyen, d’une combinaison nouvelle qui a été indiquée par M. Emile Reynier. Le procédé repose sur les considérations suivantes.
- Soit un barreau de fer doux, complètement enfoncé dans un solénoïde vertical, magnétisé par un courant d’intensité
- constante; faisons progressivement sortir le barreau de la bobine en le tirant de bas eh haut, par exemple, selon l’axe du système : la force attractive qui s’oppose à la sortie du fer doux, augmente d’une manière continue, jusqu'à une certaine position du barreau, pour laquelle l’attraction magnétique est maximum. Si l’on continue alors à faire sortir le fer,doux, la force attractive diminue, pour devenir nulle quand le bout inférieur du fer a dépassé d’une certaine longueur le plan qui limite supérieurement le solénoïde (1).
- Le diagramme qu’on obtient en prenant pour abscisses les chemins parcourus par le fer doux, et pour ordonnées les attractions magnétiques, est une courbe qui part, d’un point situé au-dessus de l’axe des x, monte jusqu’à un maximum correspondant à l’arrivée du bout inférieur du barreau vers le tiers supérieur de la bobine, et redescend à partir de ce maximum pour retomber sur l’axe des abscisses.
- (1) Voir le mémoire de M. Saint-Loup sur lés Attractions des solénotdes, dans le tome II de Y Exposé des applications de l’électricité de M. Th. du Moncel, p. i3î.
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- Nous ne considérerons ici que cette partie descendante du diagramme. Notons tout de suite qu’elle s’écarte peu de la ligne droite qui joint Ses deux extrémités.
- Or, une droite oblique sur l’axe des x est précisément le diagramme d’un ressort à boudin qui se détend en s’allongeant. Pour obtenir un ressort dont le diagramme de détente soit l’oblique qui représente la courbe descendante de notre solénoïde, il suffit de trouver un boudin qui, chargé d’un poids égal à l’attraction maximum du solénoïde considéré, se raccourcisse d’une longueur égale au chemin parcouru par le fer doux, entre la position correspondant à ce maximum et celle où cesse l’attraction magnétique.
- Un pareil ressort étant placé sous le fer doux et arrêté inférieurement au point voulu pour que les deux diagrammes se superposent, forme avec le barreau un système jouissant des propriétés suivantes :
- i° Quand le courant qui magnétise le solénoïde a l’intensité normale, le ressort fait équilibre à l’attraction magnétique qui aspire le fer doux de haut en bas, quelle que soit la position du fer doux au-dessus de la région d’attraction maximum ;
- 2° Quand le courant est d’une intensité moindre, le ressort l’emporte sur l’attraction magnétique, et pousse le fer doux de bas en haut, quelle que soit la position de celui-ci.
- 3° Quand le courant est d’une intensité plus grande, l’attraction magnétique l’emporte sur le ressort, et aspire le fer de haut en bas, quelle que soit toujours la position du barreau.
- Un solénoïde, un fer doux et un ressort, combinés dans les conditions que nous venons d’indiquer, constituent la partie essentielle des deux lampes que nous représentons ici et qui diffèrent peu l’une de l’autre. Le porte-charbon inférieur est monté sur le fer doux, et suit ses mouvements; le porte-charbon supérieur, immobile, est rattaché au corps du solénoïde au moyen d’une double équerre.
- Les deux lampes sont représentées au début de leur course, le fer étant alors un peu au-dessus de la position d’attraction magnétique maximum.
- Dès que le courant est lancé dans l’appareil, le fer est aspiré de haut en bas dans le solénoïde, et descend jusqu’à ce que l’arc ait sa longueur normale. A mesure que les charbons s’usent, le fer remonte en cheminant de quantités égales à la somme des longueurs de charbon usées, de manière à maintenir constante la longueur de l’arc voltaïque.
- Le ressort étant construit pour une intensité donnée du courant électrique normal, si l'on emploie la lampe avec un courant d’une intensité différente, le diagramme du ressort ne coïncidera plus avec la courbe du solénoïde : il se trouvera au-dessus ou au-dessous. On peut ramener ce diagramme à une coïncidence approximative, en déplaçant son origine. C’est ce qu’on fait en tendant ou détendant le ressort au moyen du bouton vissé dans le pied de l’instrument. Ce réglage ne peut être employé qu’entre des limites assez rapprochées. La lampe fonctionne mal avec des courants d’une intensité très-différente de celle pour laquelle le ressort a été construit.
- La lampe, figure i, est un appareil de secours destiné à ser-
- vir de doublure à un régulateur ordinaire. Au moyen du dispositif accessoire que nous avons décrit dans le n° du 15 mai, cette lampe de secours se met en marche automatiquement aussitôt que le régulateur principal manque de charbon, et fonctionne pendant vingt minutes, ce qui permet de regarnir la première lampe sans que l’éclairage soit interrompu.
- Une dizaine de ces lampes de secours fonctionnent déjà dans diverses usines depuis le commencement de l’hiver dernier, et donnent, paraît-il, toute satisfaction.
- La lampe, figure 2, est un modèle de laboratoire spécialement destiné aux projections; il porte des charbons de moindre section, et sa bobine est entourée dé fil moins gros, en vue d’un courant de médiocre intensité.
- Le charbon inférieur progressant seul, le point lumineux s’élève continuellement. Au moyen d’un petit mouvement d’avance qu’on donne de temps en temps au charbon supérieur en tournant, la vis qui supporte le porte-charbon, on ramène la lumière à la hauteur convenable. Pendant la remise au point, le porte-charbon inférieur chemine automatiquement, de manière à maintenir constante la longueur de l’arc voltaïque. La course totale de l’appareil est de trois quarts d’heure environ.
- Moins complet que les régulateurs de Duboscq et de Serrin mais aussi beaucoup moins coûteux, ce petit instrument suffit pour la plupart des expériences d’optique.
- De Magneville.
- BIBLIOGRAPHIE
- Le Téléphone, le Microphone et le Phonographe, par M. Th. du Moncel, 3e édition, chez M. Hachette, éditeur.
- Malgré le dire de certains esprits chagrins et mécontents de tout, le téléphone n’est pas resté à l’état de jouet d’enfant, comme certains le prétendaient, et a pris, surtout en Amérique et en Allemagne, un immense développement dans ses applications. Comme il a été dit dans un article publié le 15 juin dans ce journal, page 59, le téléphone, après avoir passé par une première période d’enthousiasme, suivie d’une période de repos et de dénigrement, est arrivé aujourd’hui à la période d’études, d’essais et d’applications qui consacre les grandes découvertes. Ces études ont amené d’importantes améliorations, de curieux renseignements qu’il était intéressant de réunir et de faire connaître, et c’est ce que vient de faire M. Th. du Moncel dans la troisième édition de son ouvrage sur le Téléphone, le Microphone et le Phonographe, que la librairie Hachette vient de publier et qui complète d’une manière bien intéressante les deux premières éditions écoulées en quinze mois. Si l’on considère que chacune de ces éditions est tirée à 5500 exemplaires, on peut reconnaître que la question du téléphone n’a pas cessé d’occuper l’opinion publique, malgré ses détracteurs, et que l’usage
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- de cet instrument s’imposera forcément même aux plus récalcitrants.
- Fig. i.
- Dans la nouvelle édition de M. Th. du Moiicel, nous remarquons avec plaisir, comme nouveauté, un exposé clair
- '"v ‘fi
- Fig. 2.
- et net de tous les récents appareils téléphoniques et microphoniques, çe qui a nécessité 48 gravures nouvelles. On y
- trouve les appareils de Gower, de Blake, de Crossley, d’Ader, de Boudet de Pâris, de Bourseul, de P. Bert et d’Arsonval, de Maiche, de Champvallier, le téléphone électro-moto-graphe d’Edison, celui de Dolbear, etc. D’un autre çôté, on y trouve les expériences curieuses de MM. Coulon, Righi, Trêve sur le condensateur chantant ; celles de MM. Watson et Ader sur les transmissions téléphoniques à circuits ouverts; celles plus curieuses encore de M. Crépaux sur la réception des sons à travers les murailles et sans récepteur téléphonique; celles de M. Ader sur la reproduction de la parole avec des téléphones composés uniquement d’un fil de fer piqué dans une planche, ou d’une simple bobine à spires lâches ; enfin, celles de M. Hughes avec son audiomètre et sa balance d’induction. La théorie que M. du Moncel avait donnée, dès l’apparition du téléphone en France, de l’origine des sons dans le téléphone, y est plus amplement exposée que dans
- Fig. 3.
- les autres éditions, et elle est accompagnée d’expériences démonstratives qui ne peuvent plus laisser aucun doute dans l’esprit.
- Enfin, M. du Moncel passe eh revue, avec le soin minutieux qui caractérise ses travaux, les différents systèmes d’avertisseurs et de montage des postes téléphoniques; il s’attache surtout à indiquer la manière dont les différents habitants d’une ville peuvent communiquer entre eux par l’intermédiaire d’un bureau central, où s’effectuent les liaisons des différentes lignes téléphoniques. Ce mode d’organisation est non-seulement aujourd’hui établi dans les différentes villes d’Amérique, mais même à Paris où il existe deux compagnies pour exploiter ce genre de service.
- Quant au phonographe, qui a fait peu de progrès depuis son apparition, M. du Moncel n’a eu à ajouter aux rensei»
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- gnements qu'il avait donnés dans ses précédentes éditions, que la description de deux nouveaux modèles combinés par MM. Saint-Loup et Gamart, et un perfectionnement apporté par M. Lambrigot à son phonographe simplifié.
- Nous sommes heureux de voir que le succès du livre de M. du Moncel a permis au public d’être mis sans cesse au courant de tout ce qui s’est fait de nouveau en téléphonie.
- Nous donnons ci-dessus comme spécimen des nouvelles gravures de cet ouvrage: i° la représentation de l’expérience au moyen de laquelle M. Ader démontre le renforcement des sons produits dans son téléphone à fil de fer par le contact d’une masse métallique avec l’extrémité libre de ce fil de fer (v. fig. 2); 2° le transmetteur micro-téléphonique de M. Blake (v. fig. 1); 3°le transmetteur électro-chimique de M. Edison (v. fig. 3).
- De Magneville.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Mesure des forces électro-motrices thermo-électriques au contact d’un métal et d’un liquide par M. Bouty.
- Il a été démontré de plusieurs manières (voir les Comptes rendus de l’année 1872, tome LXXV, p. 958, 1100, 1504) que si l’une des lames d’un électrolyte quelconque est chauffée, il se produit une action thermoélectrique qui a pour effet de développer un courant pour lequel la lame chauffée constitue un pôle positif. Cette action qui se révèle souvent sur les circuits télégraphiques aériens, comme l'a démontré M. Th. du Moncel, peut, d’après M. Hellesen, devenir très-énergique, si l’on dispose le système électrolytique de manière à maintenir le liquide, autour des deux lames, à des températures très-différentes, et ce savant indique une disposition au moyen de laquelle on peut obtenir des courants relativement énergiques (voir les Comptes rendus de l’année 1877, tome LXXXIV, p. 83). M. Bouty a voulu, dans une note intéressante présentée à l’Académie le 19 avril, mesurer les forces électro-motrices de ces courants avec des métaux et des liquides différents. Il a trouvé que cette force électro-motrice, avec une lame de cuivre dans une solution cuivrée, est, pour un degré thermométrique, de 0,000688 de celle d’un élément Daniell, et il a constaté qu’elle est rigoureusement proportionnelle à la différence des températures des deux lames. Cette même proportionnalité se retrouve avec le platine, le zinc amalgamé, le cadmium, le mercure, l’or et le fer immergés dans leurs sels respectifs, etc. Il arrive, de cette manière, aux chiffres suivants pour représenter la lorce électromotrice moyenne développée pour une différence d’un degré entre les températures des deux lames immergées.
- pour le platine...............0,000735
- pour le cuivre...............0,000696
- pour le zinc..................0,000705
- pour le cadmium...............o,oooôiü
- pour le mercure...............0,000140
- pour l'or.................... 0,000034
- pour le fer...................o,qqoqq2
- Lorsque le métal froid constitue à l’extérieur un pôle positif, les effets thermo-électriques sont irréguliers. Dans ces conditions, les forces électro-motrices ne sont plus proportionnelles aux différences de température.
- M. Bouty fait observer que, comme d’après le tableau précédent les forces électro-motrices du cuivre et du zinc sont à peu près égales, il arrive qu’un élément Daniell a sa force électro-motrice constante, quelle que soit la température à laquelle il est soumis, puisque les deux électrodes zinc et cuivre, étant à une même température, tendent à créer dans le circuit deux courants égaux et de sens contraire. Cette déduction est du reste conforme aux expériences de M. du Moncel, qui, dans ses Mémoires de 1872, conclut de cette manière :
- « i° Quand un couple est constitué avec des lames d’un même métal placées dans des conditions identiques, et qu’il ne se développe pas de courant différentiel à la température ambiante, il suffit de chauffer l’une ou l’autre de ces lames, en dehors du couple, pour lui donner une polarité électronégative, quel que soit le métal, et lui faire fournir un courant comme si elle représentait un pôle positif. Si un courant est déjà produit, l’action de la chaleur a pour effet de diminuer ce courant quand la lame chauffée est électropositive, c’est-à-dire quand elle joue le rôle de la lame oxydée ; elle augmente au contraire la déviation quand cette iame est électro-négative, c’est-à-dire fournit l'électricité positive. En même temps, les- effets de polarisation sont amoindris sur la lame chauffée.
- « 2° Il résulte de cette action que, si les électrodes sont facilement attaquables, le courant produit par l’échauffement de l’une d’elles et qui sera dans un certain sens dans l’origine, pourra subir, après un certain temps d’échauffement, une inversion ; car la lame chauffée, en se dépolarisant sous l’influence de la chaleur, devient plus facilement oxydable, et tend en conséquence à développer un courant de sens contraire qui devient bientôt prédominant et qui peut même se renverser de nouveau, par suite du refroidissement de 'la lame, quand les effets de polarisation qui s’y trouvent alors facilement développés ont repris le dessus.
- « 30 Les effets de la chaleur sur les électrodes polaires des couples voltaïques ne sont pas seulement inhérents aux couples en question ; ils se retrouvent également dans les couples où les électrodes sont de nature différente, et il en résulte alors un accroissement d’énergie dans le courant qu’ils produisent et une plus grande constance dans les effets déterminés, quand, toutefois, la lame chauffée est électronégative; mais l’inverse a lieu quand on chauffe la lame électro-positive. Naturellement, ces effets sont d’autant plus marqués que la pile est plus susceptible de se polariser. »
- Recherches sur le phénomène de Peltier.
- M. Bouty a communiqué à l’Académie, dans sa séance du 26 avril, ses recherches sur le phénomène de Peltier, au contact, des métaux et des liquides. Le phénomène de Peltier étant l’inverse du phénomène thermoélectrique, M. Bouty a commencé par mesurer les forces thermoélectriques à l’aide d’une méthode d’opposition analogue à celle de Pogger^iorff.
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- Afin d’éviter tout courant, le galvanomètre était remplacé par un électromètre de M. Lippmann. Dans le cas du cuivre et du sulfate de cuivre et jusqu’à 60 °, il y a proportionnalité entre la différence de température et la force électromo-trice. Les expériences ont montré ce résultat remarquable que la force électromotrice est indépendante de l’acide du sel. Elle est la même pour le zinc amalgamé et le cuivre, mais elle est différente pour d’autres métaux. Le phénomène thermo-électrique fournit un réactif très-sensible de la présence du sexquioxyde de fer dans une dissolution.
- Le phénomène de Peltier a été mesuré à l’aide de thermomètres métallisés dont les indications lues en degrés, étaient converties en calories à l’aide d’expériences préliminaires faites avec une spirale chauffé par un courant. Le courant qui produit le phénomène de Peltier doit être assez faible pour que l’effet Joule ne masque pas le phénomène principal. La valeur trouvée expérimentalement pour l’effet de Peltier est voisine de celle qui est donnée par le calcul effectué à l’aide des unités absolues. A la diminution de l’effet thermoélectrique, présenté par le chlorure de zinc de concentration croissante, correspond, comme le veut la théorie, une valeur de l’effet de Peltier qui s’annule pour les fortes concentrations.
- Sur une méthode expérimentale propre à déterminer les lignes de niveau dans l’écoulement, stationnaire de l’électricité à travers les surfaces conductrices, par M. A. Guébhard.
- « Lorsqu’on place, dit M. Guébhard, à une petite distance d’une lame mince de métal, dans une solution d’acétate de plomb et d’acétate de cuivre, les extrémités libres de deux conducteurs en communication avec les pôles d’une pile en activité, l’on donne naissance à un double système d’anneaux de Nobili dont les formes très-diverses, sont d’une constance et d’une régularité remarquables, en rapport avec les situations respectives des électrodes et du contour de la surface conductrice. Si l’on choisit la forme de celles-ci et la situation de celles-là de manière à réaliser, sur des portions finies de surfaces planes, les divers cas d’écoulement stationnaire dont l’intégrale a pii être calculée, on constate que le système des bandes colorées correspond toujours exactement au système théorique des lignes équipotentielles, telles qu’elles ont été déterminées dans un nombre trop restreint de cas particuliers par MM. Kirschoff, Smaassen, Quincke, Auerbach. »
- Expérience nouvelle de magnétisme.
- A la 5e session de la Société de physique de Saint-Pétersbourg, qui a eu lieu le 27 décembre 1879, le professeur Leinstrein a présenté une intéressante communication sur une expérience de magnétisme qui pourrait, selon lui, expliquer l’origine du magnétisme terrestre. Voici cette expérience :
- Si, à l’intérieur d’,un anneau construit en matière isolante, on place une tige de fer, et qu’on anime l’anneau d’une grande vitesse de rotation, on finit par communiquer au fer des propriétés magnétiques, comme si un courant avait circulé autour de lui. M. Edlund a cherché à expliquer ce phénomène en l’attribuant à un mouvement de l’éther déter-
- miné par le corps isolé, et comme, logiquement, il doit aussi bien se produire en supposant l’anneau fixe et le fer mobile, M. Leinstrein en conclut que la terre, par le fait de sa rotation dans l’espace, doit s’aimanter à la manière du barreau de fer, et alors le Soleil jouerait le rôle de l’anneau dans l’expérience précédente.
- Cette explication est un peu tirée par les cheveux, mais l’expérience en elle-même est intéressante, et pourrait peut-être s’expliquer par des effets d’induction analogues à ceux qui se développent dans l’expérience d’Arago bien connue sous le nom de magnétisme de rotation. On sait, en effet, maintenant, que les diélectriques peuvent parfaitement s’induire, et si on admet une réversibilité de l’effet sur la cause, on pourrait trouver dans l’effet du magnétisme terrestre sur le fer la première cause de ce phénomène.
- < Lampe de MM, Hermann Sedlaczek et Franz Wikulill.
- Cette lampe, longuement décrite dans le Zeitschrift fur Angewandle Elektricitatolehre (n° 6-1880), n’est qu’une modification des régulateurs de MM. Lacassagne et Thiers, Duboscq et Marcais qui ont été décrits dans l’Exposé des applications de Vélectricité de M. Th. du Moncel, tome V, et qui ont été combinés en 1855. Comme dans ces lampes, en effet, le mouvement des charbons résulte d’une action hydrostatique déterminée par un liquide occupant une hauteur différente dans deux vases communiquants, et dont la vitesse d’écoulement de l’un à l’autre vase, est commandée par une obturation plus ou moins complète du tube de communication, effectuée élec-tro-magnétiquement. La seule différence que l’on puisse signaler est que, dans le nouveau système, les deux charbons se déplacent en même temps sous l’influence hydrostatique, tandis que dans ceux dont il a été question précédemment, un seul, le charbon inférieur, est soumis directement à cette action. L’appareil se compose de deux tubes d’inégale hauteur placés parallèlement l’un à côté de l’autre et communiquant entre eux par un conduit dissimulé dans le socle de la lampe. Ce conduit, à son point de jonction avec le plus long tube, est muni d’un robinet et d’une vanne obturatrice, reliée à l’armature d’un électro-aimant placé entre les deux tubes, et les porte-charbons munis inférieurement de pistons comme les bielles des machines à vapeur, sont enfoncés dans ces tubes jusqu’à leur rencontre avec les liquides qui en occupent une partie de la longueur. Avant l’allumage de la lampe, le porte-charbon inférieur est repoussé de manière à refouler presque tout le liquide dans le plus long tube, et alors les deux porte-charbons sont au maximum de leur écartement; cette distance peut être maintenue par la fermeture du robinet ou de la vanne obturatrice ; mais aussitôt que la lampe est allumée et que le robinet est ouvert, les deux charbons tendent à se rapprocher sous l’influence du mouvement du liquide qui tend à se mettre de niveau dans les deux tubes, et ils obéiraient à cette tendance, si l’électro-aimant modérateur n’était pas là pour fermer la vanne; mais comme la force de celui-ci est calculée de manière à maintenir l’obturation tant que le courant conserve une force suffisante pour la production de l’arc, les charbons s’éloignent succès-
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- sivement à mesure qu’ils brûlent, et ce n’est que quand le courant est trop affaibli, que la vanne, en s’ouvrant légèrement, laisse passer d’un tube à l’autre une petite quantité de liquide qui, en abaissant le piston du charbon supérieur et en élevant celui du charbon inférieur, détermine leur rapprochement jusqu’à ce que l’électro-aimant vienne de nouveau fermer la vanne. Le liquide qui a été choisi a été de l’huile ou de la glycérine, comme dans la lampe de MM. Dubosq et Marçais, et l’action électro-magnétique qui agit sur la vanne est fondée, comme dans les lampes d’Archereau, de Gaiffe, etc., sur l’attraction des solénoïdes, sans doute pour avoir une plus longue course attractive. Les inventeurs ont pris un brevet pour cette lampe, mais il est bien difficile de comprendre comment ils pourraient défendre leurs droits en cas de contestation.
- Lampe du Dr Mandon.
- M. le Dr Mandon a voulu affranchir les régulateurs de lumière électrique de tout mouvement d’horlogerie, en y substituant, comme l’abbé Lavaud de l'Estrade, une action hydrostatique. Dans ce système, les charbons sont recourbés en arc de cercle et placés l’un à côté de l’autre comme dans une bougie Wilde, mais de manière à former comme deux arcs tangents dont le point de tangence, occupé par l’arc voltaïque, correspondrait aux deux extrémités destinées à être brûlées. Ces charbons sont soutenus par leur autre extrémité par deux bascules articulées ayant, pour longueur dè bras, le rayon de courbure des charbons et portant, du côté opposé aux charbons, une tige arquée de fer terminée par une sorte d’ampoule d’un volume calculé. Cette ampoule est enfoncée dans un tube recourbé de fer rempli de mercure, et son volume est tel, que la poussée‘exercée sur elle par le mercure, doit toujours faire équilibre au poids des charbons, aussi bien quand ils sont entiers que quand ils se trouvent usés par suite de leur combustion ; ce qui suppose, par conséquent, que ces ampoules se déplacent dans le tube d’une hauteur de mercure égale à la longueur consumée du charbon. Le point lumineux reste donc fixe à une même hauteur, puisque, à mesure que les charbons s’usent, ils se trouvent poussés d’une quantité correspondante à leur usure. Il paraît qu’avec les courants alternatifs des machines de l’Alliance, ce régulateur fonctionne assez régulièrement ; mais avec les courants continus, il se forme, par suite du transport des particules charbonnées, un capuchon de carbone qui, en réunissant les deux charbons, éteignent la lumière. L’inconvénient de ce système est d’occuper beaucoup de place et d’exiger beaucoup de fixité. Probablement l’auteur le perfectionnera à ce double point de vue.
- Téléphone de M. Hopkins.
- Dans le système téléphonique, que nous reproduisons ci-dessous, d’après le Scientific American, M. Hopkins s’est attaché surtout à simplifier les appareils et à les rendre aussi pratiques que possible. La figure I représente la vue perspective de l’ensemble d’un poste téléphonique, la figure 2
- le transmetteur, et la figure 3 le diagramme du montage d’un poste complet.
- Le parleur représenté figure 2, en vraie grandeur, se compose d’une plaque de mica A, portant une petite coupe de laiton B, dans laquelle est un petit bloc de charbon de cornue de 8 millimètres de diamètre environ sur une épaisseur égale. Un crayon de charbonF vient s’appuyer contre B et flotte sur du mercure placé dans une petite bouteille D dont on peut régler la hauteur en élevant ou en baissant son support E, pour régler la pression sur le bloc de charbon B, par la poussée du mercure. Le courant de la pile arrive par un fil de platine traversant la bouteille à la partie inférieure,
- traverse le mercure, le charbon, le contact microphonique et revient au second fil par une lame de cuivre très-mince en contact avec la petite coupe B. Le charbon E est du crayon à lumière ordinaire, employé pour l’incandescence. L’embouchure du parleur est munie d’un porte-voix qui lui permet de recueillir les roues, soit que l’on parle près de l’instrument, soit que l’on parle à quelques mètres.
- Le courant d’un élément Fuller ou Léclanché, — on obtient de meilleurs résultats avec deux éléments', — traverse le parleur et le fil inducteur d’une petite bobine munie d’un noyau formé d’un faisceau de fils de fer doux. C’est le courant induit qui est envoyé dans la ligne (figure 3) par L, après avoir traversé le récepteur du poste R, l’autre extrémité étant reliée à la terre en C.
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- Les deux postes sont absolument symétriques.
- On emploie le plus généralement une sonnerie électrique
- Fig. 2.
- avec le téléphone, mais si, en se plaçant très près de l’em-; bouchure, on émet d’une voix assez forte le son o—o ~o — o,
- le récepteur de l’autre poste transmet ce son avec assez de puissance pour être entendu dans toute une salle où les bruits extérieurs ne sont pas trop gênants. Le téléphone de M. Georges Hopkins présente sur les appareils analogues l’avantage d’être d’une construction très-simple et d’un réglage facile.
- Téléphone à surexcitation de M. Ader.
- Nous avons déjà décrit, dans le numéro du 15 janvier de ce journal, cet intéressant téléphone, dont nous représentons de nouveau, ci-dessous, les coupes transversales et longitudinales ainsi que les élévations. Le principe sur lequel est fondé cet intéressant appareil présentant un réel intérêt au point de vue scientifique, nous croyons devoir lui consacrer quelques lignes.
- Ce principe peut être résumé de la manière suivante : si
- une lame mince de fer ou d’acier non trempé est placée devant les pôles d’un aimant, elle est beaucoup plus fortement actionnée que quand cette armature n’existe pas. On peut s’en convaincre facilement en disposant devant un aimant en fer à cheval, à pôles rapprochés, une lamé de ressort suffisamment éloignée pour ne pas être attirée par l’aimant. Aussitôt qu’on place derrière elle une pièce de fer doux, la lame est immédiatement attirée et s’éloigne aussitôt que l’armature de fer est retirée. M. Th. du Moncel, qui s’est occupé beaucoup de ces sortes de réactions, explique cet effet, par la surexcitation que donne à l’aimant la présence de l’armature de fer, surexcitation qui est en rapport avec la masse magnétique et dont l’effet maximum se produit quand cette masse est à peu près égale à celle de l’aimant. P/un autre côté, M- du Moncel a démoiiffé qu’avec des armatures constituées par des lames magnétiques ffès-minces, les polarités déterminées sur ces lames sont très-différentes de ce
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- qu’elles sont sur des lames épaisses, ce qui tient vraisemblablement à ce que le magnétisme ne pénètre pas très-profondément les masses magnétiques. Si on cherche à déterminer la nature de ces polarités sur la lame et sur l’armature, on reconnaît, en effet, qu’au-dessus des pôles magnétiques de l’aimant, il se développe dans ces deux pièces des polarités de noms contraires qui traversent entièrement la lame et qu’on retrouve encore sur la face de l’armature opposée à ces pôles. M. du Moncel a constaté ce fait, non-seulement avec des aiguilles, mais encore par les fantômes magnétiques du système, qui sont exactement les mêmes avec ou sans la lame magnétique intermédiaire.
- G’est en raison de ce principe que M. Ader a placé devant le diaphragme des téléphones Bell ordinaires (à deux pôles), un disque de fer XX formant armature et percé à son centre d’un trou correspondant à celui de l’embouchure de l’appa-reil. Grâce à ce moyen, il a pu obtenir des téléphones puissants qui, avec un transmetteur microphonique que nous décrirons dans notre prochain numéro, donne des résultats très-satisfaisants.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- A propos du chemin de fer électrique de Berlin.
- M. Boué, s.ous-intendant militaire à Belfort, nous écrit pour nous faire remarquer, à propos du chemin de fer électrique de Berlin, qu’il a été le premier en France à poser, dans un brevet pris en septembre 1878, non-seulement la question de la traction des véhicules sur rails par l'électricité, mais encore la division, par 1111 vibrateur, de la force électrique entre plusieurs véhicules espacés les uns des autres (pour leur faire effectuer leur marche successivement) et l’emploi d’cxtra-courants pour augmenter les effets de la traction.
- Dans le système dont il parle, M. Boué établit un centre d’action électrique qui est fixe et qui distribue le courant aux différents convois munis de machines magnéto-électriques à effets réversibles, par des conjoncteurs de circuit disposés entre les rails, comme les crocodiles du système de M. Lartigue, et reliés par un câble télégraphique souterrain ou aérien avec le générateur électrique.
- L’auteur indique, du reste, plusieurs systèmes pour la prise du courant; mais les conjoncteurs séparés par un intervalle d’environ 5 mètres et échelonnés les uns à la suite des autres en ligne droite, ,ui paraissent les plus applicables aux voies ferrées. Dans ces conditions, c’est un long frotteur à balai de 6 mètres de long et porté par la locomotive, qui établit la communication entre le circuit fixe et l’appareil électro-moteur, et comme ce frotteur sc meut longitudinalement au-dessus des conjoncteurs, la communication est toujours continue.
- Pour obtenir la division de l’action électrique, M. Boué dispose sur chaque locomotive un rliéotome vibrant à deux armatures, actionné par un électro-aimant, droit, qui produit, d’an côté, les fermetures et interruptions du courant, à la manière des rhéotomes des sonneries à trembleurs, et qui recueille de l’autre côté les extracourants de l’électro-aimant du rhéotome, pour renforcer l’action électrique à travers l’électro-moteur au moment des interruptions du courant principal. En disposant ces vibrateurs de manière à ce qu’ils fournissent un nombre de vibrations très-différent sur chaque locomotive, il espère que les courants pourront arriver sans division sur les différents électro-moteurs, et que l’on obtiendra ainsi la répartition intégrale du courant issu de la machine excitatrice, entre plusieurs convois.
- Nous voudrions, pour être agréable à l’auteur qui a insisté sur la publication de son système, laisser le lecteur sous l’impression de ses illusions; mais il nous est impossible d’accepter la responsabilité des principes sur lesquels il s’appuie, et nous lui demanderons la permission de lui faire remarquer : i° qu’il résulte d’expérjences bien connues que les courants transmis à travers des vibrateurs électro magnétiques, perdent dans une grande proportion leur intensité, surtout quand il existe dans le circuit des organes électro-magnétiques qu’il s’agit d’aimanter. Sans faire entrer en ligne de compte l’affaiblissement du courant lui-même qui ne peut jamais arriver dans ces conditions à son état permanent, il faut considérer qu’un corps magnétique n’atteint pas instantanément son maximum d’aimantations; il faut un temps relativement long pour l’obtenir, et ce temps est d’autant plus long que le corps magnétique présente plus de masse. Avec des courants fréquemment interrompus, comme le propose M. Boué, et avec les forts inducteurs des machines Gramme, on ne pourrait donc pas développer une aimantation suffisante pour produire de la force, et c’est principalement à cette circonstance qu’il faut attribuer les insuccès des électro-moteurs, à interrupteurs, construits avant les machines Gramme; 2° Nous ferons également remarquer à M. Boué que s’il obtient de son électro-aimant interrupteur un extra-courant direct qu’il peut utiliser, il se produit un extra-courant inverse qui .se développe au préjudice du courant principal transmis. Dans tous les cas, ces extra-courants 11e peuvent avoir qu’une action très-faible; 3° Enfin, nous dirons à M. Boué que l’idée de la réversibilité des machines d’induction les unes sur les autres est de date déjà ancienne. En 1873, en effet, MM. Planté et Niaudet attirèrent l’attention sur cette question en montrant qu’une machine Gramme, actionnée par de forts courants, pouvait fournir un travail relativement important et bien supérieur à celui de tous les électro-moteurs jusque-là imaginés. D’un autre côté M. Hervé-Mangon, à la suite d’expériences faites en Allemagne et en France, montra, dans une communication faite à la Société d’encouragement il y a quatre ou cinq ans, les avantages qui pouvaient résulter de transports de la force à distance par les moyens électriques. Cette question avait été même étudiée scientifiquement et expérimentalement par MM. Mas-cart, Siemens, Higgs, etc., bien avant les expériences de Sermaize dont parle M. Boué, et voici ce que disait à ce sujet M. Hervé-Mangon : « Une force mécanique étant employée par un appareil Gramme à produire un courant électrique, le flux transporté par un câble à une distance voulue et appliqué à un appareil du même genre, pris en sens inverse, reproduira de la force. Il y a nécessairement,dans cette double opération, une perte, et l’expérience seule pouvait en faire reconnaître l’importance. Or, les expériences entreprises dans les ateliers de MM. Sautter et Lemonnier, ont fait connaître cette quantité, et on a reconnu qu’elle était loin d’être aussi importante qu’on l’avait imaginé. Elle est tout à fait comparable et même inférieure à celle que d’autres dispositions méca-. niques pourraient produire. Ce nouveau dispositif sera certainement utilisé dans plus d’une circonstance où, sans lui, le transport de la puissance, à de grandes distances deviendrait impossible. On peut dès à présent entrevoir de nombreuses et importantes applications d’une source nouvelle, mise ainsi à la disposition des mécaniciens. »
- Nous recevons à l’instant une lettre de MM. Garnier et Kenon dans laquelle ils réclament la priorité de la remise à l’heure pour les retards de M. Collin, système que nous aVons déerit dans notre numéro du ior mai, p. 167. Comme nous avons décrit les deux systèmes dans le même numéro, le lecteur pourra les comparer facilement.
- FAITS DIVERS
- On lit dans le Journal de Genève du 8 mai :
- « Le coup de foudre de mercredi soir, dit le Journal de Genève du 8 mai, s’est fait vivement sentir aux horloges électriques, au nombre
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- de huit, dont les conducteurs se trouvaient dans sa sphère d’action, celles de l’Observatoire, du Bourg-de-Four, de la place Neuve. Toutes ces horloges, y compris celle du Conseil administratif et les quatre qui marquent l’heure dans l’intérieur du théâtre ont été arrêtées net à 4 heures 34 minutes, marquant ainsi l’instant précis, minute et seconde, où le peuplier des Tranchées a été foudroyé. En lffet, dans chacun de ces appareils, le fil très-mince du conducteur a été fondu, et a, par cela même, interrompu le courant, circons-lence qui, pour le dire en passant, est dé nature à rassurer complètement sur les prétendus dangers que ce genre d’horloges pourrait faire courir à leurs dépositaires en temps d’orage. Tout courant électrique violent qui est lancé sur un fil aussi mince, le rompt et se ferme ainsi le passage.
- a A1 l’horloge de l’Observatoire, la décharge a été si violente que le matelas de papier qui sépare le conducteur métallique de l’horloge de celui au parafoudre situé au-dessous, a été percé de part en part d’un trou ae belle taille; en meme temps, la surface du papier s’est trouvée recouverte d’une couche de limaille de laiton arrachée aux deux conducteurs.
- « Des emmêlements de fils, provoqués par la décharge électrique, ont amené à leur suite des sonneries déréglées dans quelques appareils.
- « L’orage de mercredi a malheureusement, d’après les renseignements que nous avons reçus, été accompagné d’une colonne de grêle qui, sur notre canton,* a fait des dégâts assez notables à Mei-nier, Gy et. dans une partie de la commune de Chêne-Bougeries; les sommets des Pitons avaient été complètement blanchis par la grêle, en sorte qu’elle aura probablement exercé des ravages encore plus considérables sur l’autre versant du Salève, en Savoie.
- Quant au peuplier qui a été, durant cet orage, atteint par la foudre aux Trancnées-de-Rive, il a été jeudi l’objet d’un véritable pèlerinage des promeneurs de ce jour de fête. Il n’a pas été frappé à son sommet, mais au tiers environ de sa hauteur sur une grosse branche située à peu près à 10 mètres du sol ; un mètre plus bas, le fluide électrique s’est bifurqué sur une autre branche, et de là est descendu le long du tronc jusqu’à terre en suivant deux lignes opposées, l’une du côté sud, l’autre du côté nord; il n’a pas, comme cela arrive quelquefois, arraché et projeté des fragments de bois autour de l’arbre, et il s’est contente d’enlever des bandes d’écorce dont quelques morceaux ont été trouvés jusque sur des tas de planches assez élevés d’un chantier attenant a la propriété. La petite maison-châlet qui se trouve dans le voisinage a eu ses vitres brisés par la commotion. »
- Sur le peuplier foudroyé le 5 mai, — Genève, 8 mai 1880. ~ Mon sieur le Rédacteur, voulez-vous me permettre de compléter et de rectifier en partie l’article que vous avez inséré dans le numéro de ce jour sur le peuplier frappé le 5 courant par la foudre, rue des Glacis de Rive? Ces grands phénomènes de la nature intéressent toujours le public et le cas dont il est question présente quelques détails intéressants.
- J’ai lu, en 1869, à la Société de physique et d'histoire naturelle de Genève, un mémoire sur les effets produits par la foudre sur les arbres et les plantes. Dans ce mémoire, je me basais sur un nombre assez considérable d’observations pour en déduire, des règles générales, uant aux effets produits sur différentes espèces d’arbres par le fou-roiement, et ces règles ont été confirmées depuis par d’autres faits fort nombreux.
- On a cru depuis longtemps que les premières plaies du bois ou de l’écorce, à partir du sommet des arbres, indiquent le, ou les points, primitivement frappés par le fluide électrique. 11 n’en est rien. La foudre atteint toujours, ou presque toujours, les branches supérieures, surtout celles qui sont les plus élevées et les plus exposées à la pluie d’orage. De là, elle descend par la presque totalité des rameaux jusque aux grosses branches et de celles-ci sur le tronc principal. Ces grosses branches, et surtout le tronc, étant en général beaucoup moins bons conducteurs que les jeunes branches, le passage de l’électricité y produit de la chaleur et des effets répulsifs qui déchirent l’aubier ou l’écorce et en lancent quelquefois fort loin les débris (à 5o mètres au-delà). Voilà une loi que j’ai pu constater par de très-nombreuses observations.
- Pour quelques essences délicates, ou peu conductrices, les feuilles pu les branches supérieures périssent quelquefois; c’est en particulier ce que l’on voit pour les chênes, qui sont souvent atteints par la foudre. Mais les feuilles et les jeunes pousses d’autres essences, et tout spécialement celles des peupliers, sont si bonnes conductrices du fluide électrique, qu’elles ne paraissent subir aucune lésion intérieure ou extérieure assez grave pour en souffrir notablement. C’est là un cas si général que, sur cent peupliers atteints à leur sommet par un violent coup de fouJre, il est rare que deux ou trois aient des feuilles desséchées ou même flétries par le fluide qui, atteignant ensuite le tronc, peut mettre en lambeaux son aubier et son écorce.
- Le peuplier frappé rue des Glacis de Rive a cela de très-intéressant qu’il confirme cette loi d’une manière tout à fait spéciale. Il n’est pas très-commun dans notre pays de voir des arbres foudroyés pendant les premiers jours de mai, lorsque leurs feuilles toutes eunes ont peu de consistance. L’arbre dont il est question a été oudroyé essentiellement sur sa maîtresse branche ; la plus élevée de quelques décimètres est située du côté sud-ouest; les jeunes feuilles de ce sommet et des branches immédiatement aurdessous q’ont pas été desséchées ou flétries, mais déchiquetées en partie et comme brisées en petits fragments qui jonchaient le sol à l’entour.
- Elles ont subi l’effet du choc violent de l’air, comme les vitres brisées de deux maisons voisines, et ont été réduites en fragments comme elles l’eussent été si on eût fait exploser près d’elles une cartouche de dynamite.
- Avant même de voir l’arbre, j’avais supposé qu’il devait y avoir très-près de là un puits ou un courant a’eàu en contact avec-'les racines du peuplier, car le voisinage d'une,source, ou d’une nappe souterraine, est bien souvent la cause déterminante qui attire la foudre sur le sommet de l'arbre qui en est voisin. Ici: encore cette influence est rendue palpable par deux faits „ intéressants. A cinq mètres de l’arbre, du côté Nord, il existe une conduite en plomb qui amène l’eau à une buanderie, et un canal-égout qui reconduit sous la rue des eaux rejetées.
- Dans le bas du tronc les plaies sont déviées vers U Nord et, à moitié chemin de la conduite en plomb, une planche placée en bordure sur le sol a été percée d’un trou rond d’environ un décimètre <ie diamètre, montrant que le fluide électrique concentré en un jet puissant (si cette comparaison peut être admise), s’est élancé directement du pied de l’arbre vers le tuyau de plomb, par la ligne la plus courte.
- Dans un prochain article, je compléterai ces observations et en déduirai quelques conséquences pratiques sur l’utilité des arbres placés très-près des maisons pour en détourner la foudre, et sur les précautions indispensablés pour assurer cet effet.
- Agréez, etc.
- D. Coll ad on.
- La ville de Liège, en Belgique, va posséder un réseaut éléphoni-ue. Le 10 mai, on a fait à l’Hôtel-de-Viile l’essai d’un appareil e la compagnie internationale Bell de New-York.
- Un fil conducteur avait été jeté au-dessus des toitures pour relier l’hôtel communal à la caserne des pompiers, rue Hors-Château, et Tiustrument a fonctionné. Les résultats de l’expérience ont été si concluants, dit Y Indépendance belge, « que sous peu, sans doute, un réseau téléphonique sera installé pour relier les sièges des services publics, dût l’administration communale s’imposer des sacrifices pour réaliser cette indispensable application, et les particuliers suivront son exemple. »
- Les bureaux de l'imprimerie du journal viennois la Neue freie Presse sont depuis quelques jours éclairés à la lumière électrique. Les appareils employés sont ceux du système Siemens.
- Le téléphone vient de recevoir une première application à Surgères. Un négociant de cette ville, dit YAveniry a fait établir un fil communiquant de ses bureaux à ses magasins d’eau-de-vie séparés les uns des autres par une distance de quelques cents mètres.
- (Courrier de la Rochelle du 14 avril).
- Des expériences d’éclairage à la lumière électrique ont eu lieu dans la baie d’Algésiras» Les appareils étaient installés à bord des vaisseaux de S. M. Britannique, le MinotaurocX YAzincourt. * Pendant environ une heure, dit la Gibraltar ChronicUy toute la face occidentale de l’immense rocher sur lequel s’élève la ville de Gibraltar a été brillamment illuminée, depuis la pointe d’Europe qui forme l’extrémité Sud du rocher jusqu'à la partie Nord qui domine les sables de San-Roque. Toutes les fortifications ont été examinées à la lumière électrique ; dans toutes les batteries et les moindres excavations, l'œil plongeait partout du pied de la montagne jusqu’à son sommet où se trouve le Rockgun (canon du Roc). Les navires et les embarcations ancrés dans la baie ont été également l’objet de projections électriques graduelles et méthodiques.
- Sermons Téléphoniques. — Un téléphone a été installé- dans l’église Plymouth, à Brooklyn, et relié aux résidences de MM. Alfred Beach, de New-York, et Henry Pope, d’Elizabeth, New-Jersey. Ces deux gentlemen ont donc eu l’avantage, dimanche dernier, dit le Courrier des Etats-Unis du 22 avril, tout; en se berçant dans leurs fauteuils à bascule et en fumant leurs cigares, d’entendre de leurs chambres respectives l’éloquent sermon du Rév. Beecher. Dire qu’ils n’en ont pas perdu un mot serait exagéré, car l’appareil de transmission changeait parfois les paroles du prédicateur en un bruit ressemblant au coassement a’une grenouille langoureuse, mais en somme le fil du sermon a pu être suivi sans se rompre trop souvent.
- Le sexton de l’église Plymouth voit cette innovation avec une profonde douleur. C’est la ruine en perspective, dit-il; car du jour où les gens pourront entendre les sermons de chez eux, personne ne voudra plus payer sa place au banc à raison de 600 dollars ou plus par an.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Typ. Tolmor et Oie, 3, rue dû Madame,
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Départements : Un an.
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- ..... 15 francs. | Union postale : Un an.... 30 franc».
- Le numéro : Un frane.
- Administrateur : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : B. HOSPITALIER
- no 1. SUr3’F5X_,EïsÆHnSTT 1er Juin 1880.
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- SYSTÈME LONTIN & C“
- APPAREILS. LONTIN, BERTIN ET DE MERSANNE
- Grâce à des efforts persévérants, la société Lontin et compagnie possède aujourd’hui un ensemble d’appareils spécialement étudiés pour les applications industrielles de la lumière électrique; le fonctionnement irréprochable de son installation à la gare des messageries de grande vitesse de la Compagnie du chemin de fer de Paris-Lyon-Méditerranée, depuis treize mois, et durant toutes les nuits, le succès qu’elle a obtenu dans les expériences comparatives faites en décembre et janvier derniers à la salle des Pas-Perdus de la gare Saint-Lazare, sur la demande de la Compagnie des chemins de fer de l’Ouest et sous le Contrôle des ingénieurs de cette Compagnie, le prix de revient avantageux établi par des chifîres sérieusement contrôlés et dans lesquels figurent tous les éléments de la dépense sans exception ni omission, tout concourt à démontrer qu’il est possible d’obtenir avec son système des éclairages véritablement industriels; c’est pourquoi il nous a paru intéressant d’en donner une description complète, en réunissant tous les documents dispersés dans diverses publications et en y ajoutant les derniers perfectionnements adoptés.
- En même temps que l’emploi des machines magnéto et dynamo-électriques venait assurer la constance et la régularité dans la production des courants, et permettait d’abaisser le prix de revient, il ramenait d’une façon inévi-
- table le problème si longtemps cherché sous le nom de division de la lumière électrique.
- C’est ce problème que les appareils que nous allons décrire ont résolu les premiers, d’abord en obtenant avec un seul générateur autant de courants distincts et indépendants que l’on désire ; ensuite en permettant de produire avec chacun de ces courants le nombre d’arcs voltaïques nécessaires pour réaliser l’éclairage projeté.
- Ces deux modes de fractionnement s’entr’aidént mutuellement; ils évitent la nécessité de multiplier à l’excès, soit le nombre des courants demandés aux machines, Soit le nombre des foyers intercalés sur chacun des courants.
- Machines dynamo-électriques.
- La transformation du travail mécanique en électricité s’èf-fectue simultanément dans deux machines distinctes, l’une qui produit les courants alternatifs employés pour la lumière, l’autre qui .fournit les courants continus nécessaires pour développer et entretenir l’aimantation des inducteurs de là machine précédente et qui a reçu pour cette raison le nom de machine excitatrice. .
- La machine excitatrice est du modèle appelé par M. Lontin, machine à pignon d’induction. Son inducteur est formé
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- SUPPLÉMENT A LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE (N° i)
- par un électro-aimant à deux branches entre les pôles duquel tourne l’induit ; celui-ci est composé de bobines, dont les noyaux sont implantés comme des rayons autour d’un disque en fer.
- Dans les premières machines de M. Lontin, les bobines induites étaient plates et adaptées sur l’arbre selon des génératrices parallèles à l’axe de rotation. Actuellement ces noyaux ont une forme conique, destinée à empêcher la projection de leurs hélices sous l’action de la force centrifuge, et grâce à l’arrangement des disques sur l’arbre, leurs extrémités polaires, échelonnées, se présentent successivement, à des intervalles égaux, mais plus fréquents, à l’action des pôles inducteurs.
- Les hélices en fil de cuivre qui enveloppent ces noyaux sont enroulées dans le même sens et chacune d’elles a son bout d’entrée relié au bout de sortie de l’hélice suivante, de sorte que l’ensemble constitue un circuit entièrement fermé. D’après les lois qui régissent la production des courants dynamiques, le tambour constitué par toutes les bobines se trouve partagé en deux moitiés qui sont parcourues chacune par des courants de direction opposée et que l’on peut comparer à deux piles égales réunies par leurs pôles semblables, c’est-à-dire accouplées en opposition; on sait que pour qu’il y ait production de courant, il faut mettre ce s pôles communs en communication avec les extrémités d’un circuit par lequel l’électricité trouve son écoulement. Les deux piles sont alors associées en quantité.
- Dans les machines, les fils qui partent de chacune des .jonctions des hélices induites sont terminées par une lame de bronze, et ces lames, parfaitement isolées, sont assemblées en forme de cylindre et composent le collecteur sur lequel s’appuient les pièces frottantes qui constituent les extrémités du circuit d’écoulement.
- Le collecteur est monté sur le même arbre que le tambour, et à mesure que le mouvement de ce dernier déplace les induits, il amène en même temps devant les frotteurs les lames du collecteur qui correspondent aux pôles communs des deux courants opposés.
- Comme dans ce système c’est l’induction magnétique produite par les changements d'état des noyaux qui prédomine, ces changements et le renversement du sens des courants produits ont lieu au moment même du passage des noyaux devant les pôles; il en résulte que la ligne de partage des deux moitiés du tambour se trouve dans le plan qui passe par les pôles et par l’axe de rotation. C’est sur cette ligne que doivent se placer les points de prise des courants, afin d’obtenir le maximum d’effet.
- L’intensité des courants recueillis diminue à mesure que ces points se déplacent, et devient nulle lorsqu’ils arrivent à être perpendiculaires à cette ligne; il y a, en effet, à ce moment, de chaque côté, un nombre égal de bobines dont les
- courants de direction opposée se neutralisent réciproquement.
- Cette position théorique de la ligne de prise des courants est souvent un peu déplacée sous l'influence des réactions qui ont lieu pendant la marche; ce déplacement varie d’importance avec le rapport qui existe entre la puissance magnétique de l'inducteur et la vitesse de passage des induits; il y a donc lieu d’en tenir compte toutes les fois que ces deux éléments de la force-électro-motrice subissent des modifications un peu importantes.
- Le recueillement des courants s’effectue d’autant mieux que le contact des frotteurs avec les lames du collecteur est plus parfait et plus régulier. M. Bertin a réussi à trouver pour les frotteurs une excellente disposition. Ce sont des prismes en alliage analogue à l’anti-friction, glissant dans des boîtes en bronze parfaitement isolées; ces prismes sont pressés sur le collecteur par l’action d’un poids que l’on règle à volonté. Le remplacement de ces frotteurs est des plus faciles, et l’usure des collecteurs réduite à très-peu de chose; un petit filet d’eau empêche tout échauffement, et entraîne en même temps les parcelles de métal qui pourraient s’accumuler entre les intervalles des lames et compromettre leur isolement.
- Tout le courant produit par la machine circule à travers les hélices de l'électro-aimant inducteur, dont il entretient l’aimantation ; il est ensuite conduit dans les hélices des inducteurs de la machine à courants alternatifs.
- Enfin, on a disposé dans les pôles de l'inducteur, vis-à-vis de chacun des disques, des pièces mobiles que l’on peut à volonté éloigner ou rapprocher des bobines, ce qui permet de régler leur action sur les induits et de proportionner dans une certaine mesure la dépense de force motrice à la quantité de lumière à produire.
- Ces diverses dispositions seront faciles à comprendre à l’aide des figures ci-jointes, qui représentent l’élévation et le plan d’une machine excitatrice à 40 bobines.
- NccN Electro-aimant inducteur.
- P P P P Pièces cylindriques en fer doux, formant la partie mobile des masses polaires P P. Les pièces d’un même côté sont reliées par une traverse en bronze qui permet de les mouvoir simultanément à l’aide des vis a a. C’est en les éloignant ou les rapprochant des extrémités des'bobines induites que l’on modifie l’action inductrice de l’électro-aimant NccN et que l'on fait varier à volonté l’un des éléments de la force électro-motrice de la machine.
- A A. Bobines induites, dont les noyaux coniques en fer doux sont implantés sur des disques du même métal. Il y a 10 bobines sur chaque disque, soit 40 bobines pour la machine. Les disques sont enfilés sur un arbre en acier et séparés par des rondelles de bronze e e qui maintiennent leur écartement. Pour avoir le moins d’intermittences possibles dans la production des courants, on distribue les bobines sur
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- SUPPLÉMENT ' J LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE (N* i)
- une ligne inclinée par rapport à la génératrice, de façon à multiplier leurs passages successifs devant les pôles.
- E E'. Entretoises en bronze reliant les pôles de l’électroaimant et servant de paliers à l’arbre de la machine. En E', l’arbre est garni d’un manchon percé d’ouvertures travers lesquelles passent les fils des bobines induites, allant aboutir au collecteur, ce qui permet d’établir cet organe en dehors du palier et rend les manipulations plus faciles.
- SOCiÉTÉ LONTIN BT COMP-
- f
- K K. Faux collecteurs; ce sont des disques en matière isolante, garnis de vis, sur lesquelles ou fixe par des boucles ies extrémités des fils, afin d’assurer leur position d’une manière invariable.
- K. Collecteur contenant autant de lames de bronze qu’il y a de bobines ; c’est à ces lames isolées électriquement les unes des autres que viennent se souder les extrémités des fils partant des jonctions des bobines induites.
- E F. Guides en bronze dans lesquels glissent ies deux rotteurs qui servent à recueillir les courants produits et à les
- diriger dans le circuit extérieur où ils sont utilisés. Ces frotteurs sont pressés également et uniformément sur le collée-
- (
- teur par l’action du poids M, à l’aide de deux petites cordes passant sur des poulies.
- On conçoit qu’il est possible de réaliser avec ces machines la production de plusieurs courants distincts et indépendants, en accouplant les disques dans les conditions convenables et assignant chaque groupe ainsi formé un collecteur spécial ; ces courants pourraient être, à leur tour, réunis suivant le besoin. Mais le prix de ces collecteurs, et surtout la sujétion qu’entraîne leur emploi, ont fait préférer pour la production des courants de lumière l’emploi des machines à courants alternatifs qui permettent de réaliser ce programme d’une manière plus simple et qui offrent en outre l’avantage de donner une lumière plus régulière. La faible augmentation de dépense qui en résulte est amplement compensée.
- Une première machine avait été étudiée dans ce but en 1875 par M. Bertin, associé de M. Lontin. Elle se composait d’un anneau extérieur fixe, à l’intérieur duquel étaient fixés les inducteurs; et d’un second anneau mobile, tournant au milieu du précédent et portant les hélices induites.
- Cet anneau mobile, dérivé des anneaux de MM. Worms de Romilly et Gramme, en différait parce qu’il était garni d’appendices polaires séparant les hélices dans lesquelles se produisaient les courants d’induction ; ces appendices, inadmissibles pour la production des courants continus, étaient très-avantageux pour les courants alternatifs parce qu’ils augmentaient les effets dus à l’induction magnétique de l’anneau et faisaient travailler utilement la portion intérieure des spires.
- Les courants partiels étaient recueillis à l’aide de frotteurs s’appuyant sur des anneaux en bronze fixés sur l’arbre de la machine avec l'isolement convenable. Il fallait donc autant de paires d’anneaux que de courants, et le nombre des induits, forcément limité par les dimensions du tambour, nécessitait une vitesse assez grande. C'est alors que M. Lontin imagina d’employer l’organe mobile comme inducteur et de rendre fixes les bobines induites, renversant ainsi très-avantageusement le fonctionnement de l’appareil. En effet, les courants utilisables sont recueillis directement sans perte possible, et l’on n’a plus besoin sur l’arbre que de deux anneaux fixes pour l’entrée et la sortie du courant de la machine excitatrice.
- Dans ces machines, le système inducteur mobile est formé par un pignon magnétique de M. Lontin, et représente, comme ceux qui ont été décrits plus haut, un électro-aimant à pôles multiples et à noyaux rayonnants, ayant pour culasse commune le cylindre sur lequel ces noyaux sont fixés. Avec ce système, il faut, pour obtenir le maximum d’effet utile du courant excitateur sur la masse totale du fer des. inducteurs, que les noyaux présentent, en nombre égal, des pôles aller-
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- nativement de nom contraire ; ce qui revient à constituer un nombre éga.1 d’électro-aimants à deux branches dont les culasses sont confondues et qui s’entr’aident mutuellement. On obtient ce résultat en changeant la direction suivie par le courant qui circule dans les hélices, soit par le sens de l'enroulement, soit par le mode d’attache de leurs extrémités entre elles.
- Le système induit est constitué par l’anneau fixe, garni ntérieurement.de noyaux disposés également en forme de rayons., qui lui donnent l’apparence d’une roue dentée intérieurement.
- Les pôles inducteurs étant alternativement de nom con-
- traire, les induits reçoivent des polarités également alternées, et les courants créés au même instant dans leurs hélices ont des directions opposées de l’une à l’autre. Il faut donc, pour les obtenir avec une direction uniforme et pouvoir les accoupler, relier les fils des hélices en tenant compte du sens dans lequel elles sont parcourues, c’est-à-dire réunir alternativement les entrées des unes et les sorties des autres. Toutefois les courants qui se succèdent sont intervertis par suite de l’effet dû à l’éloignement et au rapprochement des inducteurs.
- La légende du dessin ci-joint fera mieux comprendre ces indications.
- O O
- O O
- A. Système inducteur mobile dont les noyaux en fer sont implantés sur une poulie en fonte, a, portée par un arbre en acier doux qui tourne sur deux paliers. Les hélices en cuivre qui enveloppent ces noyaux sont reliées les unes aux autres et forment un ou plusieurs circuits proportionnés au courant de la machine excitatrice qui doit les traverser. Leurs attaches sont disposées de façon à intervertir d’une dent à l’autre la polarité des noyaux. Les extrémités des fils qui forment le circuit des inducteurs viennent s’attacher respectivement aux deux anneaux de frottement//.
- /. Anneaux en laiton fixés sur l’arbre du pignon et complètement isolés. Des frotteurs métalliques maintenus par des ressorts appuient sur les anneaux et servent à établir le passage du courant de la machine excitatrice qui arrive par les fils e- e.
- Di Electro-aimants-induits dont les noyaux sont fixés à l’intérieur-, de l’anneau en fer J et forment autour du pignon et concentriquement avec lui une couronne dentée intérieu-
- j renient. Chacune des hélices qui enveloppent ces noyaux I vient aboutir, par ses extrémités, aux deux côtés de la machine, les unes en o m où se trouve le manipulateur; les autres en p où se trouvent les bornes d’attache des fils de retour des courants.
- m. Manipulateur comprenant deux séries d’interrupteurs destinés, les uns à établir les communications avec les lampes; les autres, à permettre d’accoupler à volonté les courants partiels pour donner aux foyers lumineux l’intensité nécessaire.
- il. Fils partant du manipulateur pour aller aux lampes.
- g. Fils revenant des lampes à la machine.
- i. Bâti de la machine.
- Division des courants.
- Il était déjà possible avec les machines à courants multiples d’obtenir un grand nombre de foyers indépendants;
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- S '
- mais il fallait à chacun d’eux un circuit complet, et comme on est le plus. souvent conduit à diminuer leurs intensités en augmentant leur nombre et par conséquent les distances à franchir, l’inconvénient était des plus graves et ne pouvait être évité qu’en trouvant le moyen d intercaler plusieurs foyers sur uii même courant, tout en leur conservant une marche absolument indépendante. Ce problème, si longtemps cherché, a été résolu grâce à l’application aux régulateurs d’une bobine de dérivation empruntée aux travaux antérieurs de M. de Mersanne et brevetée au nom de la Société Lontin et Compagnie.
- L’emploi du courant total pour régler le fonctionnement des organes de rapprochement et même d’écartement rendait les anciens appareils, lorsqu’ils étaient placés dans un même circuit, absolument solidaires les uns des autres ; la moindre variation de l’un d’eux, exagérée encore par le travail que le courant devait accomplir, se reproduisait dans les autres; chaque accident pouvait ainsi être multiplié autant de fois qu’il y avait de lampes dans le même courant, et l'on avait dû y renoncer complètement. Avec l’emploi d’un courant de dérivation pris sur le courant de lumière, tout affaiblissement du courant principal produit par un écart exagéré, se trouve compensé par une quantité proportionnelle de ce même courant qui passe par la dérivation, et rend actif l’organe de réglage. Les autres lampes du même circuit reçoivent donc toujours à très-peu près la même quantité d’électricité, quel que soit le nombre de celles qui se sont dérangées.
- L’application de cette bobine de dérivation a été faite d’abord aux appareils de M. Serrin et a permis immédiatement d’en alimenter plusieurs avec un même courant. On l’employa également pour un régulateur créé par la Société Lontin et Compagnie, dans lequel l’avancement des charbons était obtenu à l’aide de deux vis filetées en sens contraire et actionnées par un mouvement d’horlogerie; la dérivation j n’avait à effectuer que le déclanchement de ce mouvement ; l’écart des charbons et par suite la longueur de l’arc étaient fixés d’une façon invariable, indépendante des variations d’intensité des courants; cet écart était produit à l’aide de la dilatation d’un fil métallique que le courant échauffait en le traversant.
- Il restait encore à obvier à l’inconvénient du remplacement fréquent des charbons polaires dont l’usure est toujours assez rapide et la longueur limitée par les dimensions pra- j tiques des appareils. Ce dernier problème s’est trouvé résolu i dans le régulateur de M. de Mersanne qui résume aujourd’hui tous les perfectionnements nécessaires et est le seul adopté par la Société Lontin et Compagnie.
- Ce régulateur est combiné pour permettre, avec des charbons de longueur proportionnée à la durée, de l’éclairage, de fournir la lumière électrique aussi longtemps qu’il est néces-
- saire, sans avoir à toucher aux apparqls. Un premier modèle à charbons verticaux est décrit dans les ouvrages de M. du Moncel.
- Le dessin ci-joint représente le modèle étudié pour la marche horizontale des charbons polaires. La légende qui l’accompagne en explique suffisamment la construction et le fonctionnement.
- Régulateur de lumière électrique.
- entraînement des charbons polaires.
- A, Barillet actionnant l’arbre longitudinal a a.
- a a, Arbre qui transmet le mouvement aux deux arbres b b des porte-charbons; il est divisé en deux tronçons inégaux réunis par des manchons à la Cardan, avec interposition de matière non conductrice qui les isole électriquement.
- c c> Boîte rectangulaire contenant l’arbre a; la partie c< est également montée sur caoutchouc durci et sur ivoire, de sorte que toutes les pièces de l’un des porte-charbons sont isolées électriquement.
- b b, Arbres des porte-charbons, actionnant les petits arbres d d.
- d d, Arbres transversaux qui transmettent le mouvement par les roues e e c aux galets d’entraînement.
- <r <>•, Galets d’entraînement qui font avancer les charbons polaires l’un vers l’autre, en proportion de l’usure produite par la combustion.
- h h, Galets de pression servant à assurer le contact entre les charbons et les galets d’entraînement; ils sont portés par un petit balancier sur la chape duquel presse un ressort à boudin dont on règle l’action à l’aide des vis 11.
- RÉGLAGE DU MOUVEMENT DES CHARBONS.
- k, Arbre du volant à ailettes actionné par le barillet A, à l’aide de deux mobiles intermédiaires; cet arbre porte également l’étoile d’encliquetage.
- B, Électro-aimant boiteux dont l’hélice est laite de fil assez fin pour offrir une grande résistance; les deux extrémités de ce fil sont reliées respectivement aux deux porte-charbons, c’est-à-dire aux deux pôles du courant principal produisant la lumière, de sorte qu’il n’est parcouru que par une dérivation de ce courant. Lorsque l’écart augmente entre les charbons polaires et par suite la résistance de l’arc au passage du courant principal, le courant dérivé ^ui circule dans l’hélice, magnétisante de l’électro-aimant augmente, immédiatement en développe
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- dans celui-ci une aimantation assez puissante pour qu’il attire son armature n,
- n, Armature munie d’un cliquet d’arrêt sur lequel viennent buter les dents de l'étoile; lorsqu’elle est attirée, ' ces dents échappent, les rouages se défilent, les charbons sont mis en mouvement et se rapprochent. Dès que l’arc est revenu à la longueur normale et que, par suite, le passage du courant principal est rétabli, le courant de dérivation cesse presque entièrement de passer et l’électro-aimant, devenu inerte, abandonne son armature qu’un ressort o ramène en avant; ^encliquetage a
- lieu et le mouvement cesse, pour reprendre chaque fois que les mêmes circonstances se reproduisent.
- Cette action du courant de dérivation se produit des intervalles très-rapprochés, de façon que le mouvement des charbons est continu; on évite ainsi les saccades qui produiraient des intermittences trop prolongées, et qui réagissent d’une manière fâcheuse sur la régularité de la lumière.
- o, Ressort de rappel de l’armature n.
- /?, Vis de butée servant à régler la position de l’armature
- d’après la force attractive que développe dans Télectro-aimant l’intensité du courant de dérivation.
- r, Vis permettant de régler le cliquet d’arrêt sans toucher à la vis p et sans déranger le réglage de l’armature.
- MOUVEMENT d’ÉCARTEMENT l*OUR PROVOQUER LA .FORMATION DE L’ARC.
- (\ Electro-aimant dont les hélices sont dans le même circuit de dérivation que celle de T électro-aimant B.
- (j, Tige fixée sur l’un des porte-charbons et portant à son j extrémité supérieure l’armature de l’électro-aimant C. j
- st Ressort antagoniste de l’armature q. L’action de ce res- '| / sort est réglée de telle sorte que l’armature ne peut être \
- attirée que si la dérivation atteint son maximum d’intensité, soit parce que l’arc n’est pas formé, soit lorsqu’il a été rompu par le trop grand écart des charbons. Il en résulte qu’au moment où le courant est lancé dans l’appareil, l'armature est attirée, et le porte-charbon correspondant entraîné par la tige q fait un mouvement de bascule; il demeure dans cette position jusqu’au moment où les charbons arrivent au contact; alors le passage du courant principal s’établit, la dérivation disparaît presque entièrement, l’armature devient libre et est ramenée par son ressort avec le porte-charbon; il se produit ainsi, entre les pointes des charbons, un petit écart qui provoque la formation de l’arc instantanément.
- Bornes auxquelles on fixe les extrémités des conducteurs venant du générateur d’électricité.
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- Il restait à crain 're que si l’extinction d un appare'l venait à se prolonger, le passage du courant dér vé à travers les bobines de fil fin produisît un échauffenent exagéré et entraînât leur destruction. M. de Mersanne a surmonté cette dernière difficulté en adjoignant à chacun de ses régu'ateurs un pe it organe préservateur qu’il nomme boîte de sûreté et qui est aussi actionné par le courant de dérivation; cet organe a pôur fonction de fermer un- contact auxiliaire par lequel s’effectue le passage du c urant principal, lorsqu’il ne peut p.us avoir lieu par les charbons polaires.
- En intercalant dans le circuit propre à ce nouveau passage une résistance équivalente à la résistance maximum de l’arc supprimé, le fonctionnement de la dérivation se trouve assuré, et le ou les régulateurs momentanément arrêtés reviennent à leur marche normale sans que les autres aient subi la moin ire influence ; on y trouve donc le double avantage de rendre la marche des régulateurs parfaitement indépen Jante, tout en empêchant absolument les bobines de dérivation d’être endommagées.
- La boîte de sûreté de M. de Mersanne s'applique également avec avantage aux régulateurs munis de la bobine de dérivation et alimentés par des machines dynamo-électriques à courants droits ; elle permet en effet à ces machines de s’amorcer immédiatement sur elles-mêmes, sans qu’il soit nécessaire qué ies charbons polaires soient au contact.
- Enfin la boîte de sûreté peut, à l’aide de quelques pièces accessoires, mettre en mouvement une sonnerie et même un tableau indicateur qui avertit les ouvriers chargés de l’éclairage.
- Elle peut même facilement servir d’enregistreur et faire connaître d’une façon précise la durée des extinctions et l’heure à laquelle elles auraient eu lieu.
- Les appareils de la Société Lontin et Compagnie ont été employés la première fois à une grande expérience publique, en août et septembre 1877. La grande halle de l i gare du chemin de fer de Paris-Lyon-Méditerranée, ainsi que quelques-uns des locaux annexes, ont été éclairés pendant 45 jours avec 28 régulateurs ; ces expériences, purement provisoires, avaient été assez satisfaisantes pour décider la Compagnie à charger la même Société de l’éclairage de la halle des Messageries de grande vitesse de cette même gare.
- Cette installation comporte 18 foyers fournis par six séries de trois régulateurs chacune, dont six sont supprimés pendant les quelques heures où le service est plus restreint et rallumés au moment où il reprend son activité. Il en résulte une économie sensible, mais qui n’a pas encore été évaluée exactement.
- Les chiffres suivants permettent de se rendre compte de la dépense d’une installation semblable et du prix de revient de l’éclairage :
- * FR.
- Machine à vapeur......................................... 10.000
- Transmission intermédiaire, courroies, eau d’alimentation, etc, .......................................... t.5oo
- Machines dynamo-électriques (système Lontin).............. i5.ooo
- Câbles, environ............................................ 7.500
- 19 régulateurs (de Mersanne), dont un de rechange.......... 7.600
- Lanternes, suspensions et accessoires divers............... 5.400
- Total..........................47.000
- dont l’intérêt et l’amortissement à 10 pour 100 pour quatre mille heures d’éclairage par an font 1 fr. 175 par heure,
- PRIX DE REVIENT PAR HEURE.
- FR. C.
- Charbon pour la machine, compris l’allumage, 40 kilog. à
- 40 francs la tonne......................................... i.60
- Charbons polaires pour la lumière électrique. i“,70. . . . i.55
- Huile et menues dépenses des machines....................... 0.40
- Salaires de deux ouvriers pour la conduite des machines, l’entretien et la surveillance des lampes, compris le travail de jour d’un troisième ouvrier pendant l’hiver. ..... i.5o
- 5 ,o5
- Intérêt et amortissement comme plus haut.............. 1.17s
- Total....................6.225
- soit, par heure et par foyer, o fr. 346.
- Dans l’expérience comparative faite en janvier dernier dans la salle des Pas-Perdus de la gare Saint-Lazare, la Société Lontin et Compagnie figurait avec quatre lampes de Mersanne alimentées par une batterie de machines Lontin, à raison de deux lampes sur chaque courant.
- Dans les comparaisons photométriques exécutées par les ingénieurs de la Compagnie de l’Ouest, on a trouvé, entre le bec intensif avec verrine en verre très-clair et l’arc voltaïque de la lampe de Mersanne enfermée dans une lanterne de ville, garnie de verres dépolis, le rapport de 1 à 5,67.
- Entre le même bec de gaz et la bougie Jablochkoff, dans un globe en opale très-clair et d’une grande beauté, le rapport de 1 à 1,927.
- Le rapport entre les deux foyers de lumière électrique se , , ,5, 670
- trouve donc etre de—---------, ou 2,94. .
- 1, 927
- Les mêmes lumières, comparées directement l’une à l’autre à découvert, ont donné le rapport de 1 à 3.
- La différence de 0,06 entre les deux mesures, peut être attribuée aux différences d’absorption du verre dépoli et de l’opale.
- En résumé, six foyers avec régulateurs éclaireraient autant que 18 bougies ou 34 becs de gaz intensifs, et, d’après les
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- SUPPLÉMENT A LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE (N° t)-
- mesures dynamométriques prises quelques jours avant, n’exigeraient que 9 chevaux au lieu de 18.
- Le prix de revient, pour une installation semblable, s’élève û o fr. 65 par foyer et par heure, en y comprenant l’intérêt et l’amortissement à 10 pour 100 de toute l’installation, calculés pour 2000 heures par an.
- Il peut être établi de la façoh suivante :
- m.
- Machine à vapeur, installation, eau, courroies, etc ... . 7.500
- Machines dynamo-électriques.................................. 6.5oo
- Sept régulateurs (de Mersanne), dont un de rechange. . . 2.800
- Câbles, environ.............................................. 2.100
- Suspensions et Lanternes..................................... 2.100
- Total........... 21.000
- dont l’intérêt et l’amortissement 10 pour 100 et pour 2ôoo heures de travail font 1 fr. 05 par heure.
- PRIX DE REVIENT PAR HEURE.
- FR. C.
- Charbon pour la machine, compris l’allumage...............i.oo
- Charbons polaires.........................................o.55
- Huile et menues dépenses des machines.....................o.3o
- Salaires des ouvriers..................................- 0.95
- „ 2.80
- Intérêt et amortissement................................ . . i.o5
- Total. ..... 3.85
- Soit, par heure et par foyer, o fr. 65.
- Enfin, la Société Lôntin et Compagnie emploie aujourd’hui un nouveau modèle de réflecteur, qui permet de recueillir tous les rayons émis au-dessus du plan horizontal passant par le foyer lumineux, de façon à compenser .en grande partie la perte subie par l’emploi dans la partie infé-
- rieure des lanternes de verres dépolis, qui adoucissent l’éclat de la lumière.
- Des expériences photométriques précises faites avec une lanterne du grand modèle de la Ville de Paris ont fait voir que la différence entre la lumière nue de l’arc voltaïque et la lumière utile, mesurée en dehors de la lanterne, n’est plus que de 10 pour 100. Il y a donc une économie considérable réalisée, en même temps qu’une meilleure répartition de la lumière.
- J. Boulard.
- t
- I
- 10687 — PARIS.
- TYPOGRAPHIE T O L M E R RT C‘“, 3, RUE DE MADAME.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Départements : Un an.... ÉDITION BI-MENSUELLE 20 fra nés.
- Le numéro ï Un franc,.
- Administrateur : ; A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 12 15 Juin 1880 Tome II
- SOMMAIRE
- L’unification de l’heure à. Paris; Th. du Moncel. — Etude sur les électro-aimants considérés comme organes de transformation d’énergie (2ro8 article); E. Mercadier. — Les éclairages à Paris (2“8 article), (système Jablochkoff); F. Géraldy. — Le chemin de fer électrique de Berlin; E. Hospitalier. •— Sur quelques imper-fectionsde la bougie Jablochkotf; Nélius.— Les origines de la lampe Jamin; F. Géraldy; — La bougie Jamin; E. Hospitalier. — Sur le synchronisme électrique de deux mouvements quelconques; Marcel Deprez. - Revue des travaux récents en électricité; mesure directe de la résistance intérieure des machines magneto-électriques en mouvement. Transmission des images par l’électricité. Essais du câble Brooks. Explication des effets produits dans l’électro-motographe de M. Edison. Théorie des courants d’induction. Transmetteur micro-téléphonique de M. Ader. Nouvelle expérience, téléphonique. Lampe Bürgin. Téléphone de M. Dunand. Conjoncteur et disjoncteur automatique pour le chargement des piles secondaire. TJne nouvelle sonîieric d’escalier. Nouvelle lampe à gaz ayant pour excitateur l’clectricité par M. L. Desruelles. Nouveau frein électrique pour les . chemins de fer. — Renseignements et correspondances; lettre de M. de Mé-ritens. Réponse de M. Hospitalier. — Faits divers.
- L'UNIFICATION DE L’HEURE
- A PARIS
- (Voir les noa des iop et i5 avril et du Ier mai.)
- Bien que nous ayons traité incidemment la question de l’unification de l’heure à Paris, dans notre article du Ier avril, nous croyons devoir y revenir d’une manière toute spéciale, en donnant, cette fois, le plan des réseaux télégraphiques qui relient entre elles les différentes horloges municipales à l’horloge régulatrice de l’Observatoire. Ce nouvel article nous paraît d’autant plus justifié qu’il importe d’éclairer le public sur certaines insinuations qui pourraient faire supposer que es horloges pneumatiques qu’on a établies sur certaines voies de la capitale, sont celles que patronne la ville de Paris, et qui doivent résoudre le problème de l’unification de l’heure.
- Les horloges pneumatiques sont installées par une compagnie particulière, et 11’ont absolument rien de commun
- avec les centres horaires qui doivent commander la marche des différentes horloges municipales. A chacun ses œuvres.
- Le problème de Funification de l’heure à Paris a préoccupé depuis longtemps la préfecture de la Seine, et à une époque déjà assez éloignée, une commission avait été nommée pour étudier cette importante question; mais, jusqu’en 1875, aucune décision n’avait été prise, et on semblait reculer devant la responsabilité d’une semblable entreprise. Il est vrai que les expériences tentées dans ce but 11’avaient guère été encourageantes, et il 11’a fallu rien moins que les réclamations réitérées du public, pour qu’on prêtât une sérieuse attention à cette question.. En cela comme en télégraphie, il faut le dire, ce sont les exigences du public qui ont, provoqué le progrès, et nous croyons que quand ces exigences se manifestent, il est toujours possible de les satisfaire. C’est une question de temps et d’études. Certainement, si le public n’avait pas exigé, dans l’origine, l’abaissement des taxes télégraphiques, nous n’aurions, pas aujourd’hui ces admirables instruments à transmissions rapides qui sont une des gloires du génie de l’homme et qui, en satisfaisant le public, ont été une cause d’augmentation dans les revenus de l’État. On doit donc se réjouir quand un désidératum en matière technique est nettement formulé par l’opinion publique, car on peut être sûr qu’il entraînera de nouvelles découvertes.
- En 1875, M. .Le Verrier frappé des résultats importants qu’avait obtenus M. Wolf, l’un, des astronomes les plus autorisés de l’Observatoire de Paris, en appliquant à la synchronisation de marche des différentes pendules de cet établissement le s}'stème de MM. Foucault et Vérité, crut que le temps était venu de donner satisfaction au public, et pria M. le Préfet de la Seine de réorganiser la commission pour discuter de nouveau la question de Funification de l’heure. La commission fut alors composée de M. le Préfet de la Seine, président, de MM. Le Verrier, Tresca, Becquerel, Bré-guet, du Moncel, membres de l’Institut, de M. Wolf, astronome de l’Observatoire, de M. Baron, inspecteur des lignes télégraphiques, de MM. Viollet-le-Duc, Davioud, Duc, architectes, de M. Lotli du conseil municipal et de M. Née, ingénieur de la Ville, qui remplissait les fonctions de secrétaire.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Après plusieurs séances dans lesquelles furent discutés différents systèmes d’unification de l’heure, on décida, en principe, qu’on commencerait par établir en différents points de la Ville de Paris, plusieurs centres horaires qui seraient conduits par .l’horloge du temps moyen de l’Observatoire, d’après le système déjà établi dans cet établissement, et que ces centres pourraient à leur tour servir de point de départ pour la remise à l’heure des horloges municipales lés plus voisines et les plus importantes pour le public. Toutefois, comme ce projet demandait de longues expériences et une étude très-complète, on nomma une sous-commission (i) à laquelle le conseil municipal accorda les fonds nécessaires pour entreprendre ces expériences et ces études.
- Dans le système de synchronisation de l’heure établi à l’Observatoire de Paris, l’horloge régulatrice était placée dans les catacombes afin d’éviter l’influence due aux variations de la température ambiante; cette horloge était reliée électriquement avec les pendules à régler, placées dans des salles d’observation et auxquelles on avait adapté le dispositif de synchronisation que nous avons décrit dans notre article du 15 avril. Ces horloges marchaient donc complètement d’accord avec celle des catacombes, mais par l’intermédiaire de certains dispositifs particuliers qui n’ont pas été jugés nécessaires pour l’application du système aux horloges publiques, et qui avaient d'ailleurs pour mission de faire battre la seconde à des parleurs placés en différents points des salles d’observation. J’ai longuement décrit cette organisation dans le tome IV de mon Exposé des applications de l'électricité, page 87, et ies résultats qui ont été obtenus ont été si satisfaisants, qu’ils ont, comme nous l’avons dit, conduit à remettre A l’étude la question de runification de l’heure à Paris.
- Le premier soin de la sous-commission a été de faire établir entre l’Observatoire de Paris et le Conservatoire des arts et métiers, une ligne d’essai reliant la pendule astronomique de Berthoud, du grand Observatoire, à une horloge de Jacob, du Conservatoire, pourvue du mécanisme électro-magnétique synchronisateur de MM. Foucault et Vérité ; et, à cet effet, le premier de ces deux appareils a été muni par M. Bréguet des organes nécessaires aux transmissions du courant, effectuées toutes les secondes. En même temps, une autre des horloges du Conservatoire, celle de Lepaute, fut disposée de manière à servir, comme celle de Berthoud, d’horloge régulatrice pour synchroniser l’heure de l’horloge de clocher du Conservatoire. On se trouvait, de cette manière, en possession de deux lignes d’essai d’inégale longueur qui permettaient de suivre, dans des conditions différentes, le fonctionnement du système.
- Après plus d’une année de transmissions correctes, suivies avec un soin extrême, à l’Observatoire, par M. Bréguet et au
- (1) Cette sous-commission était composée de MM. Le Verrier, président, Tresca, Becquerel, Bréguet, du Moncel, Wolf, Baron, Viol-let-le-Duc, Huet. Elle fut ensuite réorganisée en commission unique, au moment de l’exécution des travaux, et elie se composa de MM. Tresca, président, Becquerel, du Moncel,Wolf, Baron, Huet, Wil-liot-, secrétaire.
- Conservatoire, par M. Gustave Tresca, les expériences parurent assez probantes à la sous-commission pour la décider à donner suite au projet, et à combiner un plan d’organisation d’un' réseau télégraphique horaire devant, non-seulement, desservir un certain nombre de centres horaires, distribués en différents points de Paris sur deux circuits distincts partant de l’Observatoire et y revenant, mais, encore, déterminer la remise à l’heure des horloges municipales voisines de ces centres, par un système de remise à l’heure plus simple. C’est alors que M. Huet, l’ingénieur en chef de-la Ville de Paris qui avait été chargé de l’étude matérielle du projet, fixa le parcours du double circuit des centres horaires dont nous avons parlé dans notre article du Ier avril, et dont nous donnons le plan dans la figure ci-jointe. C’est ce projet dont la dépense avait été portée à 80,000 francs, qui a été soumis l’année dernière à la sanction du conseil municipal de Paris, et qui, sur le rapport de M. Viollet-le-Duc, a été adopté. Au-jourd’hui, l’un des deux réseaux est complètement achevé, et fonctionne même depuis le 3 janvier; on s’occupe actuellement du second, et il est probable que l’année prochaine les réseaux secondaires des remises à l’heure seront à peu près organisés. Déjà, plusieurs fonctionnent en ce moment; mais on n’en est encore qu’à la période des essais.
- Dans le plan que nous donnons, les deux réseaux des centres horaires sont indiqués par des lignes pleines un peu fortes, les réseaux des remises à l’heure par des lignes poin-tillées. Ces derniers sont ceux qui ont été proposés dans l’origine par la commission, pour satisfaire, dans une mesure à peu près égale, les intéressés des différents quartiers de Paris; mais il est probable que la disposition de ces réseaux sera grandement modifiée au moment de l’exécution. Déjà, on reconnaît qu’il y aura avantage à employer, pour la remise à l’heure des horloges des mairies de Paris, les fils des bureaux télégraphiques qui relient ces mairies à la préfecture de la Seine, et, dès lors, les centres horaires n’auraient plus à régler que les horloges d’églises et celles des grands établissements municipaux qui ne possèdent pas de bureaux télégraphiques.
- Nous ferons observer que les zigzags qu’on remarque dans les circuits représentés sur le plan, sont la conséquence de la nécessité dans laquelle on s’est trouvé de placer, ces fils à l’intérieur des égouts et en suivant les rues et les ponts. Ainsi, par exemple, le réseau de l’ouest est obligé de se replier brusquement de la rue Bonaparte jusqu’à la rus du Bac pour traverser la Seine au pont Royal et passer par le pavillon de Flore, en ce moment le centre de la préfecture delà Seine. Nous n’insisterons pas, du reste, sur les détails dé ce plan ni sur les positions relatives des divers centres horaires ou de remise à l’heure qui y sont désignés nominativement. Les principales voies de Paris que l’on y distingue peuvent d’ailleurs servir de points de repère; nous dirons seulement que les traits doubles que l’on aperçoit en certains points, notamment entre le centre horaire, de la rue Eblé et la mairie du VII0 arrondissement, montrent que les fils desservent des circuits spéciaux qui peuvent appartenir à des administrations différentes. Ainsi, dans l’exemple que nous avons choisi, le fil continu indique que l’administration des lignes télégraphiques possède un centre horaire ; mais,
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- comme cette administration n’a aucun rapport avec le service municipal, c’est le centre horaire de la rue Eblé qui doit remettre à l’heure l’horloge de la mairie du VIIe arrondissement, située presque en face l’administration des lignes télégraphiques. Du reste, comme nous l’avons dit, il ne faut attacher, en ce moment, aucune importance aux tracés que nous donnons des réseaux secondaires, car ils seront vraisemblablement très-modifiés.
- Avec les installations accessoires, on a calculé que le réseau déjà installé et sur lequel sont interposées 13 horloges, représente un parcours total de 15 kilomètres.
- Dans l’origine, la commission avait décidé que le régulateur de l’Observatoire serait mis en communication électrique avec l’une des pendules du Conservatoire par un circuit qui reviendrait à son point de départ, où son action maintiendrait également, à la même seconde, un troisième régulateur, construit aux frais de la Ville et placé à côté du premier. Le contrôle réciproque des deux cadrans devait servir à démontrer que les actions régulatrices ne cessaient pas de se faire sentir sur tout le parcours. Cette installation a immédiatement donné, entre les deux pendules des deux établis-
- sements, une concordance dont on fit profiter, en même temps,l’horloge de l’administration des lignes télégraphiques et celle du conseil municipal siégeant alors au Luxembourg. Les différentes expériences qui furent faites à cette époque, démontrèreiît que, pour obtenir une bonne synchronisation, il n’était pas besoin de régulateurs aussi parfaits qu’on le croyait dans l’origine, et cette donnée put faire espérer qu’on pourrait résoudre beaucoup plus économiquement le problème de la synchronisation des centres horaires, tout en augmentant leur nombre. C’est il partir de ce moment que, au lieu d’employer des régulateurs de précision pour les centres horaires, on a pu se contenter de régulateurs ordinaires, dont le prix ne dépasse pas 1200 francs, avec les accessoires électriquçs.
- Maintenant, peut-011 dire que ce système de réglage, toutes les secondes, soit indispensable pour une bonne synchronisation de l’heure dans les villes?... Nous ne le pensons pas. L’expérience a démontré jusqu’ici qu’il était très-satisfaisant, mais, pour le public, il n’est pas besoin d’une synchronisation aussi parfaite, puisque cette synchronisation ne répond pas même aux variations accidentelles que les aiguilles des grandes horloges subissent sous l’influence des courants d’air
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- et d'autres actions atmosphériques. Un bon système de remise à l’beure, toutes les heures et même toutes les six heures, pourrait évidemment suffire, si l’horloge régulatrice avait de bon interrupteurs de courant et des piles convenables. Jusqu’ici , les interrupteurs des centres horaires ne sont pas très-satisfaisants, et il serait à désirer que la question fût davantage étudiée sous ce rapport; il faudrait évidemment que ces interrupteurs fussent disposés de manière que les temps de fermeture du circuit pussent être facilement réglés, que les coupures du circuit fussent franches et nettes, sans être susceptibles d’entraîner des vibrations secondaires, et que les contacts ne présentassent pas des traces de fusions partielles. Déjà M. Fenon à imaginé un interrupteur qui satisfait aux premières de ces conditions ; mais la dernière est plus difficile à réaliser, et les expériences de M. Stroh que nous avons rapportées dans le n° du 15 mai de ce .journal, montrent que pour réduire au minima cette cause de perturbation, il faut employer des métaux le plus conducteurs possible, et sous ce rapport l’argent serait ce qu’il y aurait de mieux s’il n’y avait pas à craindre les effets d’oxydation. Ce sont de nouvelles recherches à entreprendre. Dans tous les cas, les contacts devraient être multiples pour affaiblir l’action calorifique par la division du courant, et pour qu’on pût facilement les nettoyer.
- Dans de prochains articles, nous donnerons les dessins des nouveaux systèmes de remise à l’heure dont nous avons parlé dans notre article du icr mai.
- Th. du Moncel.
- ÉTUDES
- SUR LES ÉLECTRO-AIMANTS
- CONSIDÉRÉS COMME ORGANES DE TRANSFORMATION
- d’énergie
- 2e article (Voir le n° du i5 mai).
- II
- EMPLOI D’ÉLECTRO-AIMANTS
- tour la Transformation directe d'Energie électrique discontinue en Energie mécanique.
- On peut distinguer deux cas principaux dans ce genre de transformation : ou bien on se sert de courants intermittents irréguliers ou tout au moins dont le rythme est quelconque et nullement périodique ; ou bien on emploie des courants intermittents réguliers à périodes égales Nous les examinerons successivement :
- premier cas. — Transformation de courants discontinus quelconques.
- On peut obtenir ces courants de diverses manières par des moyens mécaniques.
- Il suffit de rompre le circuit d’une pile, en faisant mouvoir un levier entre deux buttoirs qui limitent sa course,
- ainsi que cela se fait, par exemple, dans les manipulateurs des télégraphes à cadran, Morse, Wheatstone, Hughes..., ou en se servant de frotteurs mis en mouvement circulaire progressif sur des contacts métalliques, ainsi que cela a lieu date les manipulateurs des télégraphes multiples de MM. Meyer, Baudot...
- Il suffit encore de faire mouvoir rapidement l’un par rapport à l’autre, un circuit fermé où l’on veut produire les courants intermittents et un circuit parcouru par un courant continu ou un aimant, ce qui donne naissance à des courants intermittents dits d'induction.
- On peut encore ouvrir et fermer alternativement le circuit primaire d’une bobiiîe d’induction et se servir des courants discontinus ainsi produits dans le circuit secondaire de la bobine, etc...
- Quelle que soit l’origine de ces courants discontinus, rien n’est plus simple que de les transformer à l’aide d’électro-aimants en énergie mécanique et de leur faire produire des mouvements rectilignes alternatifs lents ou rapides. On sait, en effet, que c’est le premier emploi qu’on ait fait des électro-aimants, et ce n’est pas le moins important.
- [A] . Quand il s’agit de produire des mouvements rectilignes alternatifs relativement lents, le problème est très-simple ; il y a longtemps qu’il a été résolu.
- Les électro-aimants ordinaires à une ou plusieurs branches, munis d'armatures de formes variables mobiles autour d’un axe, de ressorts antagonistes pour maintenir les armatures dans une position d’équilibre et les y ramener, et de buttoirs pour limiter leur course, suffisent pour obtenir ce résultat : et cela, même à des distances très-considérables du point où se produisent les courants intermittents ; c’est la base même de la télégraphie électrique. Il n’y a pas à insister sur ce point.
- [B] . Quand il s’est agi d’obtenir des mouvements très-rapides, il a fallu étudier avec soin tous les organes de la transformation, et on n’est arrivé à la solution qu’en employant divers moyens dont nous allons rappeler rapidement les principaux.
- I. — Supposons d’abord qu’on n’ait affaire qu’à des courants discontinus d’intensité constante.
- On peut alors avoir recours pour obtenir des mouvements rapides aux dispositions suivantes :
- i° Diminuer autant que possible le poids et la longueur des armatures et donner à celles-ci la forme, la plus avantageuse, ce qui n’est pas indifférent, ainsi que cela résulte d’observations faites par diverses personnes et, en particulier, à un point de vue très-pratique, par MM. Hughes et du Moncel : on sait qu’on a été conduit ainsi à employer des armatures très-légères posées à plat au-dessus des noyaux des électro-aimants.
- 20 Disposer les ressorts de rappel de manière à obtenir le retour le plus rapide possible des armatures à la position d’équilibre.
- A cet effet, on emploie : soit des ressorts à boudin qui présentent cet avantage que leur allongement est proportionnel à la tension qu’on exerce sur eux ; soit des lames minces en laiton ou en acier formant ressort ; soit des fils de caout-
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- chouc qui permettent de graduer la tension par degrés insensibles.
- On emploie depuis longtemps aussi des armatures formées elles-mêmes d’une plaque de fer doux fixée à une lame élastique mince en acier encastrée dans un support, de telle sorte que c’est l’élasticité même de cette lame qui sert de ressort antagoniste. M. Serra-Carpi a employé cette disposition bien connue dans le relais qu’il a exposé en 1878.
- M. Hipp a proposé, il y a longtemps, une très-bonne solu-
- nous reproduisons (fig. 7) un simple croquis. Le noyau en est aimanté, polarisé, comme on dit, par un aimant permanent A. L’armature M est ainsi attirée sur le pôle a de l’électro-aimant ; mais une vis V presse un ressort R qui tend à soulever l'armature jusqu’à ce qu’elle soit sur le point de se détacher. Alors le moindre courant qui passe dans un sens convenable pour affaiblir l’énergie du pôle a suffit pour chasser l’armature. L’appareil jouit ainsi d’une très-grande sensibilité. Mais il 11e peut être employé qu’à l’aide d’un mé-
- tion. Il a imaginé (fig. 6) de rendre, l’armature mobile autour d’un axe C entre deux buttoirs B et B', en la fixant à l’aide de deux forts ressorts R, R' qui peuvent être fortement tendus, de façon que leur différence de tension, qui peut être aussi petite qu’on le veut, suffise pour appuyer l’armature sur le buttoir B. De cette manière, l’armature écartée de la position d’équilibre y est ramenée avec une grande énergie favorable à la rapidité de ses mouvements.
- On pourrait d’ailleurs remplacer les ressorts à boudin
- canisme auxiliaire ramenant l’armature à sa position d’équilibre.
- M. Meyer a imaginé une solution très-originale où cet inconvénient est évité (fig. 8). Elle est caractérisée par ce fait que le noyau a b de l’électro-aimant E, E' sert lui-même d’armature mobile à l’aimant A, B, qui sert à le polariser. Au noyau est fixé un bras M mobile comme lui autour d’un axe O entre deux buttoirs B, B', et tiré par un ressort R. Quant un courant de sens convenable passe dans l’électro-
- représentés sur la figure par des ressorts plats en acier qui seraient moins encombrants et plus commodes.
- 3° Employer des armatures et des noyaux d’électro-aimants préalablement aimantés.
- Un grand nombre de solutions reposant sur l’emploi de pareils noyaux et armatures ont été proposées. Nous allons rappeler rapidement les principales.
- Premièrement. Les solutions dans lesquelles le noyau seul de l’électro-aimant est aimanté.
- Tout le mondé connaît l’électro-aimant Hughes, dont
- aimant, le noyau se détache de l’aimant sous l’action de ce ressort. Les lettres A,, B,,a, b, indiquent la nature des pôles de l’aimant fixe et de ceux qu’il détermine par induction dans le noyau en fer doux.
- Cette disposition ingénieuse permet d’obtenir, dans les appareils de télégraphie multiple de M. Meyer, plus de 100 mouvements quelconques par seconde.
- Deuxièmement. On peut employer des électro-aimants dans lesquels l’armature seule est aimantée.
- Je citerai d’abord la solution proposée par M. Serra-Carpi
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- dans laquelle l’armature aimantée est élastique et, par suite sans ressorts de rappel : elle est plaeée entre les noyaux prolongés de l'électro-aimant et se trouve attirée ;\ droite ou à gauche, suivant que le courant dans l’électro change de sens.
- C’est, sauf l’élasticité de l’armature, le système adopté depuis longtemps dans l’administration des télégraphes français dans un relais à armature aimantée rigide, réglée par un ressort antagoniste, et qu’on nomme souvent rappel par inversion de courant, parce qu’en effet il sert à appeler à volonté l’un ou l’autre de deux postes placés sur un même fil télégraphique. Nous ne le décrivons pas parce qu’il ne peut vraiment pas servir à obtenir des mouvements très-rapides.
- Mais j’indiquerai deux solutions dans lesquelles l’armature aimantée n’a pas besoin de ressort de rappel.
- La première (fig. 9). a été imaginée par M. de Lafollye en 1849 (c’est probablement la plus ancienne des dispositions oii l’on se sert d’armatures aimantées). A est le pôle austral
- ix
- Fig. 10
- d’un aimant permanent qui développe par induction sur l’armature articulée sur l’un des noyaux un pôle boréal b et l’attire contre le buttoir B.
- Lorsque l’on fait passer dans l’électro-aimant un courant qui développe des pôles boréal B( et austral Aj, on peut disposer de la distance de A à l’armature de façon que l’action de Aj soit prédominante et que cette armature vienne frapper le buttoir B'.
- La Seconde solution est beaucoup plus satisfaisante': elle constitue le remarquable relais de M. d’Arlincourt (fig. 10). La figure représente un croquis réduit à ses éléments essentiels d’une coupe verticale de l’appareil.
- A' est l’armature aimantée, australement par exemple, par un aimant permanent non représenté sur la figure. B et B/ sont deux buttoirs, a, b deux renflements de la culasse C de l’électro-aimant ; V est une vis en fer doux qui sert à fiiire varier la masse de l’un de ces renflements et par suite’ comme on va le voir, son magnétisme rémanent.
- Supposons qu’on fasse passer un courant tel qu’il se forme des pôles A, et B, énergiques aux extrémités des noyaux : il se produira des pôles plus faibles a et b dans les renflements de la culasse ; la palette A' repoussée par a et attirée par b viendra frapper le buttoir B'. Dès que le courant cessera, les deux pôles a et b disparaîtront les premiers ; les pôles A , et
- B, s’affaibliront graduellement, de sorte que, pendant un instant extrêmement court, les renflements seront aimantés eu sens inverse, et la palette A' sera par suite rejetée sur le buttoir B, comme si elle y était ramenée par un ressort de'” rappel dont le rôle est joué ici par le magnétisme rémanent de l’appareil. Il est à remarquer d’ailleurs que, l’énergie du ma gnétisme rémanent étant proportionnelle à celle du courant qui traverse l’électro-aimant, l’appareil ne nécessite à peu près aucun réglage quand ce courant change d’intensité.
- Troisièmement. On peut employer des électro-aimants dont les noyaux et les armatures sont préalablement et séparément aimantés.
- Nous en rappellerons seulement un exemple, celui des relais Siemens, dont la figure 11 indique les dispositions principales.
- A A|, sont les extrémités des noyaux d’un électro-aimant polarisées australement par un aimant permanent non repré-
- Fig. 11.
- senté et qui aimante également en sens contraire l’armature è, mobile autour d’un axe projeté en O. Deux buttoirs B et B', dont l’un mobile à l’aide d’une vis V, sont supportés par une pièce mobile également à l’aide d’une vis V', ce qui permet de mettre l’armature, en la rapprochant plus ou moins de l’un ou l’autre des pôles A, A.,, dans un état d’équilibre presque instable ; ces pôles sont d’ailleurs mobiles-eux-mêmes.
- Cela étant, si le courant passe dans l’électro-aimant dans un sens tel que le pôle A, de gauche soit renforcé et, par suite, le pôle A diminué, l’armature est projetée sur le buttoir V, et quand le courant cesse, elle revient spontanément à sa position primitive.
- Cet appareil qui est fondé, en somme, comme celui de M. d’Arlincourt, sur des ruptures d’équilibre magnétique, est susceptible comme ce dernier de produire des mouvements très-rapides.
- E. Mercadif.r.
- (A suivre.')
- —- —
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- LES ÉCLAIRAGES ÉLECTRIQUES
- A PARIS
- ï" article (voir le n° du t" juin).
- SYSTÈME JABLOCHKOFF
- Nous voici arrivés aux applications de l’éclairage électrique les plus considérables jusqu'ici par le nombre de foyers comme par l’étendue des espaces illuminés.
- Elles ont été réalisées par l’emploi de la bougie de Jabloch-koff quelquefois aidée par d’autres systèmes, comme on le verra. Nous les décrirons avec le soin que réclame leur importance.
- Exposition de peinture.
- Cette année, comme les précédentes, le salon de peinture ouvre ses portes le soir, éclairé par la lumière électrique. Ce n’est pas sans peine. Le jury s’y était opposé, dans un intérêt d’art; il pensait que les toiles étaient mal vues et mal appréciées avec cet éclairage. Ces scrupules se justifieraient, ce me semble, s’il s’agissait de ne voir le Salon qu’à la lumière électrique en supprimant la lumière du soleil; mais il s’agit de fournir un supplément : les peintres ne perdent rien et gagnent quelques heures. En tout cas, le grand juge est encore le public; il est venu en grand nombre, l’année dernière, il viendra encore cette année ; il trouve donc à son goût et à sa convenance cette façon de visiter le Salon; les peintres ont-ils intérêt à l'en priver? il est bien clair que non.
- Je sais les défauts que l’on reproche à l’éclairage électrique tel qu’il existe : scintillations, changements de couleur, reflets difficiles à éviter, rayons particuliers qui modifient les colorations. Je conviens tout le premier qu’il y' a quelque vérité, mais en médiocre proporcion. La scintillation et les variations de nuances sont, à mon avis, surtout sensibles à la sculpture où la blancheur des plâtres ou des marbres la dénonce impitoyablement, mais dans la masse de lumière, cela n’offre pas de désagrément trop sensible. Pour la peinture, une bonne répartition de la lumière, que l’expérience indiquera peu à peu, permettra d’atténuer les reflets; la coloration particulière du rayon électrique est faible, elle a, j’en conviens, une certaine tendance au violet, elle avantage un peu les bleus,, assourdit légèrement les jaunes et les rouges; mais, vraiment, il faut avoir l’œil susceptible pour s’en plaindre, et je pourrais citer telle éclatante robe jaune ornée de roses rouges qui n’a pas l’air de s'apercevoir que la lumière électrique ne la favorise pas.
- Il faut bien tenir compte de ce fait, que l’éclairage du Salon réalisé l’an dernier seulement pendant les deux derniers mois, est encore dans sa période de travail; j’aurai lieu de faire remarquer d’importants progrès dus à cette courte étude; on peut bien compter qu’on fera mieux encore, même avec les moyens actuels.
- Afin de parcourir avec ordre cette grande installatfon, donnons d’abord une idée des producteurs d’électricité.
- Les machines, tout le monde l’a vu, sont placées dans un bâtiment en bois sur le côté du palais qui regarde le quai.
- Elles sont toutes réunies là. L’année dernière il y en avait quatre, cette année, comme on éclaire, outre le Salon, le Musée des arts décoratifs, il y en a six. Elles se répartissent ainsi : deux machines de ioo chevaux nominaux du système compound, à deux cylindres par conséquent, détente au-f-; deux machines de 3 5 chevaux à un seul cylindre ; deux machines de 25 chevaux, qui sont celles qü’on a ajoutées cette année.
- Ces engins sont placés deux par deux, formant deux lignes parallèles dont une plate-forme élevée permet la surveillance; chacun mène sa série de machines électriques. Celles-ci sont distribuées de la façon suivante : chacune des machines de 100 chevaux fait tourner huit machines de Gramme aüto-excitatrices. Il faut dire un mot de ces appareils qui sont nouveaux. On sait qu’à l’ordinaire un producteur d’électricité pour les bougies Jablochkoff comprend deux parties : une machine donnant les courants de sens alternatif qui allument les foyers et une machine donnant un courant continu qui sert à animer les électro-aimants de l’autre appareil. Celle-ci est désignée sous le nom d’excitatrice. Dans les organisations ordinaires, bien que menées par le même moteur, elles tournent indépendamment l’une de l’autre et ont chacune leur vitesse. M. Gramme a imaginé récemment de les réunir sur le même axe en les disposant de façon que la même vitesse fût convenable pour les deux; cela donne une installation simple, commode, et absorbe, paraît-il, moins de force. En compensation, l’appareil est moins souple ; dans le système divisé, en faisant varier le rapport des vitesses de l’excitatrice et de l’alternatrice, on pouvait sc plier aux circonstances; avec l’auto-excitatrice cela ne se peut plus. On a dû, pour opérer le réglage, introduire par tâtonnement des résistances extérieures, opération assez délicate ; une fois qu’elle est accomplie, les machines marchent bien, et donnent, parait-il, une excellente lumière.
- Je reviens à la distribution des appareils électriques.
- Chacune des machines de 100 chevaux conduit, je le répète, huit auto-excitatrices fournissant chacune le courant à 16 foyers.
- Chacune des machines de 35 chevaux mène une autoexcitatrice de 16 foyers, une machine à excitatrice séparée de 20 foyers.
- Enfin, chacune des machines de 25 chevaux conduit une machine.de 20 foyers à excitatrice séparée et une petite autoexcitatrice de 4 foyers.
- Les machines ont naturellement chacune leur courroie, et sont, dans les endroits où elles sont nombreuses, réunies par séries sur le même tambour. Tout cet ensemble a un aspect de force ordonnée, de puissance tranquille très-remarquable. On pourrait développer là, aisément, de 450 à 500 chevaux de force. Assez souvent, lorsque j’ai visité des installations pour un éclairage ordinaire, j’ai ressenti un certain sentiment de disproportion entre la grandeur des appareils et l’apparente médiocrité des résultats produits; 6 foyers de lumière paraissent un bien pauvre travail pour une machine à vapeur; cette idée qui lient à ce que nous avons
- (1) Cet éclairage est actuellement suspendu.
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- l’habitude de produire facilement de petites quantités de lumière, se présente moins dans ces grandes installations; l’étendue considérable de l’espace éclairé justifie à l’esprit l’imposant développement de la force, et l’on considère, au contraire, ce vaste atelier avec un sentiment de satisfaction. La mise en marche, qui a lieu un peu avant huit heures, est un spectacle intéressant ; une belle démonstration d’activité humaine ; remarquable, surtout si l’on songe qu’il y a trois ans, toute cette industrie de l’éclairage électrique n’existait pas.
- Nous donnons fig. i une vue de cette salle. Elle est prise d’un point idéal placé au dehors et au-dessus du sol, aucun point réel ne permettant de voir l'ensemble. On distingue en tête les deux grandes machines à vapeur avec leur équipage
- de machines Gramme auto-excitatrices ; le tableau des commutateurs est sur la paroi du fond.
- Les foyers sont distribués à raison de quatre par circuit au ^ salon de peinture, cinq par circuit aux arts décoratifs. Une machine à 16 foyers a donc quatre circuits, une machine de 20, cinq ou quatre selon les cas. Chacun de ces circuits a son commutateur dans la salle des machines, il y en a en tout 104, 96 pour le Salon, 8 pour le Musée. De plus, chaque candélabre porte des bougies qui doivent se succéder et dont chacune a son fil spécial, Les circuits reviennent deux à deux par un seul câble. Tout cet ensemble absorbe environ 80 kilomètres de câble courant dans le sol, le long des murs ou sur les plafonds. Ily a en tout 424 foyers dont 384 au Salon, 40 au Musée des arts décoratifs, quelques foyers sont dans
- , F;g-
- la salle des machines aux portes.et dans les dégagements.
- Dans le jardin ou se trouve l’exposition de sculpture et dans la galerie haute qui l’entoure où sont placées cette année des peintures, il y a 74 foyers. La disposition est à peu près la même que l’année dernière, des candélabres espacés portent les globes, un certain nombre sont suspendus aux arcades de la galerie. L’aspect général est un jour doux, sans éclat, quelques changements de couleur assez sensibles, je l’ai déjà signalé, des ombres sans rudesse ; en somme un résultat convenable.
- Dans les salles de peinture, l’année dernière, on avait placé les foyers sur la marge dès vélums qui couvrent le milieu des plafonds, en les renfermant dans des globes opalins avec des réflecteurs spéciaux. Nous retrouvons cette disposition dans beaucoup de salles, seulement les globes ont été remplacés par des réflecteurs à peu près cylindriques fermés en avant
- 1.
- à l’aide de deux plaques de verre dépoli posées à angle ; c’est fort disgracieux, il faut le dire, et la situation des foyers trop près des peintures donne des reflets peu commodes. Je préfère de beaucoup la disposition nouvelle essayée dans quelques salles où les foyers sont placés au milieu même du vélum dans de simples globes ; seulement dans chaque appareil brûlent à la fois deux bougies. La clarté en devient plus régulière, le vélum fait un réflecteur doux, et le point lumineux, plus éloigné des toiles, donne moins de reflets. L’aspect général est plus satisfaisant et le résultat meilleur. Je crois savoir que cette dispositiondoit être généralisée et que les 160 lanternes qui subsistent seront peu à peu remplacées, ce sera une excellente mesure.
- Enfin, il faut remarquer les lustres à 12 foyers qui sont établis dans le salon carré du milieu et dans celui de l’ex-
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- trémité de droite; ils sont d’un très-bon aspect et cet éclairage en bouquets concentrés est certainement le meilleur; il se fait une moyenne lumineuse très-convenablement constante, les reflets sont presque éliminés, le résultat est très - satisfaisant et démontre que, toutes les fois que la forme régulière du local le permettra, il y aura, au moins avec les procédés actuels, avantage ’A grouper les foyers au lieu d’essayer, de les répartir.
- Je ne compte pas que tous les avis seront uniformes sur .
- ce sujet, on ne peut contenter tout le monde et les peintres, on sait cela; mais quelles que soient les critiques, justes quelquefois, qui pourront être faites, il faut bien reconnaître qu’il y a là un très-grand résultat que l’électricité seule pouvait produire ou en tout cas qu’aucun autre agent n’au-| rait réalisé d’une façon aussi satisfaisante.
- | La société Jablochkoff aura le mérite d’avoir fourni encore ! une fois la preuve de la puissance d’éclairage électrique, elle en sera récompensée par le succès et ce sera justice.
- Fig. 2.
- Hippodrome.
- Nous irons d’abord à la salle des machines, dont nous donnons fig. 2 une vue d’ensemble. Les appareils électriques nous intéressant particulièrement, nous sommes placés du côté des moteurs à vapeur dont on ne voit qu’une petite portion ; il sera utile de dire que ces moteurs sont au nombre de deux; ce sont des machines compound, faisant chacune 120 chevaux; elles sont, pour cette grosse force, d’un petit volume, clairement et simplement disposées; leurs trois chaudières génératrices très-vastes situées dans une pièce voisine, sont à retour de feu, elles n’offrent rien de très-particulier.
- Les deux moteurs, par l’intermédiaire de leurs grands volants, mettent en mouvement vingt machines de Gramme à courant continu et quatre machines alternatives à lumière munies de leurs excitatrices. Ces nombreux appareils sont naturellement divisés en deux groupes, un sur chaque moteur, et ces groupes sont eux-mêmes subdivisés en séries visibles sur le dessin. Les machines continues sont réunies par groupes de sept ; dans ces groupes, chaque machinea une courroie spéciale, mais ces sept courroies vont aboutir au même tambour. Sur le même arbre d’autres poulies mettent en mouvement les machines alternatives. Chacun des appareils à courant direct est affecté au service d’un régulateur, qu’il entretient en la manière ordinaire. Sur les machines
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- alternatives, trois sont des appareils propres à faire brûler 20 bougies du système Jablochkoff ; on les voit vers la droite du dessin. Le dernier, placé dans le coin gauche, est une machine de 60 foyers ; elle mérite l’attention en ce qu’elle est, je crois, la seule de cette force qui soit en fonction. Ce n’est pas qu’elle marche moins bien que les autres, ni qu’elle soit moins économique ; le contraire serait plutôt vrai ; mais, c’est que dans l’état actuel des choses, on n’aime pas à confier à un seul appareil la production d’un éclairage aussi considérable : un accident à une courroie, une rupture de fil survenant l’extinction est générale et irréparable. Évidemment, avec l’expérience, on arrivera à rendre la marche des machines si certaine qu’on n’hésitera pas à concentrer les fonctions, comme l’indique l.a logique; jusqu’ici on trouve plus prudent de les fractionner.
- Les machines à lumière de l’Hippodrome n’ont point une vitesse exagérée.. Les machines à 20 foyers tournent à raison de 66.0 tours pendant que leurs excitatrices en font 580. La machine à, 60 foyers fait 540 tours et son excitatrice l’appareil étant plus puissant.
- Sur la paroi du fond de la salle sont disposés méthodiquement. les. Sis. conducteurs qui emmènent l’électricité ; ils sont rattachés û %Q. commutateurs.
- Les appareils brûleurs sont au nombre total de 150 sur lesquels MO sont en marche simultanément, 120 bougies et 20, régulateur?,, 10 autres régulateurs sont disposés à des emplacements spéciaux, pour l’éclairage de certains points et allumés lorsque cela est utile.
- Les bougies; sont placées, à raison de cinq par circuit sur les colonnes, quatre dans les pourtours ; inutile d’ajouter que chaque régulateur a son circuit. Ces derniers sont du système- Serrin modifié par Suisse. Les dix qui éclairent le milieu de l’arène et qui sont placés sous le toit ne s’allument que pour certains spectacles, ils remplacent alors, un nombre égal de foyers du pourtour. Ceux-ci; sont à feu nu munis de réflecteurs paraboliques et hyperboliques, les autres sont renfermés dans des lanternes à réflecteurs, hémisphériques fermés au devantpard.es lames diffusantes. Un détail curieux est que dans çet espace clos la combustion ordinaire serait modifiée, des charbons égaux n’y brûlent point paraît-il dans les proportions ordinaires, et le point lumineux se déplace. Pour obvier à cet inconvénient, on se sert de charbons inégaux. Le négatif a om,on et le positif om,oi3.
- L’aspect général de ce bel ensemble d’éclairage électrique est clair, brillant; il convient particulièrement à un édifice destiné à des fêtes et des réjouissances publiques.
- J’ai insisté sur cette installation, d’abord parce qu’elle est très-bien disposée , grâce aux soins de MM. Bailly et J. Geoffroy, ensuite, parce qu’elle est plus complète que d’autres analogues puisqu’elle se sert de deux systèmes de brûleurs et de machines, enfin, surtout, parce qu’elle me semble un des cas où la lumière électrique se présente dans une application conforme à sa nature et où ses qualités sont en relief. A cause de son prix encore un peu élevé et de sa divisibilité jusqu’ici limitée, elle se prête mal à répandre sur une vaste étendue des quantités médiocres de lumière, mais aucun procédé ne peut comme elle fournir une clarté
- vive et bien répartie sur une grande enceinte. A l’Hippodrome, l’effet est très-remarquable, et la lumière étant dans ses vraies conditions, l’économie est considérable. On dépensait autrefois de 1,500 à 1,300 francs de gaz par soirée p l’éclairage électrique coûte aujourd’hui 432 francs.
- Magasins du Louvre.
- Nous ne retrouverons pas aux magasins du Louvre cet avantage au même degré, l’éclairage n’est plus condensé, les appareils sont dispersés dans des galeries et des pièces nombreuses. La bougie Jablochkoff est seule employée. Les machines qui sont dans les caves, ingénieusement resserrées dans des locaux incommodes, forment deux groupes ; une ancienne demi-fixe de 18 chevaux d’une part, de l’autre deux moteurs Corliss de 35 chevaux chacun. Les chaudières sont du système Belleville, d'un très-petit volume. Il y a quatre machines de Gramme alternatives munies de leurs excitatrices et pouvant allumer 24 bougies chacune. En tout, dans le magas’in et l’hôtel, on emploie 84 foyers. Un certain nombre (18 l'été* 24 l’hiver) pendant la journée, l’ensemble pendant la soirée ; je ne donnerai point la distribution des lampes qui est très-complexe; la galerie qui a le plus d’appareils est celle qui longe la rue Saint-Honoré où l’on en trouve 16, les deux grands halls, Marengo et le Palais-Royal, en renferment l’un 9, l’autre 8, l’hôtel du Louvre en emploie 9 soit dans la cour, soit, quand il y a lieu, dans la salie à manger. Le reste est réparti dans les divers rayons. Il faut remarquer que sur certains points l’éclairage est plus actif le jour; ainsi, à la literie on allume 7 foyers pendant le jour, 4 seulement le soir ; à cette heure, ce rayon est moins fréquenté. Cette dispersion entraîne naturellement des conducteurs. très-développés ; il y a au Louvre plus de 5 kilomètres de fils employés.
- Comme on le voit, cet éclairage est moins favorable à la manifestation des qualités de la lumière électrique, que celui de l’Hippodrome; mais il met très en relief une propriété importante qui est la blancheur. Au Louvre, on passe continuellement de la lumière du jour à la lumière électrique, sans, s’en apercevoir, les deux clartés presque semblables se succèdent sans transition, les couleurs sont vues sans modification. sensible. C’est un avantage toujours important, presque décisif dans les cas analogues, et qu’il est intéressant de voir manifesté dans ces grandes proportions.
- Ces éclairages ne sont pas les seuls installés par la Société générale d’électricité. A Paris on connaît l’avenue et la place de l’Opéra, le théâtre du Châtelet, les magasins de la place Clichy et d’autres, divers hôtels, plusieurs ateliers, en tout 28 installations de diverse importance. En province on en compte 31 autres : une mine de houille à Maries, enfin à l’étranger il y en a 118 dont quelques-unes très-importantes, comme le quai de la Tamise à Londres, d’autres remarquables par le lieu éclairé, entre autres plusieurs navires.
- Telle est la puissance acquise en moins de trois années par l’éclairage électrique d’un seul système. De tels progrès montrent l’étendue du champ à parcourir et donnent la conviction qu’aucun espoir n’est trop grand.
- Frank Géraldy,
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- LE CHEMIN DE FER ÉLECTRIQUE
- DE BERLIN
- Nous avons reproduit dans le numéro de La Lumière élec-
- trique du Ier février 1880, les dessins du chemin de fer électrique exposé à Berlin en 1879 par le Dr Werner Siemens, et nous avons exposé en détail les avantages de ce mode spécial de traction dans les grandes villes Où il faut éviter à tout prix l’eau, la vapeur* les escarbilles, la fumée* le bruit, etc, Nous complétons ces renseignements en réprodui-
- o o booo 00 o o7 o~
- Fig. 1.
- Fig. 2.
- sant aujourd’hui le chemin de fer actuellement en construction à Berlin et qui traversera la ville d’un bout à l’autre, avec très-peu d’arrêts intermédiaires, arrêts se produisant seulement aux points de croisement des grandes artères.
- Si l’expérience réussit, comme nous en avons la certitude, avant quelques années les grandes villes de l’Europe seront
- sillonnées d’un réseau de chemins de fer analogues à celui dont nous avons parler aujourd’hui.
- Nous empruntons les dessins de ce projet, actuellement ert cours d’exécution, à l’excellente revue allemande Elelttio-teclmische Zeitschrift, qui a donné dans ses colonnes la conférence entière du Dr Siemens sur ce sujet,
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- La lumière électrique
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- • La figure i représente une section longitudinale de la voie
- à l’échelle de — , et la section transversale d'un wagon de 50
- dix places portant lui-même sa machine motrice dynamoélectrique. La figure 2 représente une vue du wagon ainsi que le mode d’assemblage des longrines en fer qui supportent les rails avec les poteaux placés de distance en distance. La figure 3 est une vue en plan de la voie au-dessus d’un poteau.
- Le chemin de fer sera à une seule voie, placée en bordure de chaque côté du trottoir. Le niveau des rails sera à cinq mètres au-dessus de celui du trottoir et la semelle inférieure des fers en double T qui forment les longrines T sera à plus de 4m5o au-dessus de la chaussée, hauteur bien suffisante pour le passage des voitures les plus hautes. Les poteaux en fer ou en fonte reposeront sur de larges semelles en bois' et seront espacés de dix mètres en dix mètres, excepté pour la traversée des voies où l’on établira des travées de largeur proportionnée à celle de la voie à traverser.
- L’écartement des rails est de 1 mètre, les deux rails forment conducteurs électriques avec les longrines-en fer qui les supportent. Ces longrines seront supportées par des traverses en bois H H qui suffiront à les isoler électriquement, eu égard à la faible tension relative des courants employés. La résistance des conducteurs ainsi formés sera très-faible, à cause de leur grande section ; elle 11e dépassera pas deux dixièmes d’ohm par kilomètre. Il en résulte que l’intensité du courant 11e variera pas beaucoup avec les déplacements de la voiture sur les rails, soit qu’elle se trouve près de la source, ou éloignée de plusieurs kilomètres. Une machine électrique pourra donc desservir très-facilement toutes les voies placées dans un rayon de dix kilomètres. Il suffirait d’un très-petit nombre d’usines électriques convenablement distribuées pour alimenter une grande ville.
- Le courant électrique arrivant à la machine dynamo-électrique par les deux rails et les roues, et non plus par des balais collecteurs, comme dans le système exposé en 1879, il faudra que ces roues soient isolées électriquement, les roues de droite communiquant avec une des extrémités du fil de la machine, les roues de gauche avec l’autre fil. U11 simple commutateur placé à l’avant et manœuvré par le conducteur du wagon servira à la mise en marche, au ralentissement ou à l’arrêt. Le mouvement de rotation de la machine dynamo-électrique placée sous le châssis de chaque wagon est transmis aux roues R par des courroies passant sur les poulies r. Un cylindre de tension manœuvré par le conducteur permettra d’embrayer ou de désembrayer la machine et les roues suivant les circonstances.
- On pourra toujours constituer un train électrique en réunissant ensemble un certain nombre de wagons et en les solidarisant. Nous étudierons, dans un article spécial, les conditions de transmission de force motrice au point de vue de la variation du travail avec la vitesse, et nous constaterons que l’on peut, dans une certaine mesure, disposer plusieurs wagons automobiles dans le même circuit sans agir sensiblement sur la vitesse des wagons déjà en mouvement et alimentés par ce circuit.
- On voit donc, sans que nous insistions davantage, tout l’intérêt que présente la question. M. Siemens fait remarquer
- très-justement que l’accroissement de la circulation dans les rues les plus fréquentées ne fait qu’augmenter l’encombre-
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- ment. Dans dix ans, vingt ans peut-être, la circulation sera devenue impossible. Il faut donc, pour ne pas troubler profondément la vie des grandes villes, établir un nouveau réseau de communications qui, à l’inverse des tramways, ne gêne pas la circulation et ne soit pas gêné par elle.
- Un chemin de fer aérien'ou souterrain résoudra la question problème, et nous avons montré, dans le numéro du iur février, tous les avantages inhérents à la traction électrique.
- L’expérience nous fera connaître, dans quelques mois, dans quelle mesure le chemin de fer de Berlin a satisfait aux conditions multiples de ce problème si important.
- M. Siemens a exposé aussi dans son intéressante conférence, un projet de poste électrique, destiné à effectuer à de grandes distances ce qu’effectue la poste pneumatique dans l’intérieur des villes.
- Les trains-poste constituent une lourde charge pour les chemins de fer. 11 faut, d’autre part, que la correspondance circule le plus rapidement possible. Pour résoudre le problème, M. Siemens propose une poste électrique dont nous reproduisons, figure 4, le plan et une vue en bout, à l’échelle
- de----. M. Siemens dispose sur le bord de la chaussée
- 10
- une sorte de boyau carré en tôle de fer de 50 centimètres de côté. Pour les passages à niveau, et les stations, on abaisse la voie en la faisant passer sous la chaussée, ou on l’élève suides piliers jusqu’à une hauteur suffisante.
- Par des liaisons électriques convenables entre les rails ,rt, a2, les poteaux et les plaques de tôle, on peut amener le courant aux roues d’une petite machine dynamo-électrique D dont l’axe est constituée par l’essieu de la paire de roues T, To. Le mouvement est donc direct. Les lettres, journaux, petits paquets sont placés dans une caisse rectangulaire en tôle supportée par les roues d’avant. Dans la disposition de M. Siemens, toute la caisse en tôle étant utilisée comme conducteur., et la terre formant fil de retour, la résistance électrique ne dépasse pas deux centièmes d’ohm par kilomètre.
- Il suffit d’une machine pour alimenter 20 kilomètres de ligne. Les voitures formant boîtes à lettres étant très-légères, et les machines pouvant tourner jusqu’à 1000 tours par minute, la vitesse de ces trains-poste pourra atteindre soixante kilomètres à l’heure.
- Ces voitures seront abandonnées à elles-mêmes et leur arrêt se produira au point voulu en rompant le circuit en un point de leur parcours au moment convenable. La question, bien qu’à l’état de projet, mérite d’être sérieusement étudiée ; le jour n’est pas loin peut-être où elle recevra son application. On pourra alors fractionner les trains-poste et augmenter la rapidité de la circulation par la multiplication des envois.
- Pour nous en tenir aujourd’hui au chemin de fer électrique dans les grandes villes, signalons un point de la- question auquel M. Siemens n’a fait aucune allusion, malgré son extrême importance.
- Les applications domestiques de l’électricité à l’éclairage, à la force motrice, etc., ne deviendront réellement pratiques que le jour où l’on créera de véritables distributions à domicile, comme on fait aujourd’hui pour l’eau et le gaz. En créant
- des usines électriques destinées à desservir les chemins de fer dans les villes, il faudra songer ainsi aux autres applications que peut recevoir l’électricité. Ces distributions partielles groupées autour des usines centrales seront le germe d’une distribution ultérieure plus complète dont le développement suivra de près les progrès que fait chaque jour cette science merveilleuse.
- C’est ainsi qu’après avoir transmis la pensée par le télégraphe, la parole par le téléphone, l’électricité complétera son œuvre en distribuant chez chacun la lumière et la force motrice !
- E. Hospitalier.
- SUR QUELQUES IMPERFECTIONS
- DE LA BOUGIE JABLOCHKOFF
- Quand un appareil est appliqué en grand sous les yeux du public, quand il est ainsi soumis au jugement de tous, c’est une puérilité de ne pas reconnaître ses défauts s’il en a, quel que soit l’intérêt qu’on lui porte. Vouloir fermer les yeux lorsque tout le monde voit, c’est au contraire nuire au succès. D’ailleurs cela n’est point permis à ceux qui étudient pour le public, leur premier devoir étant de tout dire. Nous pensons qu’il sera utile de résumer les reproches qui sont faits à l’éclairage électrique tel qu’il est pratiqué, non pas ceux qui pourraient lui être adressés aux points de vue technique ou économique, c’est affaire d’étude, mais seulement comme je l’ai indiqué, ceux qui courent dans le public, qui est, après tout, le dernier juge et dont l’opinion fait, en somme, le succès. Cela pourra contribuer à faire corriger les imperfections si elles sont réelles.
- On paraît s’être assez bien habitué à la couleur spéciale de la lumière, quoique on la trouve généralement un peu blafarde et trop riche en rayons bleus et violets ; une lumière un peu plus dorée, plus riche en jaune serait certainement plus dans le goût public. Néanmoins 011 passerait certainement sur ce défaut si la lumière était fixe dans une nuance déterminée, mais on répète journellement-que la lumière ne possède cette fixité ni comme quantité ni comme nuance. Il est incontestable que tous les régulateurs, même les plus parfaits, ont de la scintillation, surtout avec les générateurs dynamiques et que la bougie Jablochkoff, à cause de la présence de l’isolant qui introduit dans la flamme des matières non homogènes, a des variations de nuances très-fréquentes et très-sensibles ; à quoi bon ne pas le reconnaître, il suffit de rester quelques minutes devant un globe pour le constater.
- D’autre part, au Salon, on peut, tous les soirs, entendre des personnes se plaindre des reflets ; on en voit chercher avec peine une place d’où elles puissent bien voir l’ensemble du tableau qui les intéresse. Il sera certainement difficile d’éviter cet effet tant que l’éclairage sera contitué par un petit nombre de lumières très-intenses comme la bougie ; cela donne des radiations issues de points bien définis au lieu d’une sorte d’atmosphère lumineuse comme il le faudrait pour
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- éviter les miroitements. L’emploi des globes .dépolis, des réflecteurs diffusants, des foyers groupés, a cependant déjà un peu atténué cet effet ;
- Un défaut d’une nature assez singulière, c’est le bourdonnement continu que donnent les bougies en brûlant; ce bruit assez agaçant n’est pas fort sensible dans les grands espaces comme l’Hippodrome ou dans les endroits où l’on marche et cause comme au Salon, mais il est très-frappant dans les salles de dimension ordinaire; il avait été tort remarqué lorsqu’on essaya l’éclairage électrique au foyer de l’Opéra, je ne sais quel journal avait appelé cela assez drôlement «le ballet des hannetons». Ce n’est pas un bien gros vice après tout, cependant il est clair que dans certains cas cela aurait de l’importance^
- Il convient de signaler aussi le déplacement continuel du point lumineux : pour les applications scientifiques cela rend l’appareil peu applicable; pour les éclairages habituels cela n’a pas un intérêt de premier ordre, cependant un point fixe serait incontestablement bien supérieur.
- Reste un inconvénient qui n’est pas le moins grave ; ce sont les extinctions. Malgré le soin avec lequel les éclairages sont installés, les progrès auxquels l’expérience a conduit, il faut reconnaître qu’il s’en produit encore d’assez fréquentes. Une personne fort curieuse de peinture et qui va au Salon presque tous les soirs nous affirme qu’elle ne s’y est jamais trouvée sans constater un accident de ce genre, petit ou grand. Un jour trois ou quatre foyers, sans doute dépendants d’un même circuit s’éteignent et ne peuvent être rallumés que lorsque le gardien est venu tourner les commutateurs et mettre d’autres bougies en jeu ; tantôt une vingtaine de globes, un côté de la galerie de sculpture par exemple, restent obscurs pendant une bonne demi-heure; dans ce cas, on doit supposer que l’accident s’est produit dans les machines. Il est certain qu’une série aussi nombreuse de machines et de foyers lumineux est un ensemble très-compliqué et sujet à quelque dérangement; il faudrait pouvoir réduire le nombre des générateurs, donner aux foyers la faculté de se rallumer automatiquement en cas d’extinction. Hâtons-nous de dite que les accidents, s’ils sont assez fréquents, sont en même temps de peu d’importance relative et en somme on ne peut que louer l’intelligence avec laquelle les grands éclairages sont établis.
- Les petits défauts de l’appareil ne l’empêchent pas d’être extrêmement remarquable et jusqu’ici sans doute le plus propre aux grandes applications parmi ceux que nous possédons. Cela prouve seulement qu’il n’est pas parfait; nul ne le sait mieux que les ingénieurs auxquels il est confié et qui ne cessent de le perfectionner. Signaler les quelques imperfections qui subsistent n’est pas pour décourager leurs efforts ; tout au contraire.
- Nélius.
- LES
- ORIGINES DE LA LAMPE JAMIN
- Aucune invention ne se produit d’une seule pièce et sans tenir à rien; tous les chercheurs travaillent sur le fonds d’idées que la suite des siècles a créé.
- Tout homme qui trouve quoi que ce soit a pris quelque chose dans ce trésor commun. Eût-il la puissance rare et l’heureuse chance de découvrir dans la science un coin inexploré, il ferait croître une branche nouvelle sur une souche déjà existante, mais il serait impossible de dire qui a fait naître l’arbre. Il n’y a pas plus de créateur d’une science • que de première goutte d’eau à une rivière.
- Il en est de même dans la création d’un appareil nouveau ; il utilise toujours et nécessairement des organes qui ont été déjà employés dans d’autres engins. Il se peut même qu’à proprement parler il ne renferme aucune partie créée pour lui, que l’invention consiste dans la disposition nouvelle de moyens déjà connus ; son mérite et la dépense de talent que cette invention suppose peuvent n’en être pas du tout amoindris.
- L’étude de cette élaboration successive est d’un très-grand intérêt pour la science. Il serait très-utile de posséder, pour tous les appareils que nous appliquons, l’histoire complète de leurs origines ; cette histoire, est assez difficile à reconstituer lorsqu’il faut remonter loin, c’est pourquoi nous devons, à mesure qu’une invention se produit, noter soigneusement ce qu’elle a pris au passé afin de mieux reconnaître ce qu’elle apporte à l’avenir.
- Nous entreprenons aujourd’hui ce travail pour la lampe nouvelle que M. Jamin a produite en public le 3 juin.
- Le lecteur trouvera dans la communication à l’Académie faite par M. Jamin et reproduite dans notre supplément une description de l’appareil faite avec la lucidité que cet éminent professeur possède à un si haut degré.
- Je n’ai donc qu’à noter par ordre les points essentiels afin de les préciser.
- La lampe telle qu’elle a été vue le 3 juin se compose de trois brûleurs distincts.
- Dans le brûleur quatre points sont à noter :
- i° Emploi pour la combustion de deux charbons disposes parallèlement l'un près de Vautre.
- 2° Au repos ces charbons se touchent par la pointe, ils se séparent au moment du passage, du courant par l'action d’un électro-aimant.
- 3° Cet électro-aimant est formé, par une plaque de tôle posée à cheval sur un conducteur.
- 4° Le courant est maintenu le long des charbons, la flamme est fixée et raccourcie par l’action d'un cadre de fils que l'électricité parcourt avant d’arriver à la bougie.
- Dans la lampe complète trois brûleurs sont réunis dans un seul cadre.
- Deux points sont à noter dans la disposition de cet ensemble, je les compte à la suite des précédents.
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- 5° Le courant amené indifféremment à toutes les bougies choisit lui-même et allume d'abord la plus favorable.
- 6° Lorsqu'une bougie est arrivée à sa fin, un ressort la chasse du circuit pour obliger le courant à passer à une autre.
- Enfin il convient de noter un dernier point relatif à la connexion des lampes. Il peut être résumé en quelques mots comme il suit :
- 7° Si un accident éteint une lampe, par une disposition automatique, une résistance équivalente à celle de la lampe lui est immédiatement substituée afin de ne pas altérer l'ensemble du circuit.
- Tous ces points essentiels ainsi résumés, prenons-les un à un en les considérant uniquement au point de vue de leur origine sans nous occuper de leur action utile qui sera étudiée à part :
- 1° Emploi pour la combustion de deux charbons disposés parallèlement.
- Je cite à ce sujet ce que dit M. Fontaine (.Éclairage électrique, p. 75,édition 1879) :
- M. Williams Edwards Staite est le premier physicien qui ait eu l’idée de placer deux électrodes latéralement au lieu de les mettre en opposition perpendiculaire. Ses brevets datent de 1846 et ils sont tout à fait explicites.
- M. Werdermann a repris, en 1874, l’idée de M. Staite, et il a établi deux crayons parallèlement, non pour produire de la lumière, mais pour couper le roc.
- Dans l’invention de M. Werdermann il y a deux choses principales à considérer : d’abord les électrodes qui ne sont isolées l’une de l’autre que par une mince couche d’air, puis un tube également en charbon, qui vient déboucher auprès de l’arc voltaïque et qui a pour fonction d’amener sur cet arc un courant d’air ou de vapeur quelconque. Le jet d’air ou de vapeur ainsi combiné avec l’arc voltaïque produit l’effet d’un chalumeau très-puissant qui fond en quelques secondes le granit le plus dur.
- Dans le meme brevet, l’inventeur représente une disposition où le tuyau de soufflage est simplement remplacé par un électrô-aimant dont l’influence sur l’arc voltaïque est telle que cet arc prend la forme d'une pointe comme le dard d’un chalumeau.
- C’est là le -germe d’un appareil que M. Jamin a étudié et qu’il vient de présenter à ses collègues de l’Institut.
- Cette citation suffit pour montrer à quelle époque cette idée a été réalisée en principe. Quant à son application à la lumière nous allons la retrouver dans le point suivant.
- 2° Au repos, les charbons se touchent parla pointe; ils se séparent au moment du passage du courant par faction à'un électro-aimant.
- Ce dispositif complet a été breveté en France, par M. Wilde, au mois de septembre 1878, après l’avoir été en Angleterre. Je cite ce qu’en dit M. du Moncel (Éclairage électrique, p. 223, première édition).
- Dans le système de M. Wilde, breveté récemment, et que nous représentons fig. 5;, les deux charbons sont fixés verticalement l’un à côté de l’autre dans des supports métalliques, mais l’un d’eux est légèrement incliné sur l’autre et son support articulé sur une pièce fixe est muni d’une palette de fer qui constitue l’armature d’un électro-aimant. Le contrepoids antagoniste de cette armature est réglé dé manière que l’action magnétique 11e soit prépondérante que quand les charbons viennent à se toucher, et il en résulte alors un écart plus ou moins grand des charbons. Ce système parait être le même que celui que M. Rapieff décrit dans le Télégraphie Journal des i5 décembre 1878 et ie‘ février 1879; reste à savoir à qui la pric-
- La bougie de Wilde n’est pas à ses débuts, elle est appliquée depuis assez longtemps en Angleterre, elle l’est aussi en France. Elle appartient à la Société parisienne d’éclairage par l’électricité, on peut actuellement la voir en action à l’exposition de Melun qui est éclairée par ce système. Nous reviendrons ailleurs sur ce fait intéressant.
- Le dispositif de la bougie Jamin 11’a pas tout à fait la même forme que celui de la bougie Wilde cela tient surtout à ce que celle-ci brûle la pointe en l’air tandis que la lampe Jamin est destinée à brûler la pointe en bas, mais les moyens mécaniques employés sont les mêmes.
- . 30 Eélectro-aimant est formé par une plaque de tôle posée à cheval sur le cadre directeur que parcourt le courant.
- Cette forme simplifiée des électro-aimants a été proposé-par M. Pulver-Macher, vers 1852, on en trouvera la description complète dans l'Exposé des applications de l'électricité de M. du Moncel (page 211, deuxième édition publiée en 1856). C’est un point de peu d’importance d’ailleurs, auquel nous ne nous arrêterons pas plus longtemps.
- 4° Le courant est maintenu le long des charbons, la flamme est fixée et raccourcie par faction d'un cadre de fils que f électricité parcourt avant d'arriver à la bougie.
- Dans le brevet de M. Werdermann, cité plus haut, d’après M. Fontaine, on trouve l’idée du soufflage de l’arc par un électro-aimant, mai il n’y a là qu’une analogie assez lointaine avec la disposition employée par M. Jamin. Celle-ci' est une élégante application des lois d’Ampère. Son importance et son degré d’utilité dans la lampe sont ailleurs étudiés par notre collaborateur Hospitalier. En tous cas, c’est un point original; du reste c’est l’idée mère de l’appareil, celle que son inventeur a présentée d’abord et qu’il réclame particulièrement.
- 50 Le courant amené indifféremment à toutes les bougies d'une lampe choisit lui-même et allume d'abord la plus favorable.
- Cette disposition a été appliquée depuis assez longtemps par la Société générale avec la bougie de' Jablochkoff. Je ne sais si elle a été brevetée pour la France, je ne le crois pas; à l’étranger j'ai lieu de penser que les brevets ont été pris. En tout cas elle a été employée nombre de fois dans le courant de l’année 1879, en particulier à l’éclairage du Salon; elle est due à l’un des ingénieurs de cette Société, M. Gadot, et on la désignait couramment entre gens du métier sous le nom de chandelier Gadot. On a renoncé du reste à l’employer, cette disposition ayant présenté des inconvénients graves, espérons qu’elle conviendra mieux à la bougie de M. Jamin.
- 6° Lorsqu'une bougie est arrivée à sa fin un ressort la chasse du circuit pour obliger le courant à passer à une autre.
- Naturellement en employant le chandelier Gadot la Société générale a été dans la nécessité d’employer un procédé analogue. Elle en a, je le crois, appliqué plusieurs, reposant comme celui de M. Jamin sur la combustion d’un fil et la détente d’un ressort ; 011 a également cessé de les employer ; ils n’ont point complètement réussi; au reste cette petite disposition mécanique n’est pas de grande importance et peut être aisément suppléée.
- 70 Si 1111 accident arrête le courant et éteint une lampe, par une
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- disposition automatique, une résistance équivalente à celle de la lampe lui est immédiatement substituée afin de ne pas altérer l’ensemble du circuit.
- M. Jamin ne décrit pas la disposition employée pour réaliser ce résultat, il la désigne sous le nom de parachute et en rapporte l’honneur à l’un de ses élèves, M. Krottchkoll ; nous ne doutons point que la disposition ne soit fort bonne et très-neuve, mais pour l’idée elle n'est point à M. Krouchkoll qui, j’en suis certain, n’y prétend pas ; je serais même bien embarrassé de savoir à qui la rapporter, tout le monde s’en étant servi depuis quelques années.
- J’ai sous la main le numéro des Eleclrical News du 1e1' décembre 1875 décrivant l’appareil employé par Siemens dans-ce but ; avant, Werdermann, depuis Edison, de Mersanne, bien d’autres ont fait de même, M. Reynier a donné pour cela un élégant dispositif que nous avons récemment décrit ; en un mot, l’idée est à tous, le mode de réalisation seul reste à M. Krouchkoll qui, je n’en doute point, y aura fait preuve de mérite.
- Voici, du mieux qu’il a été possible de le faire, l’énumération des racines auxquelles tient l’invention nouvelle. Le désir naturel qu’a le public d’être promptement informé a forcément limité le temps des recherches et nous avons dû recourir, comme on l’a vu, seulement à des documents presque publics en sorte que si nous sommes sûr d’être exact nous ne pouvons être certain d’être complet ; mais la lampe de M. Jamin va entrer dans la période d’exploitation en grand et nous aurons' sans doute à revenir sur ce très-intéressant appareil que la haute réputation de son inventeur impose d’ailleurs à notre soigneuse étude.
- Frank Géraldy.
- LA BOUGIE JAMIN
- La question des antériorités de la bougie Jamin est traitée dans une autre partie du journal par notre collaborateur, M. Frank-Géraldy. Nous nous proposons d’examiner ici la valeur de la bougie Jamin, au point de vue de son fonctionnement, sans nous préoccuper de ce qu’elle emprunte aux appareils analogues qui l’ont précédée. Nous renvoyons pour la description technique au compte rendu de l’Académie des sciences que nous publions in extenso dans notre supplément.
- Le premier avantage que nous devions signaler en sa faveur est qu’elle brûle la tête en bas, condition favorable à l’éclairage puisque le point lumineux est toujours placé directement au-dessus de l’espace à éclairer.
- Cet avantage est cependant largement atténué par la présence du cadre directeur, cadre qui constitue la partie vraiment nouvelle de l’appareil, et sur lequel portent surtout les critiques.
- Le cadre directeur, tel que l’emploie M. Jamin, est-il utile, est-il nécessaire, est-il indispensable ?
- Dans les premières bougies construites en 1879,1e cadre
- directeur n’avait que six spires, et pour que son action soit efficace, il a fallu porter le nombre de ces spires à quarante. Dans ces conditions, on peut admettre, ce qui ne nous a pas été prouvé par l’expérience, vu la hauteur des bougies dans la salle, on peut admettre, dis-je, que le cadre directeur exerce une action et qu’il rejette, qu’il souffle l’arc et l’épanouit en dehors des pointes. On peut contester l’utilité de ce soufflage qui, en étalant l’arc en une nappe circulaire et mince diminue dans une forte proportion l’intensité du courant, comme il résulte des expériences de M. du Moncel. Le refroidissement qu’il subit, d’ailleurs, par suite de la grande surface qu’il présente à l’air ambiant, diminue sa température et par suite sa puissance lumineuse.
- L’utilité de cette disposition, à ce point de vue, ne paraît donc pas prouvée. Elle n’est ni nécessaire, ni indispensable, car nous avons vu fonctionner des bougies Wilde, sans cadre directeur, la pointe en bas, sans que l’arc remonte le long des charbons.
- Si, dans la bougie Wilde, l’arc tend à jaillir entre les pointes, au li:u de se produire à la pointe même, la suppression ou plutôt la non existence de ce cadre directeur compense, et au delà, cet inconvénient, en supprimant les ombres dues à ce cadre directeur et la résistance électrique qu’il représente, résistance qui 11’est pas du tout négligeable. D’autre part, ce cadre directeur produit un effet des plus disgracieux, et si, pour l’éclairage des longues nuits on est obligé de disposer deux ou trois lampes électriques semblables dans une même lanterne (trois bougies ne durent que six heures), les ombres portées par les deux ou trois cadres directeurs et les bougies produiront un effet désastreux au point de vue de l’homogénéité de la lumière.
- L’allumage et le rallumage automatique de la bougie Jamin, ne présente absolument rien de nouveau, el les, moyens employés sont, à la forme de l’électro-aimant près, ceux mis déjà en application dans la bougie Wilde. Ilnous a été impossible de comprendre par quel procédé M. Jamin supprime une lampe du circuit et la remplace par une résistance équivalente lorsque cette lampe est malade, suivant son expression. Ce système, quel qu’il soit, constitue aussi une disposition avantageuse, mais des systèmes ana-logues ont été employés avant lui.
- Si le procédé d’emmanchement des charbons sur les porte-charbons nous paraît assez pratique, nous n’en dirons pas autant du moyeu par lequel M. Jamin supprime une bougie du circuit lorsqu’elle est usée. Le petit fil de laiton recourbé demande un certain ajustage pour que les deux charbons qui constituent la bougie soient placés dans un même plan, et cet ajustage ne sera pas toujours facile. Pour l’éclairage des rues, indépendamment des inconvénients que présentent les mécanismes les plus simples, le remplacement et l’ajustage des charbons par un ouvrier grimpé sur une échelle nous paraît présenter les plus grandes difficultés, car il ne s’agit plus, comme dans la bougie Jablochkoff, de placer une bougie dans un chandelier prêt à la recevoir, mais d’ajuster des charbons isolés et de régler la position du fil de laiton.
- Au moment de l’allumage, il se produit une hésitation de quelques secondes d’un très-mauvais effet, due à ce que le
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- Journal Universel d’électricité
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- courant cherche en quelque sorte la bougie dans laquelle l’arc doit se fixer. Dans les expériences du 3 juin nous avons vu deux et trois bougies s’allumer à la fois, et l’arc ne prendre définitivement sa place qu’après trois et quatre secondes de déplacements continuels.
- La lumière n’est pas non plus très-fixe et présente aussi des changements de couleur et d’éclat, un peu moins cependant que ceux que l’on reproche avec trop de raison à la bougie Jablochkoff; mais elle présente des changements considérables dans son intensité, changements dont il est facile de se rendre compte.
- Si réguliers que soient les charbons, si bien construits que soient les appareils, il est impossible que l’écartement des charbons soit toujours le même d’un bout de la bougie à l’autre. Il résulte de ces différences de distance, des changements d’intensité dans la circulation électrique, changements qui dépendent, comme on le sait, de la résistance totale du circuit. En dehors de cette cause de perturbation générale, le changement dans la résistance propre de chaque lampe agit pour troubler encore cet équilibre nécessaire à la fixité de la lumière. En réalité, il est impossible de régler la puissance lumineuse de chaque bougie qui se trouve, par ce fait, solidaire de toutes les autres. Ce grave défaut, corrigé par les régulateurs à dérivation et les régulateurs différentiels, est commun à toutes les bougies, mais il se trouve trés-atténué dans la bougie Jablochkoff par l’homogénéité qu’on s’efforce de lui donner dans la fabrication.
- Il est donc impossible de répartir la lumière en la fractionnant en parties égales ou inégales, comme les régulateurs différentiels le permettent si facilement. L’intensité lumineuse, à chaque instant, dépend de tous les autres appareils, placés dans le même circuit.
- Au point de vue du rendement lumineux, nous ne pouvons admettre les chiffres donnés par le programme d: expériences, et malgré les grandes incertitudes qui régnent encore dans les mesures photométriques, les cinquante becs Carcel annoncés se réduisaient, de l’avis de tous les gens compétents à un chiffre incomparablement inférieur.
- M. Jamin a présenté à l’Académie des sciences, quelques chiffres qui méritent de fixer notre attention (voir le supplément n° 2).
- Avec une machine tournant à 1530 tours, tandis que cinq bougies fournissent une lumière totale de 475 becs Carcel, soit 100 becs par cheval, on obtient 14 bougies avec un travail moindre, ne donnant, il est vrai, que 50 Carcels par bougie, mais fournissant une lumière totale de 700 becs, avec une puissance lumineuse de 152 becs par cheval !
- D’après les chiffres de M. Jamin, on arrive à cette conséquence bizarre qu’en triplant presque le nombre des bougies (14 au lieu de 53, en introduisant dans le circuit la résistance des charbons de 9 bougies nouvelles, de 9 cadres directeurs, des conducteurs de ces neuf bougies, on augmente la puissance lumineuse totale dans le rapport de 475 à 700 en diminuant un peu le travail dépensé '4,70 chevaux pour le premier cas, 4,60 pour le second).
- Si habitué que nous soyons aux questions de rendement maximum, il nous paraît difficile d’admettre de semblables
- résultats, et nous voudrions connaître exactement tous les détails de cette expérience pour connaître dans quelles circonstances ils ont été obtenus.
- Les régulateurs les mieux construits, qui utilisent le mieux le courant électrique sans l’addition de résistances nuisibles donnent à peine ce chiffre de 150 becs Carcel par cheval de force.
- Nous faisons sur ce point, et jusqu’à nouvel ordre, les plus expresses réserves.
- C’est aussi avec les plus expresses réserves que nous admettrons les vingt chevaux de force alimentant quarante bougies valant environ 2000 becs Carcel.
- Les vingt chevaux de la machine à vapeur et les huit chevaux du moteur à gaz alimentaient les quarante bougies,
- — au nombre de trente-sept, pas une de plus, — donnant vingt-cinq becs Carcel, en moyenne, à la condition de ne pas se placer dans le plan du cadre directeur. Nous arrivons ainsi de trente-six à trente-sept becs Carcel par cheval, puissance lumineuse obtenue et dépassée par d’autres systèmes moins compliqués.
- La possibilité de transporter la lumière à de grandes distances par les courants de haute tension, avec des fils de faible section n’est qu’un avantage théorique auquel il faudra renoncer dans l’application, autant à cause des dangers que ces courants présentent qu’à cause des difficultés d’isolement et des pertes par dérivation qu’ils entraînent.
- Le bruit dû à l’emploi des courants alternatifs n’est pas non plus un mince inconvénient, car il produit un ronflement désagréable dans la bougie ; ronflement couvert par le bruit des machines à la séance de jeudi.
- Enfin, la vitesse excessive donnée aux machines n’est pas sans danger pour leur fonctionnement et leur conservation.
- Les expériences du 3 juin ont été de trop courte durée pour nous permettre de nous assurer si elles s’accommoderaient bien ou mal de ce régime; mais lorsque, pour donner plus d’éclat aux expériences, on a voulu augmenter encore leur vitesse déjà considérable, la courroie de l’une d’elles a sauté, accident peu important en somme, mais tendant à justifier notre opinion sur l’inconvénient .que nous signalons.
- Pour nous résumer en quelques mots, les expériences du 3 juin ne nous paraissent pas concluantes. La bougie de M. Jamin, appareil de laboratoire, étudiée pendant une année entière, remaniée, transformée un grand nombre de fois dans l’intervalle avant d’être présenté e au public,ne réalise que dans une médiocre proportion les merveilles qui nous étaient promises, et que nous attendions avec une légitime impa-tience.
- Elle constitue cependant un réel progrès sur le premier appareil présenté à l’Académie des sciences, le 28 avril 1879.
- Dans l’état actuel, la bougie Jamin ne peut que glaner dans les champs des applications industrielles. Êspérons que des perfectionnements nouveaux, une application judicieuse d’organes mieux appropriés aux fonctions qu’elle doit rem-1 plir, la rendront pratique et lui permettront une ample et abondante moisson.
- E. Hospitalier.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- SUR LE
- SYNCHRONISME ÉLECTRIQUE
- DE DEUX MOUVEMENTS QUELCONQUES
- Le problème que je me suis proposé de résoudre sous ce titre est le suivant :
- On donne deux roues situées à une distance quelconque ; l’une d’elles est animée d’un mouvement de rotation régulier ou non, dont la vitesse peut varier entre zéro et deux mille tours par minute, l’on demande de transmettre élec-
- triquement ce mouvement de rotation à la seconde roue, comme le ferait un axe rigide qui réunirait leurs centres.
- Ce problème s’est présenté à moi, pour la première fois, lorsque j’ai imaginé, en 1875, l’ensemble du mécanisme qui constitue la partie la plus importante du wagon d’expérience de la compagnie de l’Est, et dont le but est d’obtenir à distance les diagrammes représentatifs du travail de la vapeur dans les cylindres des locomotives. L’une des questions dont la solution m’était imposée était la reproduction exacte, à l’intérieur du wagon, du mouvement des pistons de la machine. L’idée d’employer l’électricité se présenta tout naturellement à moi ; mais comme il n’existait aucune
- solution de ce problème, je dus avoir recours à des procédés purement cinématiques, que j’aurai peut-être l’occasion de décrire dans ce journal.
- On a fait des télégraphes à cadran dans lesquels l’aiguille peut marcher dans les deux sens, on a construit des télégraphes autographiques, dans lesquels certains mobiles sont animés de mouvements directs ou rétrogrades, suivant que des mobiles similaires, faisant partie de l’appareil situé au poste expéditeur, marchent dans un sens ou dans l’autre.
- Mais ces dispositifs ne satisfont pas au programme que je m’étais posé, parce qu’ils contiennent des organes animés de mouvements alternatifs, communiquant au mobile principal
- un mouvement saccadé , entraînant des pertes de force vive et que; en outre, on peut toujours les mettre en défaut, en imprimant des oscillations suffisamment petites au mécanisme, dont il faut reproduire les mouvements.
- C’est en 1S79, aPrês avoir constaté les résultats obtenus avec mon moteur électrique, que j’abordai de nouveau et que je résolus complètement le problème du synchronisme électrique.
- Le dispositif que je vais décrire est le premier qui m’ait donné des résultats tout à fait satisfaisants.
- Récepteur. Il se- compose d’un aimant permanent en fer à cheval N S entre les branches duquel 5e trouvent deux bo-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- bines Siemens A', B' dont les âmes en fer font entre elles un angle droit. Ces bobines sont montées sur un axe qui se confond avec l’axe géométrique qui divise l’aimant en deux parties symétriques et reçoivent les courants qui les animent par quatre frotteurs (deux pour chaque bobine).
- Transmetteur. C’est un système de deux commutateurs à inversion A, B; le courant d’une pile arrive par les fils marqués -f- et — et se bifurque de façon à arriver aux deux commutateurs et de là aux deux bobines Siemens. Si l’on imprime à ces Commutateurs un mouvement de rotation, chacun d’eux enverra dans la bobine qui lui correspond un courant qui sera inversé deux fois par tour, mais ces inversions n’auront pas lieu simultanément parce que les plans diamétraux qui passent par l’axe et par les fentes des commutateurs font un angle droit. Cela étant, si l’on désigne par -(- a ou — a (suivant le sens) et par -+- b ou — b le courant envoyé dans chacune des bobines A' et B' par le commutateur qui lui correspond, il est facile de voir qu’un tour du transmetteur donnera les quatre combinaisons suivantes a b, -ha — b, — a — b, — a-f- b. A chacune de ces combinaisons correspond une aimantation déterminée de chacune des bobines A' et B' et par suite une position d’équilibre établi et une seule dé l’axe sur lequel elles sont fixées. Désignons par A, B, C, D les positions du transmetteur correspondantes aux quatre combinaisons de courants et par At, B{, Ct et D, les positions correspondantes de l’ensemble des bobines A< et B' et supposons que l’on fasse passer le transmetteur de la position B à la position C, le récepteur passera de B, à Cl5 si on vient alors à rétrograder de C vers B le récepteur rétrogradera aussi de C| vers B0 car lorsque le transmetteur occupe la position B le récepteur ne saurait occuper aucune position autre que B, puisque à chacune des quatre positions du transmetteur indiquées plus haut correspond une position d’équilibre du récepteur et une seule.
- Le récepteur reproduira donc les mouvements du transmetteur avec leur signe et cela sans qu’il soit possible de le mettre en défaut en imprimant à ce dernier des mouvements alternatifs d’une amplitude suffisamment petite.
- Si l’on a bien compris la description qui précède, on verra que le récepteur reproduira fidèlement et sans saccades (grâce à l’inertie des pièces) tous les mouvements du transmetteur. Si toutefois, la vitesse était extrêmement petite, le récepteur marcherait d’une façon saccadée et par quart de tour.
- L’expérience m’a montré que la vitesse du récepteur dépasse difficilement trois mille tours par minute. Si la vitesse du transmetteur dépassait cette limite, le récepteur s’arrêterait complètement et avertirait ainsi que l’on a dépassé la limite de fonctionnement de l’appareil. En d’autres termes, le récepteur reproduit fidèlement ou pas du tout la marche du transmetteur.
- Quant au travail transmis par ce procédé, il atteint facilement avec le petit modèle kilogrammètre par seconde.
- Je ferai connaître prochainement d’autres solutions de ce problème ainsi que les applications que j’en ai faites telles
- que télégraphe écrivant, diapason commandant un mouvement de rotation, etc. (i).
- Marcel Deprez.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Mesure directe de la résistance intérieure des machines magnéto-électriques en mouvement.
- Dans une série d’articles dont le journal la Lumière électrique a eu la primeur, M. G. Cabanellas a résumé les moyens qui peuvent être employés pour étudier d’une manière facile les conditions de régime et de rendement des machines magnéto-électriques en mouvement, et permettre leur classification par ordre de mérite.
- L’une des plus grandes difficultés qu’il a rencontrées dans la mise en essai de ces moyens, a été la détermination des résistances intérieures des générateurs, avec les valeurs qui résultent des effets produits au sein du générateur en mouvement et qui jouent un rôle important dans les formules déduites des lois d’Ohm et de Joule. On sait que, d’après des recherches faites, il y a longtemps, par MM- Le Roux, Jamin et Roger, il a été établi que ces résistances, déterminées d’après l’application des formules d’Ohm aux conditions des expériences, ne correspondent pas du tout aux résistances réelles des générateurs au repos, et que celles-ci doivent être augmentées dans une grande proportion (voir le résumé de ces travaux dans l’Exposé des applications de l’électricité de M. Th. du Moncel, tome II, p. 171). Or, il s’agissait de déterminer directement ces résistances, afin de bien préciser les causes qui sont en jeu, et d’en déduire des conclusions pratiques ; c’est ce que M. G. Cabanellas vient de faire dans un premier travail qu’il a présenté à l’Académie des sciences et qui est très-intéressant.
- La difficulté était de s’isoler de toutès les inductions, de causes multiples, qui développent des forces électro-motrices dans le fil de l’anneau, effets tendant à troubler les mesures au point de rendre impossibles celles prises par la méthode du pont de Wheatstone.
- La plus importante de ces inductions accidentelles est celle qui résulte de l’action du magnétisme terrestre et qui est capable, à elle seule, d’engendrer des . courants relativement énergiques, comme l’ont montré les expériences de M. Lami. Pour la faire disparaître, M. Cabanellas a opposé l’un à l’autre les effets produits par elle sur deux anneaux Gramme identiques et mobiles dans les même conditions-; et de cette manière, il pouvait effectuer, sans l’intervention de cette
- (1) M. du Moncel adonné dans ce journal la description d'une solution du même problème due à M. Paul Lacour. Je dois dire que je n’ai jamais pu obtenir de résultats satisfaisants avec ce dispositif auquel M. Lacour avait donné le nom de roue phonique.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- cause de perturbation, la mesure de la résistance du double anneau soumis à son mouvement de rotation. Que l’anneau fût en marche ou en repos, M. Cabanellas pouvait, en effet, en faire le quatrième côté d’un pont de Wheatstcttie et, par conséquent, il pouvait en mesurer la résistance dans les deux cas. Or, voici les résultats qui ont été obtenus.
- La résistance, de l’anneau mobile, par rapport à celle du meme anneau maintenu dans une position fixe, et pour une vitesse moyenne de rotation de 450 tours par minute, comportait un accroissement d’environ 25 pour 100 (les températures des deux anneaux étant les mêmes, bien entendu), et cet accroissement n’était nullement modifié par l’intervention de résistances métalliques introduites entre les deux anneaux conjugués ou en dehors d'eux. Des variations effectuées dans la force électro-motrice du générateur d’essai (dans les limites que permet le pont du galvanomètre universel'de Siemens), ne paraissaient pas avoir plus d’influence sur les mesures, que les anneaux fussent en mouvement ou au repos, et l’influence des balais adaptés aux collecteurs des anneaux, n’entraînait d’ailleurs que des différences d’ordre secondaire.
- Avec des forces électro-motrices puissantes, il en a été de même, maisM. Cabanellas a dû employer pour.cette vérification un dispositif à deux galvanomètres (l’un très-peu résistant placé dans le circuit, l’autre très-résistant placé en dérivation) qu’il avait combiné en juillet 1879, et qui lui permettait d’obtenir des mesures directes, sans nécessiter des résistances étalonnées à gros fil toutes spéciales. La résistance de chaque anneau était alors donnée par le rapport
- E
- 2 1 *
- Il aurait été intéressant d’étudier la manière dont varie cet accroissement de résistance avec la vitesse communiquée aux anneaux, ce qui aurait pu fixer la loi qui gouverne ce genre d’effets ; mais ces expériences faites chez MM. Sautter et Lemonnier entraînaient d’assez grands dérangements, et M. Cabanellas n’ayant pas voulu abuser de la complaisance avec laquelle ces messieurs se sont prêtés à son désir, a ajourné à un autre moment les expériences qu’il compte faire dans cet ordre d’idées. T. D. M.
- Transmission des images par l’électricité.
- On a annoncé à diverses reprises dans les journaux une découverte qui, si elle était réelle, serait évidemment une merveille; mais, précisément en raison de son merveilleux, on l’a mise généralement en doute. Sans être trop affirmatif, nous pouvons croire qu’elle peut présenter quelque chose de vrai ; car, pour qu’un homme de l’importance de M. Bell s’en soit occupé, il faut que l’idée soit sérieuse. D’ailleurs nous ne sommes plus au temps où on pouvait nier de prime abord des inventions inattendues. Le téléphone, le phonographe sont venus donner un cruel démenti aux sceptiques de parti pris, et la sagesse aujourd’hui est d’attendre sans se prononcer. D’ailleurs la transmission à distance par l’électricité des effets optiques, n’est pas aussi invraisemblable qu’on pourrait le croire à première vue ; si on se rappelle que
- M. Grove a obtenu au moyen de l’effluve électrique traversant une feuille de papier dessinée, la reproduction du dessin sur une feuille de verre, et cela, sans aucune action lumineuse, si l’on considère que ce phénomène ne peut être que le résultat d’une action moléculaire et que les transmissions électriques peuvent déterminer ces actions, au point de reproduire la parole dans un fil simplement traversé par un courant, on peut bien admettre que des effets lumineux puissent également agir moléculairement sur une transmission électrique et la rendre susceptible de traduire l’action produite par une reproduction visible à une station éloignée. Déjà en 1878, alors que je m’occupais du journal Y Electricité, j’avais reçu, d’une personne dont j’ai oublié le nom, une communication bien raisonnée dans laquelle était mentionné un moyen de résoudre le problème dont nous parlons (1), et nousvtrou-votis aujourd’hui dans le ScienUfic American la description de certains moyens déjà indiqués en Amérique. Quoique ces moyens ne présentent par eux-mêmes rien de bien nouveau ni d’impbrtant, nous croyons devoir les rapporter comme historique de la question, nous réservant d’entrer dans de plus amples explications quand les travaux de Bell nous seront connus. Voici ce que nous lisons dans le ScienUfic American du 5 juin 1880, page 355.
- « L’art de transmettre les images au moyen d’un courant électrique est aujourd'hui arrivé au degré où se trouvait en 1876 le téléphone parlant; reste à savoir s’il se développera aussi rapidement et avec le même succès. Ce que. le professeur Bell a dit devant l’Institut de Franklin de sa découverte sur le moyen de voir par le télégraphe, nous remet en mémoire une invention faite dans le même but et qui nous avait été soumise il y a quelques mois par M. G. R. Carey surveillant du City-Hall, à Boston......»
- Dans ce système, on projette l’im'age dans une chambre obscure de photographe, et la plaque sur laquelle cette image se dessine, est constituée par un disque de sélénium, substance qui, comme on le sait, varie de conductibilité sous l’influence de la lumière ; toutefois, ce disque n’est pas homogène; il est constitué par une pièce isolante percée d’une infinité de petits trous, et c’est dans ces trous que se trouve introduit le sélénium ainsi que des fils métalliques qui, de cette manière, peuvent établir une relation électrique entre les différents points du disque et les points homologues d’un autre disque du même genre qui pourra constituer l’appareil récepteur.
- Ce dernier disque se trouve, à cet effet, 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 produire, comme on le sait, cet effet. Or, l’on comprend facile ment qu’au milieu de toutes les impressions qui se trouveront ainsi effectuées sous l’influence du passage des courants traversant ces différents fils, les teintes seront en rapport avec l’intensité des courants, et comme cette intensité elle-même dépend de l’intensité lumineuse qui a impressionné les diffé-
- (i) Je crois me souvenir que cette communication a été insérée [ dans le journal Les Mondes; mais j’en ignore lu date.
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- rents points occupés par le sélénium, on pourra avoir de cette manière une reproduction quadrillée de l’image projetée, qui la représentera comme une tapisserie à points carrés.
- L’inventeur avait eu surtout en vue la reproduction de dépêches écrites, et, dans cet ordre d’idées, il avait combiné plusieurs dispositifs de récepteur dont l’un permettait d’obtenir des lettres lumineuses. En somme, ce système était à peu près la reproduction dans d’autres conditions, de celui de M. Bonelli; et certainement, si l’invention américaine du diaphote, aujourd’hui cachée si mystérieusement, n’est pas autre chose, elle n’aura guère fait avancer la science, et ne répondra pas au titre pompeux qu’011 lui a donné « voir par le télégraphe. » Nous aimons à croire que l’idée de M. Mac-Tighe et celle que M. Bell a consignée dans le pli qui a été déposé à l’Institut de Francklin sont plus sérieuses, et aussitôt qu’elles auront été dévoilées, nous nous empresserons d’en donner connaissance à nos lecteurs. T. D. M.
- Essais du câble Brooks.
- Les essais faits le 14 mai 1880, par M. Aylmer, secrétaire de la Society of telegraph engitieers, sur le spécimen du câble souterrain Brooks, posé à Versailles au mois de novembre dernier, ont fourni les résultats suivants :
- N° des Résistance Cil pacité
- conducteurs. de l'isolation. électrostatique.
- I 0 ( m ,78-s Îp» egohms r kilom. 0.106 | microfarads par kilom.
- 2 . 238.0 » 0 087 ))
- 3 . 273.x » 0.087 ))
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- 5 — . 198.3 )) 0.106 »
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- 21 . 223.1 » O. IO9 ))
- 22..... . 223.1 » 0.106 »
- Les essais d’isolement répétés sur chacun des fils du câble, les autres fils étant mis à la terre, ont donné des résultats analogues.
- M. Aylmer ajoute que, par suite de la lenteur d’électrification du câble, il a pris les déviations 5 minutes après la fermeture du circuit.
- M. Brooks a fait d’un autre côté le 26 mars 1880, sur le même câble un essai qui a donné les résultats suivants :
- Résistance d’isolement N°* des par kilom. conducteurs, en megohms.
- I
- 22
- 12
- 203
- 254
- *35
- 193
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- Observations.
- après 5 minutes d’électrification
- Le fil il® 12 fut essayé de nouveau après avoir mis les autres conducteurs à la terre.
- Megohms par kilom.
- Après 1 minute d’électrification, M. Brooks obtint 176
- 2 — 203
- 3 — — 226
- 4 — — 256
- 5 — — 256
- La température du câble était environ de 26°,6 centigrades
- D’autre part, les essais faits à Bruges au mois de septembre dernier, par les ingénieurs de l’administration belge sur le spécimen du câble Brooks, ont donné les résultats suivants :
- Résistances en megohms Capacités en microfarads Températures
- Dates. par kilom. par kilom. centigrades.
- n.9.79 1 787.9 0,016 l8°
- 14.9 627.7 0,016 l8°
- 19.9 464.8 0,014 l8°
- 28.9 657.2 0,013 160
- 4.10 531-1 0,014 l6°l/2
- 11.10 488.5 0,013 14°
- 24.10 4J9-5 0,014 11°
- 7.m 324.6 °,oi 3 10°
- 14.11 857.25 0,012 7°
- 23.11 1 483 0,012 3"
- 3.1.80 1 324.5 0,012 7°
- 9-1 1 281 0,011 4°
- 17.1 1 323 0,011 i°
- 23.1 2 056.23 0,012
- 28.4 904.5 0,013
- 14.5 290 0,011 240
- 28.5 279 0,015
- C. H.
- Explication des effets produits dans l'électro-moto-graphe de M. Edison.
- M. Herr-Koch a publié récemment quelques expériences pour expliquer les effets produits dans l’électro-motographe de M. Edison, effets dont nous avons parlé au sujet de son téléphone électro-chimique.
- « Quand une plaque de platine ou de palladium, dit M. Herr-Koch, est mise en contact avec une plaque de verre humectée d’eau et polarisée par le passage d’un courant, la force d’adhérence entre les deux plaques est modifiée, et pour constater les variations de cette force, il suffit de faire l’expérience suivante.
- « On forme avec le métal dont on veut apprécier l’action une sorte de pivot vertical, sur lequel on fixe une aiguille aimantée, et ce pivot appuie inférieurement au fond d’une soucoupe de verre contenant une petite quantité d’eau. On
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- fait osciller l’aiguille adaptée au pivot, en l’écartant d’un angle donné de l’axe de déclinaison, et on compte le nombre d’oscillations qu’elle accomplit avant que son mouvement soit éteint ; ce nombre est naturellement en rapport avec le frottement exercé sur le pivot par le liquide. On fait ensuite passer à travers le liquide et le pivot un courant électrique, et en répétant l’expérience précédente, on trouve que le coefficient de frottement est naturellement modifié. Quand le courant traverse le liquide de manière que l’hydrogène se dégage sur le pivot, aucune différence dans les effets du frottement ne peut être constatée ; mais si le courant est dirigé dans un sens inverse, il n’en est plus de même, et la résistance due au frottement est augmentée dans un rapport qui peut atteindre de 2 à 3 ou à 4. L’action se produit instantanément au moment de la fermeture du circuit et disparaît immédiatement quand le courant est renversé; mais cette disparition n’a lieu que lentement quand le circuit reste ouvert. L’accroissement de l’action dépend du reste de la force électro-motrice du courant. Le palladium et le platine agissent à peu près de la même manière, mais l’or ne donne aucun effet.
- Théorie des courants d'induction.
- M. Mascart, dans une noteprésentéeàl’Académie,le26 avril, cherche à ramener aux lois d’Ohm et de Joule les phénomènes de l'induction. Par des considérations basées sur la théorie d’Ampère et en faisant intervenir les expressions mathématiques de l’intensité d’un courant et du travail produit par lui, il arrive à représenter la force électro-motrice e de l’induction par l’expression :
- qui est équivalente à celle établie par Neumann en partant des lois de Lenz. Dans cette expression <p représente le flux de force émanant d’une masse magnétique m, et l le temps du mouvement.
- « Nous admettrons, dit-il, comme règle générale, que la force électro-motrice d’induction dans un circuit s’exprime toujours en fonction du flux de force (ou nombre de lignes de force magnétique) qui le traverse, quelles que soient les causes qui font varier les forces, telles que le déplacement ou la modification d’un système magnétique, le changement de forme, d’intensité ou de position d’un courant extérieur, la déformation du circuit lui- même, la variation du courant qui le traverse déjà.
- « Une telle généralisation peut être justifiée dans tous les cas particuliers, lorsqu’on admet que l’effet produit par un changement dans les aimants et les courants équivaut à celui qu’on obtiendrait en amenant de l’infini un courant ou un aimant égal à la variation donnée. La seule considération des flux de force paraîtra surtout légitime si l’on conçoit que les actions électriques et magnétiques ne s’exercent pas seulement à distance, mais qu’elles sont dues à une modification du milieu intermédiaire, caractérisée, en chaque point, par la direction et la grandeur de la force. »
- Pour qu’on puisse comprendre ces effets du flux de force dont parle M. Mascart, il faudrait qu’on sût la manière dont les Anglais considèient l'induction par rapport aux lignes de force magnétique. C’est ce que nous indiquerons quelque jour avec des exemples à l’appui.
- Transmetteur micro-téléphonique de M. Adar.
- Nous représentons fig. 1 et 2 ci-dessous, l’un des nouveaux transmetteurs micro-téléphoniques de M. Ader qui a donné, comme nous l’avons dit dans notre dernier numéro, de bons résultats.
- Dans ce nouveau transmetteur, le diaphragme vibrant est constitué par une simple planchette de sapin D (fig. 2) d’un millimètre d’épaisseur et de 10 centimètres de diamètre, emboîtée dans un cadre circulaire P P qui ne présente exté-
- Fig. r.
- rieurement aucune embouchure. On dirait un miroir portatif monté sur un pied et légèrement incliné pour sc placera portée de la bouche. Le cadre circulaire qui circonscrit ce diaphragme, est évidé au-dessous de lui de manière à former un espace vide H H, d’environ un millimètre d’épaisseur, qui permet au diaphragme de vibrer à la manière de la peau d’un tambour; et au centre de ce cadre-support, se trouve un trou circulaire d’environ 4 centimètres qui est occupé par le microphone proprement dit. Celui-ci consiste uniquement dans un-petit cadre en bois N N, collé au centre du diaphragme et dont le côté inférieur, opposé au diaphragme, est muni d’un morceau de charbon à lumière E' qui constitue l’un des contacts. L’autre contact est un petit grain de platine ou de charbon E, adapté à une niasse de cuivre M d’un poids calculé, et qui est soutenu par une lame de ressort extrêmement flexible T, qui n’agit d’ailleurs nullement comme ressort. Enfin, le
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- tout est monté sur un pied S dont la base contient la bobine d’induction que l’on adapte maintenant à tous les parleurs microphoniques, et qui porte sur ses côtés deux crochets à commutateurs auxquels on accroche deux téléphones à surexcitation du même auteur.
- Les effets produits dans cet appareil sont faciles à comprendre : d’abord, les courants d’air déterminés par l’émission de la parole pouvant se dégager facilement, puisqu’il ne sont plus emprisonnés dans une embouchure, les vibrations sont beaucoup plus nettes, et ces vibrations communiquées au diaphragme de sapin, sont transmises au cadre du microphone qui, pour chaque vibration d'impulsion , se trouve abaissé, tendant à faire séparer le charbon de la pièce métallique avec laquelle il est en contact, laquelle ne peut le suivre assez vite en raison de l’inertie de la masse métallique. Toutefois, la séparation complète ne peut jamais se faire, puisque, en somme, les deux pièces se suivent toujours plus ou moins près. C’est précisément cette circonstance qui évite les crachements. Un effet de ce genre est bien produit dans le système de M. Blake, mais, dans de moins bonnes conditions, et d’ailleurs, c’est M. Ader qui, le premier, a
- mm\
- Fig. 2.
- montré les effets avantageux que pouvait présenter, dans un téléphone, l’intervention de masses métalliques agissant par leur inertie. M. Ader est, du reste, sur la voie d’un autre parleur microphonique qui produit des effets encore plus importants.
- Nouvelle expérience téléphonique.
- On se rappelle que M. Ader a pu faire reproduire la parole à un fil de fer actionné par un microphone en le faisant traverser par des courants ondulatoires ; mais il avait constaté que, pour obtenir ce résultat, il fallait que le fil fût en matière magnétique; M. de la Rive, qui, en 1846, avàit constaté que des sons pouvaient être transmis de cette manière, était arrivé la même conclusion. M. Henri Wilbrant (de Bruxelles) a reconnu que les mêmes effets pouvaient être obtenus avec un fil de matière quelconque et même un peu gros, si on employait pour révéler leur présence l’intermédiaire d’un microphone et d’une bobine d’induction. Il faut alors employer une pile de Bunsen ou à bichromate de potasse de deux éléments, agissant sur le circuit primaire d’une bobine de Ruhmkorff, et placer le fil sur le support du microphone en ayant soin de le presser un peu par la superposition d’un corps lourd. Le microphone étant actionné par trois élé-
- ments Leclanché, amplifie alors leî vibrations déterminées dans le fil par le passage du courant interrompu de la bobine du Ruhmkorff, et on les entend distinctement dans un téléphone adapté au microphone. M. H. Wilbrant s’est d’ailleurs assuré que ces sons ne pouvaient provenir de l’induction du circuit induit de la bobine sur le circuit fermé du microphone. « Ces expériences, dit l’auteur, tendent donc à prouver que les sons émis dans le téléphone sont dus en principe à une action moléculaire, »
- Lampe Bürgin.
- Cette lampe déjà ancienne a figuré à l’Exposition de 1878, mais son auteur étant absent au moment du passage du
- Jury, elle n’a été, à cette époque, l’objet d’aucun examen sérieux, et M. du Moncel seul l’a décrite dans son ouvrage sur l’éclairage électrique. Toutefois, le modèle qui est représenté dans cet ouvrage est celui qui est destiné à l’éclairage publique, et il est, en conséquence, moins complet que celui que nous représentons ci-dessous, lequel étant destiné aux projections d’optique, a son point lumineux fixe.
- Dans cet appareil, le mouvement des charbons dépend
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- uniquement d’un frein électro-magnétique qui, étant serré ou desserré, arrête les charbons ou les laisse défiler. Ce frein est en K et peut être réglé, quant à la pression qu’il exerce, au moyen d’une vis V ; il appuie sur la circonférence d’une grande roue R dont l’axe est porté par une sorte de bielle A A, articulée à un parallélogramme B B, et qui porte, suivant A A, une armature de fer se déplaçant paralèllement à elle-même devant un électro-aimant M M.
- Quand le courant a toute son intensité à travers la lampe, cet électro-aimant, en attirant l’armature en A A, élève l’axe de la roue et la serre contre le frein K qui arrête tout mouvement qu’elle pourrait avoir. Quand, au contraire, le courant est suffisamment affaibli, le desserrage a lieu par l’effet inverse, et alors le porte-charbon supérieur F F, en réagissant en G par son poids sur le porte-charbon inférieur C C qui est moins pesant, et cela, par l’intermédiaire de deux chaînes G P, H P'", enroulées sur cinq poulies P, P, P"', P p, P'", détermine un mouvement de rapprochement des deux charbons qui se trouve arrêté aussitôt que l’intensité du courant est devenue suffisante ; mais comme le diamètre de la poulie p est deux fois plus petit que celui de la poulie P" le mouvement du charbon inférieur est deux fois moins étendu que celui du charbon supérieur, ce qui correspond à l’usure différente de ces charbons, et rend le point lumineux fixe.
- Dans la figure ci-dessus, les tiges des porte-charbons sont interrompues, et la coupe transversale du mécanisme, à la hauteur des poulies P et P"', est représentée dans l’intervalle qui sépare les deux parties coupées.
- A l’état de repos les deux charbons sont en contact, mais au moment où le courant passe à travers la lampe, le mouvement d’élévation de la roue R permet au porte-charbon inférieur, à l’instant où cette roue arrive prise avec le frein K, de s’abaisser d’une quantité suffisante, pour produire l’arc et allumer la lampe.
- Téléphone de M. Dunand.
- On sait que souvent les noyaux magnétiques des téléphones Bell ordinaires se désaimantent, et qu’ils perdent, par suite, de leur force et de leur sensibilité. Pour éviter cet inconvénient et leur donner en même temps une plus grande puissance,' M. Dunand, comme l’avait fait Bell dans l’origine, substitue à ces noyaux d’acier aimantés des noyaux de fer enveloppés d’une bobine magnétisante et dont la partie supérieure est munie de la bobine ordinaire des téléphones ; seulement avec du fil plus long et plus fin. En adaptant à chacune de ces deux hélices une pile de 2 éléments Leclanché et faisant passer au poste de transmission, le courant destiné à agir sur la bobine téléphonique à travers un microphone on obtient en actionnant au poste de réception la bobine magnétisante par le courant de l’autre pile, li reproduction de la parole dans' - des conditions de sonorité supérieures à celles des téléphones ordinaires.
- Le microphone employé par M. Dunand est constitué par un disque de bois très-mince, muni à son centre d’un petit charbon sur lequel appuie horizontalement une petite ba-
- guette de charbon d’environ, un millimètre et demi de diamètre. Cette petite baguette est soutenue, par sa partie médiane, par un double fil tordu de manière à former ressort, et le degré de la tension que ce fil exerce, est réglé au moyen d’une vis de réglage placée eu dehors de la boite en tabatière qui renferme le tout.
- Conjoncteur et disjoncteur automatique pour le chargement des piles secondaires.
- Lorsqu’on charge une pile secondaire avec une machine magnéto-électrique, si, pour une cause quelconque, la ma-
- chine s’arrête ou ralentit son allure au-dessous d’une certaine limite, la force électro-motrice de la source devient inférieure à celle du courant de polarisation de la pile en charge, et la pile se décharge alors dans la machine pour aider A son mouvement, dépensant ainsi en pure perte ce qu’elle avait emmagasiné précédemment. Si l’on charge avec une pile, la polarisation de la pile produit le même résultat, et à un moment donné, la batterie secondaire se décharge à travers la pile, dépensant ainsi inutilement l’électricité emmagasinée.
- Pour remédier à cet inconvénient, M. Hospitalier a imaginé un appareil automatique qui a pour effet de mettre la pile secondaire en circuit ouvert dès que la source électrqiue
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- est insuffisante pour charger la batterie secondaire, et de la replacer dans le circuit de cette source dès que le courant est redevenu assez intense pour effectuer de nouveau le chargement de la pile.
- L’appareil représenté dans le diagramme ci-dessous se compose d’un électro-aimant T T', sur lequel en sont roulés deux fils, Tun très-gros et très-court, ne faisant que quelques tours sur les bobines, le second très-fin et très-long enroulé par-dessus le gros fil. Une armature en fer doux N N se meut devant rélectro-aimant en oscillant autour de son point de suspension O ; sa course est limitée par les vis de réglage V V', et un aimant permanent SS' placé en regard de N N', forme ressort antagoniste en agissant, sur l’armature, avec cette différence essentielle que l’effet maximum se produit au moment où le mouvement de l’armature commence. La machine ou la source électrique est reliée aux bornes M M', la pile secondaire aux bornes P P' et les fils aboutissent à quatre ressorts A, B, C, D, formant deux contacts électriques en i et en 2, comme nous allons le voir à l’instant. Le diagramme montre la liaison des fils de l’élec-tro-aimant avec les lames et les bornes. Voici maintenant comment fonctionne l’appareil.
- Supposons d’abord que le courant soit assez puissant pour charger la pile secondaire : dans ce cas, l’armature N N' est dans la position représentée par le diagramme. Le courant venant de la source électrique en M, traverse le gros fil, passe par G B, le contact i, établi par la pièce isolante E fixée sur la tige O N, le levier A, le fil F P, la pile secondaire placée en P P', et revient à la machine par P' M'.
- Le contact a étant rompu, le fil fin de l’électro-aimant p’est traversé par aucun courant.
- Supposons que la force électro-motrice de la source diminue graduellement : a un moment donné, il y aura équilibre entre la force électro-motrice de la source et celle de la pile. A ce moment, l’électro-aimant TT' lâchera son armature, le gros fil n’étant plus traversé par aucun courant; l’armature sollicitée par la pesanteur et la force attractive de l’aimant S S', viendra se placer dans une position symétrique, par rapport â la verticale, du côté de S S', et sera maintenue en place par l’aimant permanents S'. Mais, pendant ce mouvement, le contact i se sera rompu, la pile secondaire se trouvera en circuit ouvert ; le contact i se sera établi en même temps, et la source électrique enverra alors son courant dans le fil fin de l’électro-aimant. Si l’appareil est bien réglé, au moment même où la source aura une puissance suffisante pour charger la pile, l’armature sera attirée par T T', et en vertu de son inertie viendra, une fois lancée, jusqu’à sa position initiale où elle sera maintenue par le courant de charge jusqu’à un nouvel affaiblissement, et ainsi de suite.
- En intercalant l’appareil de M. Hospitalier entre une source électrique et une pile secondaire, on est donc assuré de ne jamais décharger cette dernière si la source vient à faiblir. Le gros fil a pour but de ne pas intercaler de résistance inutile dans le circuit au moment de la charge, et le fil fin qui sert au réamorçage de l’appareil, a pour effet de mettre la source en long circuit, pour ne pas dépenser le travail chimi-
- que ou mécanique pendant qu’elle ne*produit pas de travail utile.
- L’appareil peut être employé pour l’utilisation des forces naturelles et variables, vents, cours-d’eau et marées, en actionnant une machine magnéto-électrique qui, lorsque la vitesse sera suffisante, pourra charger des piles secondaires.
- Il va sans dire que, jusqu’à nouvel ordre, cet emmagasi-nement ne peut se faire que dans des proportions très-restreintes, en égard à la faible capacité relative des réservoirs électriques actuellement connus, dont le meilleur, sans contredit, est la pile secondaire de M. Gaston Planté.
- Dans le frein électrique de M. Achard, l’appareil un peu modifié dans sa forme, à cause des trépidations du train, pourra servir au chargement des réservoirs électriques en utilisant le mouvement même du train, la conjonction et la disjonction de la source et de la batterie se faisant automatiquement et sûrement pour maintenir toujours, et au delà, les piles en charge. Nous reviendrons plus en détails sur cette application dont M. Achard nous a déjà signalé les avantages, lorsque les expériences que poursuit M. Hospitalier sur le travail emmagasiné dans les piles secondaires, seront terminées.
- Une nouvelle sonnerie d’escalier.
- On dispose dans certains esraliers de restaurants, de banques, d’hôtels, etc., une marche mobile établissant un con-
- tact électrique qui fait fonctionner une sonnerie, lorsqu’une personne met le pied sur la marche. Dans certains cas, que nous n’avons pas à examiner ici, il peut être utile et même nécessaire que la sonnerie fonctionne seulement lorsqu’on monte et reste muette quand on descend. C’est ce problème qui a été résolu avec autant d’élégance que de simplicité par un jeune docteur, M. Paul Ranque, dont le nom reviendra dans nos colonnes lorsque les expériences qu’il a entreprises avec l’audiomètre de M. Hughes; au point de vue médical, seront terminées.
- Pour cela, M. Ranque dispose trois marches à contact au lieu d’une : ce sont les marches 1,3 et 5 du diagramme ci-dessus.
- Un relais polarisé constitué par un barreau aimanté N S et un électro-aimant A B, sert à fermer ou à ouvrir le circuit de
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- la sonnerie, suivant que l’aimant N S est en contact avec la branche A ou la branche B de l’aimant.
- Si une personne monte, par exemple, en mettant le pied sur la marche 1, le courant de la pile développe un pôle nord sur la branche A. et l’aimant N S est attiré. En mettant le pied sur la marche 3, la sonnerie fonctionne à la manière ordinaire. En mettant le pied sur la marche 5, le courant traverse la branche B, attire la branche N S, ce qui rompt la communication entre la pile et la sonnerie.
- Il en résulte que si une personne descend, elle produira les mêmes mouvements de l’armature, mais en sens inverse. En mettant le pied sur 5, la sonnerie ne sera plus dans le circuit de la pile, car elle aura établi le contact en 3; la sonnerie restera donc muette, et le circuit ne sera rétabli qu’en mettant le pied sur 1.
- La sonnerie fonctionnera donc si on monte, et restera muette si Ton descend.
- La position de l’aimant N S indiquera même si la dernière personne traversant l’escalier montait ou descendait.
- Ce système un peu modifié peut être appliqué à un compteur de tours pour des machines ne fonctionnant pas toujours dans le même sens; il permettra défaire la somme des révolutions effectuées dans chaque direction, en avant ou en arrière ; il peut aussi servir à compter les passants allant dans une direction et ceux allant en sens contraire, et en général dans tous les cas où il faut faire un triage entre les mou-vements dans un sens et les mouvements en sens inverse.
- Nouvelle lampe à gaz ayant pour excitateur l’électricité, par M. L. Desruelles.
- M. L. Desruelles vient de faire construire chez M. Loi-seau une nouvelle lampe à gaz d’une grande intensité lumineuse dont le gaz est le produit d’une action électrolytique. Il constitue, à cet effet, un élément à lames de plomb, analogue à celui de M. Planté, qui est renfermé dans un cylindre de fonte très-résistant sur lequel est adapté un bec à robinet par où peuvent s’échapper les gaz résultant de la décomposition de l’eau. Une pile de Bunsen de force convenable actionne l’élément à électrodes de plomb, et les gaz qui en résultent s’accumulent dans celui-ci en se comprimant successivement; de sorte qu’au bout de huit heures de travail, ils peuvent atteindre une pression de 15 atmosphères. Chose curieuse, cette pression est sans action sur le phénomène électrolytique qui se produit toujours dans les mêmes conditions, tant que passe le courant. Quand les gaz se trouvent ainsi accumulés, ils peuvent s’échapper aussitôt qu’on ouvre le robinet du récipient de fonte, et en les allumant au moyen d’un excitateur à travers lequel 011 fait passer le courant de polarisation de la batterie, on obtient une lumière très-intense qui peut durer une ou plusieurs heures, suivant la capacité du récipient électrolytique, le temps de l’électro-lysation et la force de la pile excitatrice. Bien que les gaz oxygène et hydrogène soient alors mélangés dans des proportions qui donnent lieu au gaz détonant, cet accident n’est pas à craindre, parce que la flamme ne peut être repoussée à l’intérieur du récipient, en raison de sa grande pression, et d’ailleurs, une toile métallique est interposée au-dessous
- du bec pour arrêter la flamme au cas où elle pourrait entraîner une explosion.
- M. L. Desruelles a imaginé encore d’autres applications de ce système à gaz explosifs comprimés, et nous en parlerons à mesure qu’elles viendront à notre connaissancé. Nous dirons seulement qu’il a pu exécuter de cette manière un petit moteur fonctionnant dans de meilleures conditions que celui de M. A. MoefF décrit dans l’ouvrage de M. du Mon-cel sur les Applications de Vélectricité, (2m0 édition, tome IIL p. 3 n).
- Nouveau frein électrique pour les chemins de fer.
- M. Sigmund Sawiczeski a expérimenté dernièrement, a Vienne, sur un des chemins de fer autrichiens, un nouveau frein électrique qui, suivant lui, peut produire l’arrêt des trains plus promptement que tous les systèmes jusqu’ici imaginés. C’est une sorte de sabot en fer, arqué de manière à s’emboîter sur le contour des roues et à les envelopper sur un tiers de leur circonférence. Ce sabot est suspendu à peu près verticalement à une très-petite distance de la roue, et son extrémité inférieure est taillée en biseau allongé de manière à former coin. Cette suspension est effectuée par l’in-termédiaire de deux pièces de fer articulées, soutenues par de forts ressorts à boudin, et qui permettent au sabot, non-seulement de pouvoir être mis en contact avec la circonférence de la roue, mais encore d’être entraîné par elle de haut en bas, jusqu’à ce que le biseau, en s’introduisant entre le rail et la roue, forme coin et cale cette dernière de manière à la forcer de patiner. Cette action est commandée par un fort électro-aimant qui agit sur celle des deux pièces de fer qui détermine le rapprochement du sabot; et au moyen d’interrupteurs convenablement disposés, il est toujours facile d'actionner, quand 011 le veut, d'un bout à l’autre du convoi, cet électro-aimant qui peut d’ailleurs avoir une forme quelconque. Le générateur électrique employé par M. Sawiczeski est une machine Gramme placée dans le wagon à bagages et actionnée par l’un des essieux des roues de ce wagon. En employant comme accumulateur d’action électrique une pile Planté, on pourrait faire agir le frein à toutes les époques de la marche du train, qu’il soit sur le point de s’arrêter aussi bien qu’au moment de sa plus grande vitesse.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Monsieur le directeur)
- ta Lumière électrique traite avec trop de compétence les questions des diverses applications de l’électricité, pour que je ne vous demande pas de rectifier quelques données passées, sans doute, inaperçues, relativement à mes machines, dans un article de M. Hospi* talier inséré dans le n° du i5 mai 1880, et intitulé fitir les principes du fonctionnement des machines dynumo-électriqUes. J’y lis en effet, le passage suivant :
- « Aussi voyons-nous, pour les courants continus, soit pour les courants alternatifs, l’abandon presque complet des machines magnéto-électriques et l’emploi presque exclusif des machines dynamo-électriques qui, à puissance égale, sont beaucoup moins chères, 11 oins lourdes et moins encombrantes. » lit plus loin :
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 24J
- « La machine de M. de Méritens, fournit à poids égal une puissance unpeu supérieure à celle des machines de l’Alliance. »
- Les machines magnéto-électriques sont, à la vérité, d’un plus grand volume que les machines dynamo-électriques, mais cette question n’a qu’une importance très-secondaire. Sont-ciles plus chères? Je ne le crois pas; sont-elles ou seront-elles abandonnées? Je le crois moins encore.
- Si le prix d’achat de la machine est plus élevé, la compensation s’établit bien vite après ’une année ou deux de fonctionnement. Aucune réparation du collecteur, aucun changement de balais ou de frotteurs, aucun échauffement des inducteurs ou des induits. Voilà pour la machine elle-même. Quant au courant produit, aucune intermittence ni saccade résultant des étincelles, souvent invisibles, mais qui 11’en existent pas moins toujours au collecteur. Que l’on compare les installations faites par la Société générale d’électricité avec des machines de l’Alliance à celles qui fonctionnent avec des machines dynamo-électriques. Les scintillations de la bougie Jablochkoff, constantes dans le second cas, disparaissent à peu près entièrement dans' le premier. La bougie Jablochkoff, entretenue par une bonne machine magnéto-électrique, fonctionne aussi bien qu’un régulateur. Que l’on compare aussi la force mécanique nécessaire pour alimenter un brûleur quelconque avec une machine magnéto-électrique et avec une machine dynamo-électrique à courants alternatifs, et l’on sera obligé de reconnaître l’économie de la première sur la seconde.
- Les machines magnéto ne sont donc pas plus chères et finissent même par être moins chères que les dynamo, tout en fournissant un courant plus régulier.
- Bien des essais comparatifs entre les deux types de machines ont été faits dans le service des phares. Partout, c’est la machine magnéto-électrique qui a été choisie.
- Les nouveaux phares électriques en construction seront tous pourvus de machines magnéto-électriques. Elles ne sont donc pas et ne seront pas abandonnées.
- J’en arrive maintenant an paragraphe de l’article qui me touche particulièrement.
- Les expériences photométriques et dynamométriques de mes machines, faites en janvier 1879, à Royal Institution, par MM. John Tyndal et N. Douglas, autorités que l’on ne peut récuser,'ont donné les résultats suivants :
- La petite machine, à un seul anneau, a fourni, sur un régulateur, une moyenne de...........................1800 bougies Spermaceti
- La grande, à cinq anneaux..............9000 — —
- La petite machine, à un seul anneau, a donné à peu près autant de lumière que la machine de Holmes ou de l’Alliance à quatre disques. Voilà pour la lumière produite.
- Dans son livre sur « l’Application de l’électricité au service des phares, * l’éminent directeur des phares d’Angleterre, M. N. Douglas, évalue qu’avec mes machines le travail du cheval-vapeur est converti en une quantité de lumière équivalente à 1220 bougies Spermaceti, tandis que dans les machines de Holmes ou de l’Alliance le même travail dépensé ne rend que 540 bougies Spermaceti. Voilà pour le prix de revient.
- La raison de cette supériorité de rendement est dans les quatre genres d’induction qui se produisent simultanément dans le travail de mon anneau, et que M. le comte du Moncel a si bien décrites dans son livre VEclairage électrique.
- Ma machine à un seul anneau entretient quatre bougies Jablochkoff. La machine de l’Alliance 11e peut pas en allumer deux bonnes par disque.
- Lue machine à quatre disques allume deux brûleurs de M. Gérard. Ma machine à un seiil anneau en entretient quatre.
- Enfin, une*de mes machines à cinq anneaux remplace, avec avantage, depuis un mois au phare de Foreland, deux machines de Holmes a cinq disques.
- Vous voyez, monsieur le directeur* que j’ai quelque droit de réclamer contre l’allégation que ma machine « fournit, à poids égal, une puissance un peu supérieure à celle des machines de l’Alliance ».
- Agréez, etc.
- A. nu Méritens.
- Notre réponse à M. de Méritens sera facile. Nous avions dit que les machines de M. de Méritens étaient un peu supérieures aux machines de l’Alliance : M. de Méritens veut qu’elles le soient beaucoup. Notre but n’étant pas de classer les machines par ordre de valeur, mais seulement de signaler les principes qui les distinguaient les unes des autres, nous consentons facilement à faire cette concession à l’amour-propre de l’inventeur en disant avec lui que les machines de M. de Méritens sont de beaticovp supérieures aux machines de l’Alliance. Mais quoi qu’en dise notre contradicteur, nous ne pouvons admettre avec lui que les machines magnéto soient, à puissance égale, "aussi bon marché, aussi légères et aussi peu encombrantes que les machines dynamo. Combien de machines magnéto emploie-t-on au Louvre? Combien à l’Hippodrome? Combien gu Salon? Combien dans toutes les installations électriques un peu importantes?... Que le service des phares préfère les machines magnéto-électriques, cela prouve seulement que ce service ne recule pas devant la dépense, le poids et l’encombrement, mais n’établit en aucune façon la supériorité industrielle des machines magnéto.
- Pour nous résumer, nous dirons que la machine de M. de Méritens est la meilleure machine magnéto-électrique, mais que la meilleure machine magnéto-électrique est plus lourde, plus chère et plus encombrante qu’une machine dynamo-électrique, de puissance égale, conclusion que les expériences de M. Douglas, citées par M. de Méritens, n’infirment en aucune façon.
- E. Hospitalier.
- FAITS DIVERS
- La mort vient de frapper M. J.-M. Gaugain, un des physiciens français qui ont le plus contribué aux progrès actuels de la science électrique. C’est lui qui, après des expériences conduites avec un soin extrême, est arrivé à démontrer que l’électricité loin de se propager comme la lumière, se propage comme la chaleur en passant par une période variable dont il fixa les lois, et ces lois se trouvèrent, sans qu’il s’en doutât, correspondre à celles qu’Ohm avait déduites du calcul longtemps avant, en s’appuyant sur les formules de Fourrier. Ce 11’est qu’à partir de cette époque, c’est-à-dire en 1860, qu’on tint compte des lois de la propagation de l’électricité pendant sa période variable, lois qu’on ne voulait pas admettre et que, d’ailleurs, la plupart des physiciens ignoraient alors; et c’est ainsi que les magnifiques travaux d’Ohm furent définitivement consacrés dans toute leur intégralité. M. Gaugain a également entrepris de nombreux et beaux travaux sur la condensation électrique, les courants thermo-électriques, les courants induits de haute tension, le magnétisme, etc., qui sont devenus classiques; et sa boussole des tangentes, qui permit d’obtenir à peu près exactement les intensités électriques proportionnelles aux tangentes des angles de déviation, est depuis longtemps entre les mains de tous les physiciens. L’ouvrage de M. Mascart sur l’électricité statique est rempli de ses ingénieuses découvertes scientifiques. M. Gaugain est né en Normandie (département du Calvados) et y est mort à Saint-Martin-des-Entrées près de Bayeux, le 3i mai dernier, dans sa soixante-dixième année, après une longue maladie qui l’avait obligé de suspendre depuis plus d un anses travaux. C’était un travailleur infatigable, très-ingénieux, très-adroit qui faisait lui-même les appareils dont il se servait et qui fonctionnaient souvent mieux que ceux exécutés par les constructeurs. C’était, de plus, un esprit juste et véritablement philosophique. Sa mort sera évidemment regrettée de tous les électriciens.
- Nous apprenons par les journaux des Etats-Unis que M. G. d’In-freville, notre compatriote et collaborateur, établi depuis quelques années aux Etats-Unis, et électricien distingué, vient d’être nommé électricien de la Western Union Company, en remplacement de M. G. Prescott, nommé vice-président du Coldand Stock Telegraph Company.
- La Société Genevoise de Construction mécanique, dirigée par M. Turettini, a entrepris la fabrication des lampes électriques à incandescence, système Reynier, et des allumeurs automatiques du même inventeur. Vingt lampes Reynier, terminées au commencement du mois de mai, ont immédiatement trouvé leur emploi. Une nouvelle série, plus importante, est en cours d’exécution. Les lampes construites par la Société Genevoise sont identiquement semblables à celles fabriquées à Paris, et fonctionnent parfaitement.
- La municipalité de Berlin et la Commission des bâtiments ont reçu dernièrement des propositions de personnes compétentes à l’eifet d éclairer à la lumière électrique les principaux quartier de Berlin, surtout dans la partie ouest de la ville. Le Lustgarten
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- la Opernplatz. lesLinden (avenue des Tilleuls), la Porte de Brandebourg* la Rathhausplatz ainsi que le Thiergarten seraient éclairés par l'élec-tricité. On se servirait de la fores hydraulique fournie au Kupfer-graben près de l’Académie d’architecture, et à l’écluse inférieure du canal navigable pour mettre en mouvement les machines dynamoélectriques nécessaires. La lumière électrique serait amenée aux lampes au moyen de fils de cuivre suspendus librement, les lampes étant elles-mêmes placées à une hauteur de 8 à 10 mètres.
- On a établi, il y a environ un an, à la blanchisserie de M. Paul Fournet, au Breuil-en-Auge (Calvados) un système d’éclairage électrique basé sur l’emploi des lampes Reynier dont nous représentons la disposition dans la figure ci-contre. Ce système a parfaiet-ment réussi, et d'après un rapport de M. C. Dupuy, directeur de Rétablissement, il réaliserait’une économie par rapport à l'ancien système d'éclairage dans la proportion de 58i fr. à 2485 fr. par année. Cft éclairage est effectué par onze lampes fournissant chacune une lumière évaluée à 10 becs Carcel et par une machine Gramme (type d’atelier) qui n’exige que trois chevaux de force, soit environ un tiers de cheval par lampe. Le système d’allumeur décrit dans un de nos précédents numéros y est appliqué, et la dépense totale du
- matériel n'a pas dépassé 34t5 francs. La surface totale des cinq ateliers ainsi éclairés est de 2676 mètres carrés.
- La vitesse de la machine est de 1275 tours. Chaque foyer brûle de i5 à 20 centimètres de charbon à l'heure, au prix de o fr.3£ le mètre, et ces charbons longs de un mètre ont deux millimètres et demi de diamètre. Dans ces conditions, on n’a donc à renouveler les charbons que toutes les six heures.
- Le Times, de Londres, a obtenu récemment du Metropolitan Board of Works l’autorisation d’établir une communication téléphonique entre son imprimerie et la Chambre des Communes. Des téléphonés Edison ont été posés à chacune des extrémités des fils. Cet arrangement a eu pour résultat de mettre les compositeurs à la machine en relation directe avec le reporter du journal, et de permettre d’imprimer chaque partie des débats, d’une demi-heure à trois quarts d’heure plus vite que cela n’eût été possible auparavant. Les notes prises par le reporter à la Chambre sout lues directement au téléphone, dans une galerie voisine du lieu des séances, soit par le reporter lui-même, soit par une autre personne chargée de ce soin, et le compositeur à la machine, dans l’imprimerie, esi assis pour recueillir les mots à l’autre extrémité de l'instrument.
- Le compositeur est muni d'un instrument qui transmet la parole et d’une cloche au moyen de laquelle, par des signaux très-simples, consistant en un, deux, trois coups, il indique qu’il est prêt à recevoir le message, qu’il l’a reçu, qu’il l’a compris, etc., puis il Pim-rime, et ainsi de suite, aussi longtemps que le temps le permet, i le message n'a pas été compris, un signal l’indiqué et des explications sont données. Les noms propres peuvent être transmis lettre par lettre s’il s’élève un doute dans la transmission.
- L’administration du Times espère pouvoir avant peu appliquer ces méthodes nouvelles, même à la publication des discours prononcés dans une partie quelconque du Royaume-Uni, quand l'opposition de l’administration des postes, qui a cru cevoir défendre son monopole pour la transmission du compte-rendu des reporters, aura été levée.
- Le Alihcaukee Sentinel décrit le téléphone acoustique d'Elgin. C’est un appareil extrêmement simple et de construction très-économique. En prenant le fil entre les dents, une personne tout à fait sourde peut entendre des paroles prononcées sur un ton peu élevé, l'effet produit étant le même qu'avec l’audiphone.
- Le Nord annonce qu’un téléphone a été placé dans le vieux Palais de Justice de Bruxelles afin d’établir une communication rapide entre les deux parquets du procureur du roi et du procureur général.
- On sait depuis longtemps, dit le Phrenohgical Magazine, que certaines personnes sont fortement électriques, c’est-à-dire qu’elles sont à un tel point chargées d’électricité qu’elles peuvent donner des chocs comme le font la gymnote et d’autres poissons.
- Le cas de la jeune fille électrique de Londres (Canada) est cepeu dant le plus extraordinaire dont nous ayons connaissance. Elle a été malade pendant deux ans, mais elle est maintenant en bonne santé. Les médecins ne pouvaient pas s'expliquer ce qu'elle avait, mais depuis sa guérison elle semble être une batterie ambulante.
- A moins d’être très-nerveux, personne ne peut lui toucher la main ni mettre sa main avec la sienne dans un seau d’eau. En joignant les mains, elle peut donner un violent choc à quinze ou vingt personnes se trouvant dans une chambre, et elle possède le pouvoir d’attraction de l’aimant.
- Si elle veut saisir un couteau, la lame îui^aute dans la main, et des aiguilles renfermées dans leur enveloppe de papier restent suspendues au bout de ses doigts.
- Si elle entre dans un salon, toutes les personnes présentes éprouvent une influence perceptible; les unes sont assoupies, d'autres indisposées et énervées jusqu’à son départ.
- Un enfant s’éveille à son approche, mais une légère caresse de sa main le rendort de nouveau.
- Les animaux sont également sujets à être influencés par elle, et le chien favori de la maison reste pendant des heures entières à ses pieds aussi immobile que s’il était mort. Nous laissons au journal anglais la responsabilité de ce qui précède.
- Depuis plusieurs mois, dit la Nouvelle Presse libre de Vienne, notre imprimerie est éclairée a la lumière électrique. Cette lumière est trouvée si avantageuse par nos compositeurs qu'ils regarderaient comme un véritable malheur d'en être privés à l’avenir. Au moyen de huit lampes différentielles électriques, qui sont alimentées par une seule source de courants électriques (machine à courants alternatifs), une clarté pareille à celle du jour est répandue dans la salle qui jusqu’ici avait été éclairée avec 80 becs de gaz. Un éclairage plus brillant n’est du reste pas le seul bénéfice que procure aux com-ositeurs la nouvelle disposition; le principal agrément consiste ien plus dans la température égale, douce qui règne actuellement dans la vaste salle et qui remplace la chaleur souvent insupportable et nuisible à la santé qui existait auparavant par suite au grand nombre des becs de gaz nécessaires pour l’éclairage. Un autre point peut être signalé ici, et il suffirait dans bien dés cas pour que l’on donnât la préférence à la lumière électrique, c’est l’absence presque absolue de tout danger d’incendie, car pour l’allumage des lampes aucune allumette ou matière inflammable n’est nécessaire; l’allumage, de même que l’extinction des lumières, s’effectuent simplement par la mise en mouvement ou l’arrêt des machines génératrices de la lumière. Les dispositions sont prises conformément au système de la maison Siemens et Halske de Berlin.
- ^www»
- L'électricité a été employée avec succès aux Etats-Unis dans les cas d’incendie. On établit une communication télégraphique entre le foyer de l’incendie, c'est-à-dire le bâtiment qui brûle, et la pomp$ à feu. Gomme générateur d’électricité, on se sert d’une petite machine Gramme, qui met en mouvement les pompes à vapeur ou les pompes à main ordinairement actionnées par une manivelle. A la pointe du tuyau se trouve une disposition simple au moyen de laquelle le circuit peut être ouvert et fermé. A chaque fermeture du circuit un petit marteau frappe dans un appareil de sonnerie placé à la pointe contre la cloche. D’après le nombre des coups ou transmet des signaux. Le pompier qni s’avance jusqu’au foyer de l’incendie, est ainsi mis à même de faire savoir aux hommes qui font manœuvrer les pompes, s’il faut interrompre le jet de l’eau, l’envoyer fortement ou faiblement, dépêcher des hommes à l'endroit où il se trouve, ou lui porter secours à lui-même. Ce nouveau système de signaux pourra certainement être perfectionné, et rendre de grands services.
- Le Gérant : A. Glénard*
- Parie, — Typ, Tolmer et Oie, 3, me de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELUE
- Paris et Départements : Un an. 15 francs. | Union postale : Un an.. 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD, — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 2.
- sxTP>P3i_iHjLÆEisrrr 15 Juin 1880.
- L’ECLAIRAGE ELECTRIQUE
- SYSTEME JABLOCHKOFF
- Vers la fin de l’année ti876. M. Jablochkoff, étudiant les régulateurs électriques, jusque-là seuls en usage pour la production de la lumière, reconnut qu’un avantage très-grand comme régularité. et comme puissance pouvait être obtenu en introduisant dans Tare voltaïque une matière minérale propre à se volatiliser dans sa chaleur. Il résolut de construire une lampe sur ce principe. Ses recherches le conduisirent bientôt à renoncer à la disposition des charbons placés en prolongement l’un de l’autre pour en venir à les placer au contraire parallèlement; avec cette combinaison nouvelle, de nouvelles difficultés étaient à vaincre. D’abord, celle qui résulte de l’inégale combustion des charbons soumis à l’action électrique. O11 sait que l’un deux brûle à peu près deux fois plus vite que l’autre. On chercha d’abord à surmonter cet obstacle en prenant deux électrodes inégales, le charbon positif ayant un diamètre double de celui du charbon négatif. Le brûleur fut alors composé d’une enveloppe cylindrique d’amiante dans laquelle étaient disposés les deux charbons”noyés dans la matière isolante. L’appareil avait tout à fait la figure d’une bougie dont il prit le nom
- Les résultats, très-importants, furent néanmoins incomplets. Les charbons se maintenaient bien à la même hauteur, mais le plus petit rougissait sur une grande longueur ,
- inconvénient très-grave. M. Jablochkoff eut alors l’idée, au lieu des courants continus, d’employer des courants de sens alternatif avec des charbons égaux. On essaya avec la machine de l’Alliance qui, seule, en cè temps-là, fournissait des courants de ce genre; on reconnut que cette voie était là bonne et que le succès était assuré.
- Il restait néanmoins beaucoup de détails à corriger. Il fut reconnu que l’arc voltaïque passant presque toujours directement d’un charbon à l’autre négligeait la masse isolante qui les entourait ; dès lors, celle-ci et son enveloppe devenaient non-seulement inutiles, mais nuisibles. On les supprima ; la bougie présenta à peu près la forme actuelle, seulement la matière isolante, que l’on désigne sous le nom de colombin, était plus abondante et empâtait à peu près complètement les crayons.
- On étudia alors séparément les crayons, puis leur isolant. Toutes les espèces de charbons en usage furent essayées, charbons de cornue, chai bon? artificiels de MM. Archereau, Gauduin, Carré, etc.; ces derniers furent préférés.
- Pour le colombin, la recherche fut plus délicate; il doit, eu effet, posséder plusieurs qualités : il faut qu’à froid il isole bien, qu’à la température de l’arc voltaïque il devienne sensiblement conducteur afin de fournir à l’électricité un
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- à SUPPLÉMENT A LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE (N» 2)
- chemin assuré; il ne doit pas éprouver de retrait à la chaleur afin qu’il n’abandonne pas les charbons; enfin, il doit se brûler dans la même proportion que ceux-ci, afin de se maintenir à la hauteur de leurs pointes.
- Le kaolin fut longtemps préféré ; il fond en laissant à sa surface une petite goutte liquide qui fournit à l’électricité un chemin très-favorable et donne beaucoup de régularité à -la lumière ; avec ce colombin on constitua des bougies qui purent être facilement placées à raison de 8 foyers sur un
- Fig. i.
- seul circuit desservi par une machine de 4 chevaux ; sur une des machines actuelles de 16 foyers, on en pourrait placer 32 sur un seul circuit.
- Malheureusement, ces effets utiles ne sont pas obtenus sans une notable absorption de chaleur opérée au détriment de la lumière. Cet inconvénient parut assez grave pour faire renoncer au kaolin, on lui substitua un mélange par parties égales de sulfate de chaux et de sulfate de baryte, c’est le colombin actuellement employé. Il ne fond pas, il se volatilise directement dans l’arc et contribue ainsi à l’augmentation de la lumière. Il est d’ailleurs plus facile ;\ poser que le kaolin ; celui-ci devait être presque modelé, l’autre se traite comme le piètre, il se file comme une moulure.
- Cet historique a paru utile afin de faire comprendre que la forme actuelle de la bougie n’a point été adoptée sans motif, qu’eile est le résultat de longues et persévérantes études dans lesquelles tous les cas ont été prévus et étudiés. On conçoit bien, par exemple, qu’au cours de ces travaux il est arrivé nombre de fois que, le colombin venant à quitter les charbons, ceux-ci continuaient à brûler; on se trouvait ainsi en présence de la bougie formée de deux charbons parallèles sans isolant ; cette disposition qui s’est présentée à bien des-reprises a été écartée après examen. On a immédiatement reconnu qu’une moulure de plâtre (travail si insignifiant que deux ouvriers en font 15,000 par jour) était de tous les appareils le plus sûr pour assurer le parallélisme de deux charbons; elle a, de plus, l’avantage de faire de ces deux crayons un seul système, simple, presque grossier, ne
- Fig. 2.
- comportant aucun mécanisme accessoire; comme on travaillait pour assurer une exploitation qui devait être de grandes proportions et non pour des expériences de laboratoire, aucun doute n’était possible. Une application de deux années chaque jour grandissante a montré combien on était dans la vérité,
- La simplicité assurant la sécurité a été le but poursuivi avant tout ; on n’a pas hésité à lui sacrifier même des dispositions qui avaient leurs avantages. Ainsi, des parcelles métalliques mélangées au colombin permettent d’éteindre et de rallumer à volonté une bougie. Ce mélange compliquait le travail; l’expérience a prouvé d’ailleurs que ce rallumage n’était que d’une utilité très-relative, on y a renoncé pour éviter une augmentation de prix. Il serait aisé d’y revenir si cela était jugé définitivement nécessaire.
- A côté de l’étude de la bougie, organe essentiel du système, on a conduit l’étude des organes accessoires destinés à l’installer.
- Le chandelier qui la supporte n’a pas beaucoup varié; la bougie est si simple qu’une pince métallique quelconque lui convient. Une pince â ressort est généralement en usage, toutefois, on a essayé des pinces â vis et aussi des supports
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- V'ig- 3. Kclainigg des qviais de la Tamise,
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- StJTPLÉMENT A LA LUMIERE ÉLECTRIQUE (N° 2)
- à contacts multiples formés par des balais. Ces dispositions ne sont utiles que dans des cas particuliers.
- On sait.que pour avoir des éclairages de durée indéfine on emploie des chandeliers portant un certain nombre de bougies qui s’allument successivement. Un commutateur est employé pour opérer cette substitution. Cet organe peut être manié directement ou disposé pour marcher automatiquement. Les deux systèmes sont employés suivant les cas. Les.commutateurs à main ont été d’abord placés au pied du chandelier ou du moins dans son voisinage ; on simplifie généralement aujourd’hui en disposant des circuits circulaires portant plusieurs bougies commandés par un commutateur central. Ce s procédés seront aisément compris sans plus de développement. Plusieurs systèmes de commutateurs automatiques, sont appliqués ; ils sont généralement fondés sur l’emploi d’un fil métallique placé( dans la bougie auprès des pinces. Lorsque ce fil est atteint par l’arc électrique, il brûle, un ressort qui y était attaché se détend et dans sa nouvelle position fait passer le courant dans la bougie voisine.
- Il convient de signaler particulièrement une ingénieuse combinaison créée au laboratoire vers la fin de l’année 1878. Elle! consiste à conduire le courant à la fois à toutes les bougies d’un même chandelier, les plaçant ainsi toutes en dérivation. Il a été reconnu que, dans un appareil ainsi disposé, le courant, quoique pouvant passer à travers toutes les bougies, ne les allume pas toutes, il n’enfiamme que la moins résistante et s’y tient jusqu’à complète combustion, après quoi il passe à une autre et ainsi de suite. Pour assurer la marche du chandelier on lui adjoint des systèmes analogues à ceux déjà décrits, dans lesquels un fil métallique brûlé par la flamme lâche un ressort et force le courent à quitte) la bougie usée. Ce chandelier à dérivation, du à M. Gadot, pourrait n’être pas sans inconvénients dans un SOÏYiCC de longue durée ; mais il est'd’une installation très-simple, très-rapide, exige peu de fit, il est par conséquent très-précieux pour-les applications fréquentes qui n’ont qu’une médiocre durée et veulent de la promptitude. Dans les établissements stables on emploie généralement le commutateur central à mercure dont la disposition est la suivante :
- Uri axe métallique porte une petite roue également métallique plongeant continuellement dans un auget rempli de mercure dans lequel est amené le courant ; cet axe est muni d'ailettes disposées en hélice pouvant plonger dans d’autres cuvettes pleines de mercure isolées entre elles et réunies individuellement avec chacune des bougies. Le courant passe par la roue, l’axe et l’ailette plongée pour aller allumer une bougie. Lorsque celle-ci vient à sa fin le courant ne trouvant plus de passage se dirige à travers un fil de dérivation enroulé autour d’un électro-aimant. L’armature de celui-ci commande un système d’échappement à ancre fixé sur l’axe, en sorte que lorsque le courant abandonne la bougie pour prendre la dérivation il anime l’électro-aimant qui fait tourner l’axe d’une dent; à ce moment l’ailette qui était plongée sort et la suivante plonge envoyant le courant à la bougie suivante. Cet appareil très-simple peut commander soit un seul foyer soit tous les foyers d’un même circuit, soit encore plusieurs circuits.
- A l’aide de ces appareils, quel que soit celui qu’on emploie,
- on peut donner à. tm éclairage la durée que l’on veut. On fait, par exemple, dans la gare d’Anvers-Bassins, Forges de Hayange, etc., un service de 18 heures sans qu’il soit nécessaire de toucher aux chandeliers.
- Des perfectionnements successifs ont été de même apportés dans le choix et l’installation des conducteurs. Tout d’abord, tenant avant toutes choses à la sécurité, on employait des câbles de forte section ; peu à peu on l’a réduite dans de justes proportions. Il est aisé de concevoir que cette réduction a une limite qu’il ne faut pas dépasser. En employant de gros conducteurs on présente un large chemiu à l’électricité et l’on gagne de la force motrice, mais la dépense en fils métalliques est élevée ; si au contraire on choisit des iiis très-fins on gagne sur cet élément; mais pour faire courir l’électricité par ce débouché étroit on est obligé à une plus forte dépense de force motrice ; de plus quand on penche vers cet excès on entre dans la voie des tensions excessives très-dangereuses à plus d’un égard. Entre ces deux extrêmes une expérience méthodique a fait reconnaître les dimensions convenables suivant les cas pour joindre l’économie à la sécurité.
- Une observation analogue doit être faite au sujet de la distance à laquelle on peut porter la lumière. Dans l’éclairage | établi sur le quai de la Tamise une bougie a été allumée et entretenue à 14 kilomètres de la source électrique. Un pareil j résultat est aisé à renouveler, mais il doit être considéré seulement comme une intéressante expérience un tour de force curieux; ce n’est nullement de la pratique raisonnable.
- En fait, au delà de 150 mètres, à moins de cas exceptionnels, il 11’y a pas avantage, au moins dans l’état actuel, à prolonger la conduite directe; le mieux est alors d’installer un nouveau centre moteur ou d’employer l’électricité à faire mouvoir une machine formant relais, disposition nouvelle qui a été essayée récemment.
- Il est presque inutile d’ajouter qu’on n’a négligé aucun des moyens propres, à réduire la dépense au point de vue de la longueur, de la pose et de l’isolement des conducteurs. Une importante simplification est l’emploi d’un fil de retour commun non-seulement à plusieurs circuits, mais encore à plusieurs machines. Les fils sont accrochés le plus simplement possible, au besoin un fil de fer nu semblable à un fil télégraphique peut être employé placé en l’air sur des supports. Au contraire, des conducteurs couverts de plomb enfouis en terre sans revêtement ont bien réussi, dans ce cas le plomb peut former fil de retour.
- Il reste à dire un mot des machines génératrices d’électricité.
- Toutes les sources actuellement appliquées ont été mises à l’essai ; nous citerons les machines de l’Alliance, de Lontin, Gramme, Siemens et Wilde. Toutes ces machines peuvent être employées et peuvent, suivant les cas, présenter des avantages spéciaux. En général il y a lieu de choisir les appareils de Gramme ou de Siemens ; de préférence la récente machine auto-excitatrice de Gramme. Dans cette machine l’excitatrice à courant continu et la productrice de lumière à courant alternatifs sont stir le même arbre daqs
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- le même bâti ; il en résulte moins de gêne et de chances d’accidents dans les transmissions, moins d’encombrement, un plus bas prix et une meilleure lumière, la production électrique étant plus régulière.
- La bougie se prête à tous les genres d’installations qui peuvent être réclamés. Un même appareil peut, avec des courants d’intensité différente, fournir des lumières graduées ; mais afin de .mieux approprier le moyen au but cherché, on construit trois sortes ds bougies.
- La première dont les charbons ont 6mln de diamètre donne une lumière de 60 becs carcel; elle remplace les régulateurs autrefois employés et demande un cheval et demi de force par bougie. La deuxième série a des charbons de 4lnm de diamètre, fournit une lumière de 45 à 50 becs carcels et absorbe un cheval. La troisième est faite avec des charbons de 3™'" ; sa lumière est de 25 :l 3° becs, on peut en placer 12 sur une force de 4 à 5 chevaux. Cette petite bougie fonctionne dans des ateliers qui demandent une lumière très-répartie.
- Les applications flûtes avec ces appareils sont très-nombreuses; plus de 2,500 foyers sont journellement en service dans les diverses parties du monde. On a consommé en 1878 420,000 bougies, en 1879 les sorties se sont élevées à 980,000. Sans vouloir énumérer les installations nous y remarquerons des voies publiques, quais de rivières et de chemins de fer, des chantiers de travaux publics, travaux de ports, des mines, des théâtres, parmi lesquels nous rappelons l’Hippodrome, le Châtelet et le théâtre Bellecour, a Lyon, où l’illumination de la scène est fréquemment demandée à la seule électricité. Des musées, des expositions (le Salon actuellement éclairé), des ateliers de toute nature, forges, filatures, etc. ; de grands magasins, cafés, brasseries, des hôtels publics et privés, de très-importantes gares de- chemins de fer (Anvers-Bassins, l’une des plus considérables du monde), puis les installations singulières comme les éclairages de navire (le Touriste qui va faire le service entre Paris et Rouen, divers navires de flottes étrangères), des églises, enfin les installations volantes, promenades, réjouissances publiques, fêtes privées, etc. On 11e saurait tout énumérer; la bougie voit tous les jours ses applications s’étendre dans la plus vaste proportion.
- On peut affirmer que cette extension ne fera que se développer, le prix de cet éclairage ne cessant de s’abaisser d’une façon régulière et rapide en vertu de deux causes : la diminution de valeur de la bougie d’une part, l’augmentation de
- son rendement lumineux de l’autre. .Les tableaux suivants en fourniront la preuve en montrant la variation des divers éléments.
- Tableau
- lion liant le prix de la bougie depuis la fondation de la Société.
- DATES IKTF.NS1TÉ lumineuse de la bougie Jablochkoff en becs carcel. PRIX de la bougie Jablochkoff. DURÉE de la bougie Jablochkoff. PRIX de la bougie par heure et par bec carcel.
- 1878... Mars. 1878... Juin. 1878.. . Décembre. 1879.. . Avril. 1879.. . Octobre 1880.. . Eévrier. 3o becs. 3o — 35 — 40 -45 -45 — ofr.75 0 75 0 60 0 5o 0 5o 0 40 1 heure. 1 h, 3o 1 h. 3o 1 h. 3o 2 heures. 2 heures. 0 f. 02 5o 0 016G 0 011.1 0 ooS3 0 oo55 0 0044
- Tableau
- donnant le prix des machines électriques rapporté il un foyer.
- 4 Foyers. 6 Foyers l6 Foyers. Moyenne.
- fr. fr. fr. fr.
- Mars 1878 I75o 2000 I75o 1833
- Juin 1878 875 833 Go 3 777
- Décembre 1878 875 66(3 0 I 0 «j~» 1 GSO
- Mars 1879 /5o 583 i/5 3b9
- Avril 18S0 700 466 287 484
- La combinaison de ces deux tableaux montrera clairement la marche descendante des prix comme installation et comme consommation. Les modifications résultent de causes toujours agissantes, le perfectionnement de l’appareil d’une part, la diffusion et la fabrication en grand de l’autre; il est donc clair que le mouvement continuera à se produire avec une vitesse plutôt croissante.
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- SYSTÈME JAMIN
- Mémoire présenté à l’Académie des sciences, dans sa séance du 31 mai 1880.
- « J’ai eu l’honneur de soumettre à l’Académie, dans sa séance du 17 mars 1879, le principe d’un brûleur électrique nouveau. J’ai réussi depuis à construire une lampe pratique que je vais décrire. Elle repose sur une base d’ardoise (fig. 1), que l’on fixera dans des globes ou des lanternes, suivant les besoins de la décoration, et qui soutient vers le bas une gouttière de cuivre H H H, large, mais peu épaisse, afin d’éviter les ombres, et vers le haut une gouttière en fer doux G, destinée à s’aimanter et à attirer une palette mobile EF. Le courant alternatif d’une machine Gramme passe d’abord dans un fil de cuivre fin, replié quinze ou vingt fois dans les deux gouttières et qui constitue le circuit directeur. C’est au milieu de ce cadre et dans son plan que se placent les bougies ou couples de charbons entre lesqu.ls va jaillir l’arc. Il y en a trois, mais on peut en placer un plus grand nombre si l’on veut prolonger l’éclairage. On introduit chacun de ces charbons dans un support tubulaire de cuivre où ils se . tien nent verticalement, serrés par un ressort, la pointe en bas # L’opération n’offre aucune difficulté et n’exige aucune adresse. Il n’y a point de matière isolante entre les charbons. Ceux de droite fi A,... sont fixes et verticaux; ceux de gauche a,... pendent librement autour des articulations B,B',B,"...; les sommets de leurs supports sont reliés par une barrette CC' qui leur imprime un mouvement commun ; la palette E F est rattachée par un levier E D à cette barrette, qu’elle pousse vers la gauche par son poids, ce qui rapproche les charbons jusqu’à ce que l’un d’eux vienne buter contre son compagnon. 11 est à remarquer que le contact ne se fera que pour une seule des bougies, la plus longue, ou celle dont les pointes sont le plus rapprochées : c’est çelle qui s’allumera.
- « Le courant électrique, après avoir traversé le circuit directeur, arrive à la fois aux trois charbons mobiles et peut revenir indifféremment par les trois charbons fixes ; il passe entre ceux quise touchent et les allume. Aussitôt l’aimantation se fait, la palette E F est attirée, les trois couples de charbons s’écartent à la fois, deux restant froids et l’arç s’étalant dans le troisième. Il persiste tant qu’il y a de la matière à brûler, maintenu aux pointes par l’action du courant directeur et y revenant nécessairement si une cause étrangère l’en écartait. Quand le courant s’arrête, la palette retombe et le contact se rétablit ; s’il passe de nouveau, les charbons se rallument et s’écartent comme la première fois. Ainsi l’allumage est automatique, instantané et renouvelable à volonté.
- « Quand la première bougie est consumée, il faut qu’une • autre lui succède. A cet effet le porte-charbon de gauche, qui était resté fixe, est articulé à son sommet et peut se déplacer, non dans le plan du cadre, mais dans le plan perpendiculaire (fig. 2). Il est poussé par un ressort R, qui l’écarte ; mais il est maintenu dans la verticale par un fil de laiton ^ recourbé en crochet à son extrémité et qui passe à .frottement dur dans une' filière où un ressort le presse.
- Quant la combustion de la bougie a amené la flamme jusqu’en 1, elle fond le fil, un déclanchement se produit tout à coup, les deux charbons s’écartent brusquement, l’arc s’éteint, mais il se rallume aussitôt dans la bougie voisine. L’a.tion est si prompte que l’on s’aperçoit à peine du changement et que les autres lampes du même circuit ne subissent aucun affaissement. Il faut remarquer d’ailleurs que cette substitution d’une bougie neuve à sa voi ine usée ne
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- SUPPLÉMENT A LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE (N* 2)
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- se produit que toutes les deux heures, que le fil de laiton n’a été fondu qu’à son extrémité, qu'il suffit de couper sa pointe, de le recourber et de l’avancer un peu dans sa filière quand on veut remettre les charbons neufs, et qu’il sert un grand nombre de fois.
- Un des plus-grands inconvénients de l’éclairage électrique est l’extinction possible et subite d’une des lampes, ce qui entraîne aussitôt celle des huit ou dix bougies placées dans le même circuit, bien qu’elles soient en bon état. Les nôtres sont peu sujettes à ce danger ; il faut pourtant le prévoir et y remédier. A cet effet, l’un de mes élèves, M. Krouchkoll, a imaginé un système de parachute dont la description serait trop longue ; il a pour effet : i° d’ouvrir, au moment même de l’accident, un circuit secondaire qui continue le courant à travers la bougie malade; 2° de remplacer la lampe éteinte par une résistance égale, ce qui laisse les autres dans l’état où elles étaient d’abord. Cette addition est fort importante, en
- Fig. i. Fig. 2.
- Ml
- i:e qu’elle permet d’allumer beaucoup ou peu de bougies, sans changer leur éclat.
- <t En résumé, notre lampe réunit plusieurs qualités essentielles ! -elle s’allume et se rallume autant de fois qu'on le veut ; elle «’exige qu’un circuit pour toutes les bougies voisines ; elle remplace automatiquement celles qui ont brûlé en totalité par des charbons neufs ; elle n’emploie aucune matière isolante dë nature à altérer la couleur des flammes ni aucune préparation préliminaire des charbons, ce qui
- diminue notablement la dépense. Si à l'origine elle éprouvait, comme toutes les autres, des variations d’éclat, cela tenait, non à elle, mais à la préparation défectueuse des charbons ; ces variations ont disparu depuis, grâce à M. Carré, à qui l'on doit déjà tant et qui vient de donner à ses charbons l’homogénéité nécessaire. Il nous reste à dire combien on peut allumer de bougies avec un travail donné, quelle est la qualité de lumière et de chaleur produites et à quelle distance on peut les conduire.
- « J’ai employé dans ces recherches la machine Gramme ; elle était actionnée par le moteur Otto, avec lequel on peut à chaque instant mesurer le travail dépensé, qui est rigoureusement proportionnel au nombre des explosions : il suffit de les compter. On sait que la machine Gramme est composée de deux organes distincts : la machine à lumières, constituée par des électro-aimants tournant rapidement dans un tore de fer enveloppé de fils induits, et une excitatrice à courants continus, qui ne sert qu’à aimanter les électro-aimants. Elle ne fait qu’un travail de préparation.
- Le courant qu’elle produit augmente rapidement avec sa vitesse. Si petite que soit cette machine, on peut toujours atteindre l’aimantation nécessaire ; mais on est obligé à une dépense de force considérable et limitée par réchauffement croissant de l’organe. J’ai réussi, en me laissant guider par la théorie et par une meilleure distribution des fils, à réduire la chaleur au quart et la dépense au tiers, tout en produisant le même effet.
- Machine Machine
- primitive. modifiée.
- Dépense eu chevaux....... iei,,3g4 ocB,5t
- Intensité du courant..... 0,98 0,90
- Vitesse...................... 1447 1433
- « La dépense de travail, réduite à la moitié d’un cheval-vapeur, est devenue insignifiante.
- « On a construit divers types de machines Gramme à lumière ; les plus gros et les plus coûteux allument habituellement 24 bougies de om, 004 ; les plus petits sont destinés à en faire 4. Je me suis aperçu que ces derniers n’ont un si faible rendement que parce qu’on les emploie mal. Quand on leur donne peu de vitesse, ils prennent peu de force au moteur; quand on porte cette vitesse à 2500 tours, ils absorbent jusqu’à 10 chevaux, et, comme ce travail se transforme en chaleur dans les circuits, il est évident qu'on doit obtenir un nombre d’autant plus grand de foyers et une somme d’autant plus considérable de lumière que la vitesse est plus grande.
- Cependant on ne l’a pas fait, parce que la chaleur développée dans la machine est telle, que les isolants fondent et que les fils brûlent. Il était bien facile de remédier à ce défaut en diminuant la résistance de la machine et en augmentant celle du circuit, ce que. j’ai fait avec un succès complet et ce qui m’a permis d’allumer jusqu’à 24 foyers .avec un moteur de 8 chevaux et la machine dite à quatre lumières.
- « Je me contente de citer ici un des nombreux résultats de mes expériences :
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- SUPPLÉMENT A LA LUMIÈRE ELECTRIQUE (N* ÿ-'
- â'
- Vitesse : l53o tours.
- Dépense en chevaux
- Nombre Intensité de la machine
- lampes. de chaque lampe. totale. totale. par bougie.
- 1 *34 i3q 2,81 2,8 1
- 7. ... 113 226 3,5d *,79
- 3 107 321 4,*>7 i,38
- 4 io5 420 4,4.3 1,11
- 5 95 475 4,7** o,94
- 6 96 576 4.9* 0,82
- 7 • • • 93 651 5,04 0,72
- 8 92 736 5,i ï 0,64
- 9 86 764 5,09 0,57
- IO....V 74 74° 5,07 o,5i
- 11 70 77* 5,04 0,46
- 12 ..... 62 740 5,01 0,.{2
- i3 56 718 4,80 0,37
- *4-- 5o 700 4,60 0,32
- « On remarquera que la dépi ense en chevaux ainsi que la
- lumière totale augmentent jusqu’à 9 lampes, puisque ces
- deux quantités diminuent ensuite. Il est clair que, si l’on
- veut avoir une grande totalité de lumière, il faut s’arrêter à ce maximum, mais que, si l’on veut avoir beaucoup de foyers plus faibles, il faut le dépasser : c’est ainsi qu’on arrive à 14 bougies de om, 004 de diamètre, 11e demandant qu’un tiers de cheval chacun. Mais il vaut mieux s’arrêter à 2 bougies d’un demi-cheval; elles sont plus belles et moins sautillantes. A mesure que les charbons se perfectionneront, on reculera cette limite.
- « Quant à la lumière de chaque lampe, elle diminue avec leur nombre; une seule avec la vitesse de 1500 tours vaut 134 carcels, 2 se réduisent chacune à 113, et quand on en a 14, elles ne valent plus que 50 : c’est la division d’une somme totale, avec un quotient décroissant.
- « On peut remarquer que cette quantité de lumière est bien plus considérable que. par les bougies ordinaires : la cause en est dans la direction des charbons, qui brûlent par le bas et non par le haut. Par le haut, on éclaire le ciel, ce
- qui. est inutile; parle bas, on illumine le sol, ce qui est nécessaire. D’autre part, la flamme de l’arc, qui tend toujours à monter, abandonne les pointes et ne les réchauffe pas quand elles sont dirigées en haut ; elle les enveloppe et les noie au contraire dans une atmosphère à énorme température quand elles regardent le sol, ce qui exagère notablement leur éclat et prévient leur refroidissement. Une comparaison photométrique de deux bougies identiques dans le même circuit a démontré que l’éclat des pointes en bas est cinq fois égal à celui des pointes en l’air. Bien que leur température soit énorme, la quantité de chaleur n’est pas grande, parce que le foyer est petit. J’ai comparé cette chaleur à celle d’une carcel en mettant successivement cette lampe et un brûleur électrique dans un même calorimètre. En moyenne et à lumière égale, la combustion de l’huile développe 45 fois autant de chaleur que l’arc électrique.
- « Il ne me reste plus qu’à parler de la distance à laquelle on peut conduire la lumière ; elle est d’autant plus grande que la,machine tourne plus vite : avec 1500 tours, on peut introduire dans le circuit ikm de fil de cuivre ayant omooi de diamètre sans que la diminution d’éclat soit sensible ; avec 2000 tours, on peut aller jusqu’à 4km de ce fil ou i6km de omoo2. On conçoit ainsi la possibilité d’éclairer toute une grande ville par une usine unique rayonnant dans tous les sens,
- « Les expériences et les essais multipliés auxquels j’ai dû consacrer mon temps exigeaient des moteurs, des machines, toute une installation qui dépassaient de beaucoup mes ressources. J’ai eu la bonne fortune de trouver un concours efficace et illimité chez M. Durrieu, président de la Société du Crédit industriel et commercial. J’ai trouvé également en M. Denayrouze, répétiteur à l’École polytechnique, un collaborateur dévoué. Enfin deux de mes élèves,; MM. Maneuvrier et Krouchkoll, ont excécuté avec moi toutes les mesures avec un zèle qui ne s’est jamais démenti. »
- J. J AMIN.
- 10C37 • PARIS.
- TYPOGRAPHIE TOIJIER ET
- 1 e , 3 , RUÉ DE MADAME.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d*Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Départements : Un an.... ÉDITION BI-MEN3UELLE
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : ; A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N® 13 l°r Juillet 1880 Tome II
- SOMMAIRE
- Systèmes électriques pour les annonces d’incendie; Th. du Moncel. — La météorologie télégraphique (20 article); A. Angot. — Durée des courants induits; R. Coulon. —* Les éclairages électriques à Paris (3° article) ; F. Géraldy. — Systèmes de remise à l’heure de M. Fenon;Th. du Moncel. — Des effets mécaniques produits dans un noyait magnétique soumis à l’action aimantante d’un courant électrique; Th. du Moncel. — Revue des travaux récents en électricité. — Effets thermiques des courants électriques. — Le téîéphote et le diaphote. — Rendement de ia lampe Edison. — Régulateur électrique de Crompion. — Machine dynamo-électri-
- . que à courants renversés de M. Rapieff. — Transmetteur téléphonique de M. Hunning. — A propos de la lampe Desruelles. — Appareil pour éprouver les huiles. — Longueurs et résistances des fils.de cuivre usités dans les applications électriques. — Communications téléphoniques par le système de M. Edison. — Conductibilité des alliages métalliques. — Expériences sur le perce-verre. — Force électro-motrice des amalgames. —.Perfectionne, ment du photomètre de Bunsen. — Renseignements et correspondances. — Lettre de M. Tchikoleff. — Lettre de M. Piileux. — Lettre de M. Collin. — Faits divers.
- SYSTÈMES ÉLECTRIQUES
- POUR LES ANNONCES D'iNCENDIE
- Les effets désastreux des incendies viennent le plus souvent de ce que les postes de secours ne sont pas prévenus à temps. Il est certain que si, dès le moment où un incendie est aperçu, les postes de sapeurs-pompiers en étaient avertis et surtout étaient fixés sur le lieu du sinistre, 011 pourrait étouffer le feu dès son origine et en éviter les terribles suites. La télégraphie électrique pouvait évidemment prêter dans ce but un concours efficace; mais, soit insouciance des administrations municipales, soit calcul des intéressés des Compagnies d’assurance qui ne tiennent pas à ce que le public soit trop rassuré à cet égard, bien peu de villes de France sont en possession d’une organisation télégraphique de ce genre. Pourtant, bien des essais concluants ont été entrepris dans différentes villes d’Europe et d’Améiique; et afin qu’on puisse juger des avantages que peut présenter l’application de ces systèmes, je vais résumer les différents résultats qui ont été
- obtenus, en faisant remarquer dès maintenant que, sous ce rapport, la Ville de Paris n’est pas reitée eu arrière, et qu’elle possède un réseau télégraphique considérable qui 11e le cède en rien à ceux des villes étrangères qui ont adopté ces systèmes. Cette organisation est peu connue du public parce qu’elle est reliée à d’autres services municipaux non moins importants, et qu'elle n’est pas, comme dans certaines villes, mise à la disposition du public; mais on verra par la description que nous en donnerons, qu’elle peut satisfaire dans une mesure déjà très-suffisante aux besoins du service des incendies.
- L’idée des avertisseurs électriques est déjà ancienne, et dans les différentes éditions de mon Exposé des applications de Vélectricité, j’ai décrit différents systèmes qui avaient été proposés depuis l’année 1855, par MM. A. Paysant, Hermann, de Bergmuller, Devos, Collin, etc.; mais c’est depuis une quinzaine d’années, et surtout après l’introduction en Amérique du système dit télégraphe autokinêtique, que la question a.été considérée avec l’importance qu’elle devait avoir, I et aujourd’hui plusieurs villes d’Allemagne et d’Angleterre sont en possession d’organisations télégraphiques spéciales qui ont abaissé dans une grande proportion le chiffre des désastres résultant des incendies. Nous extrayons d’un rapport très-intéressant lu par M. Treuenfeld à la Société des ingénieurs télégraphistes de Londres, en 1877, les renseignements suivants.
- D’après M. Treuenfeld, le premier objet qu’on doit se proposer pour prévenir les désastres des incendies, est d’avoir un télégraphe automatique, afin de diminuer le temps qui s’écoule entre la découverte de l’incendie et l’arrivée de la brigade de pompiers sur le lieu du sinistre. En conséquence, les postes doivent être en nombre suffisant, placés dans des endroits d’un accès facile, et être munis d’appareils convenables au moyen desquels l’apparition du feu. puisse être signalée par toute personne aux stations les plus rapprochées des pompiers ou des agents de police ; ce signalement doit être fait à l’aide d’un appareil automatique, et de. manière que le signal indiquant la rue et le quartier d’où est partie l’alarme du feu, puisse être télégraphié par une main non exercée, à un point donné.
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- LA LUMIÈRE ÊLÊCTRlQUË
- Bien que par les moyens employés en Angleterre pour prévenir les incendies, leur nombre, d’après les statistiques, se soit abaissé de 50 °/0, M. Treuenfeld pense que malgré cette diminution, il existe encore 10 °/0 d’incendies sérieux dont on pourrait diminuer le nombre au moyen du télégraphe automatique; car, grâce ;\ cet appareil employé en Allemagne, la proportion des incendies graves atteint à peine 3 % à Berlin, 1,77 % à Hambourg, 2,79 °/0 à Amsterdam, 5 % à Francfort.
- M. Treuenfeld donne ensuite un tableau des différents systèmes. Hambourg possède deux stations centrales où se trouvent la brigade centrale d’incendie et la brigade centrale de police. Toutes les deux sont reliées par sept lignes qui rayonnent de ces centres aux faubourgs, et chacune de ces lignes est reliée avec un certain nombre de stations de police et de pompiers au moyen d’appareils automatiques. L’objet de ces sept lignes est de faire connaître immédiatement aux postes de la brigade l’endroit où le feu est découvert. En outre, une coitnnunication télégraphique peut être maintenue entre les différentes stations ; de sorte que l'on peut organiser convenablement l’assistance réclamée. Ainsi tous les incendies sont d’abord signalés à la station centrale qui prend les mesures nécessaires pour organiser les secours, et cette station centrale règle et contrôle tout le système.
- L’appareil télégraphique est d’une simplicité extrême et se rapproche du télégraphe autokinétique que nous décrirons plus loin. L’avertisseur ou interrupteur du courant est placé dans une boîte en verre aux coins des rues principales et aux stations des chemins de fer, et il a pour effet de produire à la station centrale, sur un récepteur Morse, un certain nombre de signaux qui se trouvent préparés d’avance sur le pourtour du disque interrupteur de l’avertisseur. Dès qu’un incendie éclate, on doit d’abord courir à la boîte de l’avertisseur le plus voisin, l’ouvrir ou briser le verre, et tirer la manivelle placée là dans ce but. Cette manœuvre met’ en action un disque de contacts qui transmet le signal plusieurs fois de suite.
- A Hambourg, il y a quarante-sept stations avec appareils Morse et cinquante avertisseurs automatiques. Les ligues sont en partie souterraines et en partie aériennes. Toutes les stations, sauf la station centrale, ont leur Morse en dehors du circuit, et n’ont dans le circuit qu’une sonnerie d’alarme très-bruyante. Un signal envoyé par une des stations à avertisseur ou à Morse, est enregistré à la station centrale sur un Morse à déclanchement automatique. La station envoie alors le signal d’alarme d’incendie à toutes les stations du district, ou, si cela est nécessaire, à toutes les stations des sept districts , au moyen d’un commutateur ad Jx)c.
- Le système d’Amsterdam est connu sous le nom de système circulaire. La ville est divisée en trois grands cercles principaux qui ont chacun leurs bureaux en communication avec une station centrale. Il n’y a dans ces cercles principaux que des brigades d’incendie et des postes de police, et les stations sont reliées de telle sorte que les postes de police sont placés dans une moitié et les postes d’incendies dans l’autre moitié des cercles. Par suite de cet arrangement, les deux
- séries de stations peuvent être divisées, et peuvent communiquer séparément avec leur bureau central propre. A chacun de ces trois cercles principaux, est rattaché un certain nombre de circuits secondaires ayant leur centre dans une des stations de la brigade d’incendie. En règle générale, ces cercles secondaires contiennent seulement les avertisseurs automatiques, mais cette règle n’est pas tout à fait absolue. Il y a aussi un cercle suburbain qui est formé de fils de fer, tandis que les cercles principaux et les cercles secondaires sont tous formés de fils souterrains. Le système comprend en somme trois cercles principaux : treize cercles secondaires, un cercle suburbain, cinquante appareils Morse, et cent trente-cinq avertisseurs automatiques d’incendie. Toutes les lignes fonctionnent par le système à circuit fermé, afin de n’avoir de générateur qu’aux bureaux principaux. Les appareils Morse sont fixés de la même manière qu’à Hambourg, et le travail se fait de la même façon. Sur les bords des canaux et des rivières, on se sert d’une grande sonnerie pour avertir, en cas d’incendie, les bateaux qui y sont amarrés. A la station centrale se trouve une machine d’induction assez puissante pour faire marcher les sonneries d’alarme de toutes les stations, et à l’aide de combinaisons conventionnelles de coups de sonnerie, la station centrale peut appeler une station séparément ou toutes les stations ensemble. Le mécanisme de la cloche d’alarme est mis en mouvement par un poids comme dans les grandes sonneries de chemins de fer dites Allemandes, et le courant n’a à opérer qu’un simple déclanchement.
- Le troisième type de télégraphe d’incendie ressemble au premier en ce qu’il est rayonnant, mais il en diffère en ce que les lignes de section sont munies d'embranchements; c’est celui de Francfort-sur-le-Mein. Il a été combiné par M. Vogel et comprend huit circuits principaux et trente-deux circuits de ramification. Les premiers relient des stations pourvues d’avertisseurs ou d’appareils de transmission, les autres comprennent des stations munies seulement de signaux d’alarme. Il y a en tout vingt-cinq stations Morse avec trente-et-un instruments et cinquante avertisseurs automatiques.
- Aucune maison ne se trouve éloignée de plus de 600 mètres d’un avertisseur. Toutes les stations ont un personnel en faction la nuit comme le jour. Toutes les lignes principales reliant le poste central aux appareils Morse et aux avertisseurs, présentent un développement de 95234 pieds; elles sont souterraines et construites sous forme de câbles armés de fils de fer. Outre les lignes souterraines, il y a 55938 pieds de lignes aériennes ou branches secondaires, pourvues seulement de sonneries, qui sont placées dans les maisons des chefs et des hommes des brigades régulières ou volontaires et dans les postes de police. Les lignes sont exploitées comme à Hambourg et à Amsterdam, d’après le principe du circuit fermé.
- Dans quelques villes, notamment en Amérique, un arrangement automatique fonctionne en un point central. Quand une alarme arrive, le signal traverse ce point central, et le département du feu tout entier reçoit directement ce signal du point même‘qui l’a transmis. De cette façon, il 11c peut y avoir de retard dans la transmission de l’alarme, puisque
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- tout le département du feu est directement avisé sans aucune espèce d’intermédiaire. On a calculé qu’avec le système qui emploie l'intermédiaire de la station centrale, il s’écoule 40 ou 50 secondes entre le moment où l’avertisseur est mis en action et celui où le département du feu reçoit l’alarme définitive ; mais il faut observer que ce système permet à la station centrale de donner tous les ordres. Nous entrerons, du reste, à l’instant dans quelques détails sur ce système auquel se rapporte le télégraphe dit autokinétique. Nous dirons seulement, pour le moment, qu’il a été jugé assez efficace pour être mis en application dans 79 villes des Etats-Unis et du Canada, sans parler de toutes celles où il est en voie d’établissement depuis 4 ans. Partout on en est très-
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- Fig. 1.
- satisfait, et son usage n’a pas encore été abandonné un seul instant ni même suspendu.
- M. Treuenfeld a fait la statistique de tous les incendies qui se sont produits dans les villes où les systèmes d’avertisseur électrique ont été établis, et montre i° qu’avec les systèmes perfectionnés comme ceux dont il a été question précédemment, les incendies graves ont été réduits à 4 °/0; 2° qu’avec les systèmes où les stations sont pourvues de télégraphes alphabétiques avec des lignes aériennes dépourvues d’avertisseurs ou du moins n’en ayant que très-peu, ces incendies graves.atteignent encore 17 °/0; 3° enfin, que sans télégraphes d’incendies le nombre des incendies graves atteint 29 °/0. D’après les calculs de M. Saxton, directeur des télégraphes
- Fig. 2.
- d’incendie de Saint-Louis, il paraîtrait que l’emploi du système télégraphique d’incendie aurait économisé 548955 dollars par au.
- M. Treuenfeld conclut finalement :
- i° Que les villes sans télégraphes d’incendie sont exposées à une grande proportion d’incendies graves causés par le retard que met la brigade de pompiers à arriver sur les lieux du sinistre.
- 2° Q,ue l’emploi des télégraphes d’incendies tend à diminuer cette proportion des incendies graves, et que plus le système est parfait, plus cette proportion diminue.
- M. Treuenfeld appelle incendie grave celui qui exige plus de deux pompes pour l’éteindre.
- Comme annexe des installations dont nous avons parlé précédemment, on a pensé dans certaines villes d’Amérique
- à mettre eu relation avec les postes de police et de pompier certains bureaux servant de centres à un service domestique de commissions usuelles, ayant pour organe indicateur un système télégraphique auquel on a donné le nom de télégraphe de quartier. En Amérique, le grand principe est de consacrer le moins de temps possible à des travaux matériels, et de ne faire soi-même que ce qu’une machine ne saurait accomplir. En conséquence, au lieu d’envoyer chercher un médecin, un commissionnaire, une voiture de place, un colis aux messageries, une remise, etc., etc., on s’adresse au bureau du télégraphe de quartier, qui a un personnel suffisamment nombreux et exercé pour satisfaire immédiatement à ces différentes demandes inscrites sur l’appareil, et pour demander, le cas échéant, l’intervention de la police et des pompiers, demandes qui y sont également inscrites. Dans ces conditions, lesappa-
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- reils d’appel sont placés chez les particuliers eux-mêmes, et sont assez simples de construction pour être manœuvrés par le premier venu, soit maîtres, soit domestiques.
- Alors le système avertisseur des incendies, au lieu d’être onéreux pour les villes, peut devenir une source de profits, puisque les personnes qui possèdent les appareils d’appel sont par le fait de véritables abonnés. C’est un système de ce genre qui a été adopté dans les installations téléphoniques américaines, et nous avons vu que dans les plus importantes d’entre elles, celles que nous avons décrites dans le numéro du 15 avril de ce journal, p. 155, le télégraphe de quartier avait été conservé, bien que son usage ne fût plus d’une grande importance avec un complément tel que le téléphone.
- Nous donnons, figures 1 et 2, la représentation de l’extérieur et de l’intérieur du télégraphe de quartier, tel qu’il est employé actuellement en Amérique. 11 consiste, comme 011 le voit, dans une sorte de télégraphe à cadran dont l’aiguille indicatrice peut se porter successivement sur 12 divisions correspondant chacune à un ordre différent. Cinq de ces ordres 1, 2, 3,4, 5 sont facultatifs, et peuvent varier suivant les abonnés, mais les sept autres placés à la partie supérieure du cadran se rapportent aux messageries, médecin, pompiers, commissionnaires, agents de police, voitures de place, voitures de maître. Une manette que l’on aperçoit ;\ droite au haut de la figure 2, permet, étant abaissée, de déclancher un mouvement d’horlogerie qui fait arriver l’aiguille indicatrice devant le signal que l’on veut envoyer et qui l’y maintient le temps que l’on garde la manette abaissée. Pendant le mouvement entier de l’aiguille, 17 fermetures de courant sont produites par le mécanisme d’horlogerie ; 5 appartiennent à un premier groupe de signaux qui représentent le numéro de l’appareil transmetteur, et les 11 autres les différents appels. Ces fermetures sont toutes d’égale durée, sauf celle qui correspond à l’arrêt de l’aiguille, et fournissent, par ; conséquent, sur le récepteur Morse, des traits d’égale longueur, 1 sauf celui qui correspond au signal envoyé qui est plus long j et dont la position respective, par rapport à ceux qui le pré- j cèdent, indique le numéro du signal et par sufte sa désigna- I tion. Un avertisseur électro-magnétique à sonnerie, placé à l’intérieur de l’appareil, indique d’ailleurs si le signal a été entendu. Il résulte de cette disposition que si au bureau central le récepteur Morse a reçu le signal suivant :
- Cela voudra dire que l’appareil n° 131 demande ce qui est marqué dans la case n° 3 ; or, l’employé du bureau se reportant alors à un registre, sait que le n° 3 de l’appareil 131 veut dire fiacre, et en conséquence il envoie chercher un fiacre qu’il expédie au n° 131. Si c’est un médecin qui est demandé, comme le registre du n° 131 donne le nom et l’adresse du médecin de la maison, on lui fait savoir immédiatement qu’il est appelé par son client.
- Comme on le voit, ce système est très-simple, et chacun peut s’en servir du premier coup et sans aucune erreur possible. Quelquefois, peut-être, il arrivera qu’involontairement on fera dépasser à l’aiguille la case sur laquelle on voulait la placer, mais il suffira d’appuyer sur un bouton pour rame-
- ner l’aiguille au zéro et de recommencer l’opération. Les piles sont d’ailleurs placées au bureau de quartier, de sorte qu’on n’a pas à s’en occuper.
- Ce système, qui est du reste le même que le télégraphe autokinétique, est maintenant employé partout aux Etats-Unis, dans tous les hôtels, les cercles, les magasins et dans un grand nombre de maisons particulières. La dépense est relativement peu élevée; le prix d’abonnement est de 150 francs par an. Le D1' Cornélius Herz avait pensé à l’établir à Paris; mais, les installations téléphoniques ayant donné une autre direction aux idées, l’attention s’est tournée vers la voie nouvelle, dans laquelle il s’est engagé un des premiers.
- Déjà, en France, depuis 1876, M. Debayeux avait résolu le même problème dans un indicateur télégraphique pour le service des hôtels que j’ai décrit dans le tome V de mon Exposé des applications de.Vélectricité, p. 260. L’appareil qu’il avait construit'était très-pratique, très-bien fait et même très-élégant, et ii n’a pu en être vendu qu'un très-petit nombre d’exemplaires. On comprend difficilement comment on est si routinier dans un pays où on parle toujours de progrès et de confort.
- Dans un prochain article, je m’occuperai de divers autres systèmes qui, pour ne pas être encore appliqués, n’en sont pas moins importants.
- Tu. du Moncel.
- LA MÉTÉOROLOGIE
- TÉLÉGRAPHIQUE 2° article (voir le n° du ic' juin).
- III
- Après avoir exposé, dans ce qui précède, l’organisation de la météorologie télégraphique et le fonctionnement du service de la prévision du temps, il nous reste à tenter de don-! ner une idée des principes scientifiques sur lesquels cette ! prévision est fondée. On verra du même coup comment la prévision n’est guère possible actuellement, au moins dans la plupart des cas, qu’un jour d’avance, ou deux au plus.
- Au moment où le télégraphe apporte le détail des observations faites le matin, par toute l’Europe, quelques instants 1 auparavant, on commence à tracer les cartes synoptiques I qui représentent l’état du temps pour chacun des éléments ! principaux : pression barométrique et vent, pluie, température, état du ciel, variations du baromètre et du thermomètre depuis la veille, etc. Prenons, par exemple, la carte des pressions :
- A côté de chaque station on inscrit en chiffres la hauteur du baromètre qui y a été observée, après lui avoir fait subir, toutefois, quelques corrections telles que celles de température et d’altitude, qui sont nécessaires pour la rendre compa-
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- 2 V
- rable à celle qui est fournie par les autres stations. Puis, on joint par un trait continu tous les points où la hauteur du baromètre est de 760 millimètres, puis de 755 millimètres, et ainsi dë suite de 5 en 5 millimètres. On obtient de la sorte dès lignes tout le long desquelles la pression se trouvait la mêu e à l’heure de l’observation; ces lignes d’égale pression, ou lignes isobares, sont dans une relation intime avec l’état général de l’atmosphère.
- Si la surface entière de l'Europe n'est traversée que par un petit nombre de ces lignes isobares, et que leur écartement soit grand, cela montre que la pression barométrique est très-uniforme; l’air est dans un état relatif d’équilibre. On ne relèvera donc partout que des calmes ou de faibles brises, et le beau temps continuera de régner jusqu’à ce que des modifications surviennent dans la répartition de la pression .
- Si, au contraire, les lignes isobares tracées de cinq en cinq millimètres se resserrent beaucoup au-dessus d'une région, on peut s’attendre à des vents violents. En effet, l’équilibre de pression tend toujours à se rétablir, et, s’il existe des différences de pression notables entre des points voisins, l’air se mettra à se mouvoir des régions où la pression est haute vers celles où la pression est plus faible. La vitesse de ce mouvement, c’est-à-dire la vitesse du vent, sera d’autant plus grande que la différence de pression signalée entre deux points voisins sera elle-même plus forte.
- Dans le cas où les lignes isobares se resserrent ainsi, la carte des pressions offre des caractères intéressants sur lesquels nous devons insister. O11 pourra, du reste, vérifier aisément sur des cas particuliers tout ce que nous allons dire d’une manière générale, soit en consultant les. cartes du Bulletin météorologique International, publié chaque jour par le Bureau central météorologique, et qui sont affichées publiquement dans un grand nombre de localités, soit en se reportant aux réductions de ces mêmes cartes que chacun peut se procurer sans peine, puisque des journaux politiques quotidiens, le journal le Temps par exemple, les publient régulièrement, comme on le faisait depuis longtemps en Angleterre.
- Quand les lignes isobares sont resserrées, elles présentent le plus souvent la forme de cercles ou d’ovales plus ou moins réguliers qui s'enveloppent les uns les autres, les lignes qui indiquent les faibles pressions étant à l’intérieur. On verra, par exemple, une ligne sur laquelle la pression est de 760 millimètres entourer toute une région dans laquelle la pression va en diminuant à mesure qu’on se rapproche du centre, de façon qu’en marchant vers le centre, on coupe successivement,par exemple, les isobares de 755 millimètres, de 750 millimètres et de 745 millimètres. Cette disposition de la pression constitue ce qu’on appelle une dépression barométrique, une bourrasque, ou encore un mouvement cyclonique; elle joue un rôle capital dans l’étude de la prévision du temps, car c'est elle qui nous amène les changements de temps, la pluie, le vent et les tempêtes.
- La pression étant moindre au milieu des dépressions barométriques que sur les bords, l’air devrait affluer de toutes parts vers le centre. Mais pour des raisons diverses sur les-
- quelles nous n’insisterons pas ici pour ne pas être trop long, le mouvement est en réalité plus complexe. Le vent souffle obliquement par rapport à la ligue qui va vers le centre de la dépression, et, dans notre hémisphère, il semble tourner autour de la dépression de droite à gauche, c’est-à-dire eu sens inverse des aiguilles d’une montre. Au sud du centre de la dépression le vent souffle donc du sud-ouest ; il passe par le sud et le sud-est à mesure qu’on va vers l’est de la dépression; au nord du centre, le vent vient du nord-est, puis il oblique vers le nord, le nord-ouest, l’ouest et le sud-ouest dans les régions qui s’étendent à l’ouest du centre. La direction du vent se trouve ainsi régie par la distribution des pressions, et les conséquences qui en résultent sur les caractères généraux du temps sont dès lors manifestes :
- Supposons, par exemple, que le centre d’une dépression barométrique se trouve, en hiver, sur l'Angleterre ou la mer du Nord. D’après ce que nous venons d’indiquer, la France, qui est au sud du centre, sera soumise à des vents de sud-ouest, c’est-à-dire des vents marins, qui amènent sur notre pays l’air de l’Atlantique. Or, en hiver, la mer est beaucoup plus chaude que la terre, les vents de sud-ouest nous apporteront donc une température très-douce; mais, en même temps, ils arrivent chargés d’humidité, et celle-ci se condensera en pluie par suite du refroidissement progressif de l’air, à mesure qu’il s’avance davantage sur le continent. La présence d’un centre de dépression au nord de la France en hiver amènera donc chez nous une température douce, un temps humide, et un ciel couvert et pluvieux. Si le centre de dépression se trouvait au sud, dans la Méditerranée, nous serions, comme nous l’avons indiqué plus haut, soumis au régime des vents de nord-est. Ceux-ci viennent de l’Allemagne et de la Russie, ils arriveront donc à une température basse, et peu chargés d’humidité, car ils auront pu s'en débarrasser en route sur les contrées qu’ils auront traversées. Nous aurons donc un temps froid, sec et beau. On se souvient encore certainement du temps froid et sec qui a marqué les premiers jours du mois de mai de cette année même : il était causé par des dépressions barométriques qui passaient au-dessus de la Méditerranée.
- Quelquefois, les courbes concentriques d’égale pression enferment non un minimum, mais un maximum de pression : la hauteur du baromètre augmente à mesure que l’on se dirige vers le centre. Le sens de la circulation de l’air est, dans ce cas, inverse de ce qu’il est autour des dépressions ; mais les isobares sont le plus souvent assez écartées, la hauteur du baromètre est beaucoup plus uniforme, de sorte que le vent reste faible, et le ciel beau-d’une manière bien constante. C’est quand des aires de hautes pressions viennent, en hiver, séjourner sur notre pays ou à l'est, que nous avons des froids rigoureux et persistants avec beau temps et calme complet, comme dans les mois trop fameux de décembre 1879 et de janvier 1880. Mais, en général, les centres de haute pression n’amènent ni les changements brusques de temps, ni les coups de vent; c’est donc aux dépressions que nous devons nous attacher de préférence.
- L’expérience a montré que les dépressions barométriques ne restent pas ordinairement stationnaires dans les pays où
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- on les constate un jour donné. Si un matin, la carte montre qu’un centre de basse pression existe, par exemple, sur l’Angleterre, on le retrouvera dans la carte du lendemain, soit sur la mer du Nord, soit en Allemagne, soit en France. Les dépressions voyagent donc et, si l’on connaissait d’avance la route qu’elles doivent suivre et leur vitesse de propagation, la prévision du temps deviendrait aisée. Nous savons, en effet, que la direction du vent est liée intimement à la position du centre de la dépression par rapport au pays que l’on considère ; on pourrait donc annoncer avec certitude d’où viendra le vent pour une station quelconque ; cette direction montrerait en même temps si le veut doit arriver sec ou humide 5 enfin, la considération de la carte des températures, qui est dressée chaque matin en même temps que la carte de la pression, permettrait de présumer quels changements de température vont survenir.
- Mais les routes que suivent les dépressions sont très-variables et les lois de leurs déplacements sont bien peu connues. La science de là prévision du temps, née il n’y a pas vingt ans, sort à peine de l’enfance et doit réaliser encore bien des progrès. Aujourd’hui, le point de départ de la prévision rationnelle du temps et de l’annonce des tempêtes est le suivant : une fois que la carte, dressée chaque jour au moyen des observations que transmet le télégraphe, a permis de constater la présence dans un pays quelconque d’un centre de basse pression, il faut essayer de se faire une idée de la route qu’il suivra, soit par l'examen attentif des caractères que présentent les différentes parties de la dépression, et l’état du temps dans les pays voisins, soit en comparant la situation du jour avec des situations semblables que l’on aura observées auparavant, et préjugeant de ce qui doit arriver d’après ce qui s’est passé dans des conditions analogues. On se borne ainsi à préjuger le chemin des bourrasques, une fois que leur existence a été reconnue •, mais on 11e sait pas encore comment elles prennent naissance ni s’il y a quelque signe précurseur qui puisse permettre un jour de les prévoir avant leur formation.
- Il se présente, du reste, pour les pays occidentaux de l’Europe, comme le nôtre, une grande difficulté. Presque toutes les dépressions qui amènent les mauvais temps sur nos pays viennent de l’ouest, c’est-à-dire de l’Atlantique. Aucun indice ne nous avertit donc de leur approche; il faut guetter les moindres changements qui se manifestent dans les stations avancées, Madère et l’Irlande, et d’après ces changements souvent trompeurs, annoncer l’existence d'une dépression au large de nos côtes, et estimer sa route et sa vitesse. Il n’y a, en effet, pas de temps à perdre : nous nous trouvons, l’Angleterre, la France et l’Espagne, en première ligne sur le chemin des tempêtes, et dénués de postes avancés qui pourraient nous prévenir à temps. Le plus souvent, les tempêtes fondent sur nous moins de vingt-quatre heures après que l’on en a observé en Irlande les signes précurseurs.
- Dans ces conditions, la prévision est relativement facile pour l’est de l’Europe, que nous pouvons avertir un ou deux jours d’avance; mais elle se présente, pour l’ouest, dans des conditions très-défavorables. Malgré tout, les résultats paraissent encore satisfaisants : les statistiques relevées soit
- en France, soit en Angleterre, soit en Allemagne, montrent que les prévisions, faites seulement vingt-quatre heures à l’avance, sont vérifiées d’ordinaire dans une proportion voisine de 80 pour cent. C’est déjà beaucoup pour une science si jeune, et nul doute qu’avec le temps on n’arrive à ùne plus grande certitude encore. Mais le but qu’il faudrait atteindre surtout, ce serait d’augmenter la durée de la période sur laquelle portent les prévisions, ce serait d’annoncer les changements de temps trois et quatre jours d’avancé. Des tentatives récentes ont eu lieu dans ce but, en Amérique ; il nous reste à les examiner.
- IV
- Nous venons de voir que le plus grand nombre des dépressions barométriques qui nous amènent les coups de vent et les tempêtes, arrivent de l’ouest, c’est-à-dire de l’Océan Atlantique. Mais naissent-elles sur l’Océan, ou viennent-elles de plus loin encore, de l’Amérique? Telle est la question qui s’est posée dans ces dernières années, et dont la résolution offre une importance capitale pour les progrès de la prévision du temps.
- Le premier savant qui ait entrepris l’étude de cette question paraît être M. Daniel Draper, directeur de l’Observatoire météorologique du Parc-Central, à New-York. Il conduisait ses recherches de la manière suivante : toutes les fois qu’une dépression barométrique profonde passait sur New-York, venant de l’ouest, M. Draper évaluait la vitesse et la direction du vent pendant le jour qui précédait et celui qui suivait ia tempête. En supposant que celle-ci continuât son chemin en ligne droite, avec la vitesse moyenne ainsi obtenue, il devenait facile de calculer quel jour les gros temps devaient se montrer en Europe et de comparer ce résultat avec les observations relevées en Angleterre, par exemple. M. D. Draper crut trouver ainsi la vérification de sa théorie : pendant les quatre années 1869, 1870, 1871 et 1872, il constata 86 dépressions barométriques qui s’étaient montrées en Angleterre, à moins d’un jour de l’époque assignée par ses calculs. Enfin, et toujours d’après le même auteur, la durée de la traversée pour les tempêtes est variable, mais assez grande : elle serait comprise entre 10 et 20 jours.
- Cette théorie est à peu près abandonnée aujourd’hui; rien ne prouve, en effet, que la tempête signalée à son arrivée en Angleterre ait le moindre rapport avec celle que l’on avait vue quitter, plus de dix jours auparavant, les côtes des États-Unis. L’identification des deux tempêtes est d’autant moins certaine que les calculs de M. Draper portaient surtout sur la saison froide, c’est-à-dire précisément celle où les dépressions se montrent en plus grand nombre, et où la confusion est le plus facile. L’auteur semblait guidé, de plus, par des idées particulières sur le mode de propagation des tempêtes, idées que les travaux plus récents n’ont pas complètement confirmées. Mais ce n’en était pas moins le premier pas tenté courageusement dans un chemin difficile, la première tentative qui devait en appeler bien d’autres après elle.
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- M. Draper n’avait à sa disposition que les ressources très-restreintes d’un observatoire, qu’il avait même dû créer pour la plus grande partie par lui-même. Aussi s’était-il borné à formuler sa théorie et à la vérifier sur quelques exemples, sans se hasarder à annoncer plusieurs jours d’avance à l'Europe les tempêtes qui devaient fondre sur ses côtes. Ce .deuxième pas fut franchi en février 1877, grâce à l’initiative de M. J. Gordon Bennett, propriétaire d’un des journaux les plus puissants des États-Unis,le New-York-IIè-rald. C’est au même journal, on ne l’a pas oublié, que sont dus les deux voyages que Stanley exécuta en Afrique, l’un pour retrouver Livingstone, l’autre pour traverser le continent dans toute sa largeur, et plus près de l’équateur qu’on 11e l'avait jamais fait auparavant. Le bureau météorologique du New-York Herald, dirigé par M. Jérome J. Collins, est le point de départ de ces annonces de tempêtes, que reproduisent aujourd’hui tous les journaux d’Europe, et qui ont été jusqu’ici, il faut bien l’avouer, accueillies avec plus de faveur par le public que par les hommes de science.
- A notre connaissance du moins, M. Collins n’a exposé nulle part les règles précises sur lesquelles il fonde ses prévisions ; peut-être même ces règles n’existent-elles pas d’une manière bien nette; il paraît probable toutefois, d’après ce qui a déjà été publié sur cette question, que la marche suivie au Bureau météorologique du New- Yorh-Hèrald est la suivante :
- Au moyen des cartes très-complètes et des dépêches que publie trois fois par jour le service météorologique officiel des États-Unis, le Signal Office, il est facile de suivre, sur le continent américain, le chemin des bourrasques. On peut donc, au moment où une bourrasque quitte les côtes des États-Unis, paraissant marcher vers l’Europe; tracer sa direction et calculer, non pas la vitesse du vent, comme le faisait M. Draper, mais la vitesse de déplacement du centre de la dépression barométrique. Cette évaluation est d’autant plus aisée que l’île de Terre-Neuve communique télégraplii_ quement avec l’Amérique, et possède des stations météorologiques qui sont reliées au réseau du Signal Office; cela permet de modifier, s’il y a lieu, le chemin et la vitesse que l’on a d’avance assignés à la bourrasque. On arrive ainsi à se former une idée de l’endroit et de l’époque où la bourrasque abordera les côtes d’Europe. Cette première prévision ne paraît pas toutefois être celle qui nous est expédiée, et 11c sert qu’à éveiller l’attention des météorologistes américains. D’autre part, au moyen du câble transatlantique, ils peuvent être aisément tenus au courant des variations du temps qui se produisent en Europe, et dès qu’il se manifeste le moindre changement qui semble d'accord avec la prévision provisoire, on se hâte d’envoyer par le câble, aux journaux d’Europe, une annonce détaillée qui parvient le plus souvent deux ou trois jours d’avance. On peut ainsi profiter, pour la prévision, des plus faibles indices, indices qui n’auraient aucune signification pour une personne dont l’attention n’aurait pas été éveillée par avance. Aux renseignements transmis d’Europe par le télégraphe viennent encore se joindre ceux qu’apportent les nombreux paquebots qui vont en Amérique et qui peuvent fournir des données très-importantes sur
- l’état du temps et de la mer dans les derniers jours de leur traversée.
- Telle nous paraît être, à défaut de renseignements précis, la marche suivie au bureau météorologique du New-York-Herald pour les prévisions des bourrasques d’Europe. Quant à la valeur des résultats obtenus dé cette façon, elle est très-discutée et a ses partisans aussi bien que ses détracteurs. En général, le public semble favorable et montre une grande confiance, appuyée en partie sur un certain fond de crédulité, en partie sur le succès incontesté de quelques-unes de ces prévisions. Il faut remarquer toutefois que, pour que cette confiance soit justifiée, la proportion des prévisions vérifiées doit dépasser 50 pour 100. En effet, si l’on faisait ces annonces d’une manière absolument arbitraire, en tirant au sort, par exemple, la proportion des vérifications ne s’écarterait pas beaucoup de un demi. Or, les détracteurs des prévisions du Neiv-Yorli-Herald, au nombre desquels il faut ranger notamment M. R. Scott, le secrétaire du Bureau météorologique d’Angleterre, contestent que les vérifications dépassent 50 pour 100. Ils font même remarquer que l’arrivée d'une bourrasque au jour annoncé ne peut être considérée comme une preuve rigoureuse, puisque rien ne prouve que cette bourrasque est bien celle qui a été observée en Amérique, et qu’elle ne s’est pas formée en pleine mer.
- Pour résoudre la question, il n’y avait qu’un moyen : dresser tant avec les observations faites sur les côtes qu’avec celles des navires, des cartes quotidiennes qui représentent l’état du temps sur l’Atlantique, et suivre ainsi pas à pas la marche ou le développement des bourrasques. C’est ce que vient de faire M. le capitaine N. Hoffmeyer, dont le travail tout récent jette une vive lumière sur la question, en même temps qu’il conduit à d’importantes conclusions pratiques. C’est le premier travail de ce genre qui soit appuyé sur des chiffres, et qui présente une discussion réellement scientifique de ce grand problème.
- Après avoir dressé les cartes qui représentent pour chaque jour l’état du temps sur la partie orientale des Etats-Unis,' l’Atlantique et l’Europe, le savant météorologiste danois a considéré plus spécialement une période de 21 mois, où les observations recueillies sur mer ont été particulièrement nombreuses. Pendant cette période, il a pu suivre la marche de 285 dépressions barométriques, et a trouvé qu’au point de vue de leur origine elles se répartissaient de la manière suivante :
- 126, soit 44 °/o, ont traversé d’abord les États-Unis et le Canada.
- 23, soit 8 %, apparaissent dans la baie de Baffin et le détroit de Davis; elles proviennent probablement des régions arctiques de l’Amérique.
- 25, soit 9 °/0, se montrent pour la première fois sur mer, entre l’Amérique et les Açores, et viennent probablement des régions tropicales de l’Atlantique.
- 106, soit 37 °/0, se forment en plein Océan, par la segmentation de dépressions déjà existantes.
- 5, soit 2 °/0 seulement, semblent s’être produites spontanément en mer, sans cependant que cette origine puisse être considérée comme indiscutable.
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- n’y a aucun doute que la dépense ne soit amplement compensée par les avantages qu’aurait pour l’Europe l’annonce presque certaine des tempêtes, plusieurs jours à l’avance;'* nous devons nous arrêter là. Après avoir essayé de montrer le grand rôle que joue la télégraphie électrique dans la science du temps, nous nous trouvons conduit à demander que ce rôle devienne plus grand encore. La partie pratique de la météorologie, c’est-à-dire la prévision rationnelle des temps, n’attend plus, pour faire ses plus grands progrès et produire tous scs résultats, que l’extension de cet immense réseau de câbles qui met déjà l’Europe à quelques minutes de l’Amérique, de la Chine et de l’Australie.
- A, Angot.
- DURÉE DES COURANTS INDUITS
- Il est reconnu depuis longtemps que dans les lignes télégraphiques d’une grande longueur les vibrations électriques
- Ces chiffres sembleraient justifier pleinement les annonces du temps faites d’Amérique; mais nous allons voir que, si l'on entre un peu dans le détail, il est loin d’en être réellement ainsi.
- Tout d'abord la moitié seulement des bourrasques énumérées plus haut font sentir leurs effets jusqu’en Europe; le reste meurt en route ou disparaît, au nord de l’Irlande, dans les régions arctiques; de plus, la moitié environ des bourrasques qui fondent sur l’Europe sont nées en mer soit spontanément, soit de la segmentation de bourrasques existant antérieurement ; elles ne se sont donc pas fait sentir au préalable en Amérique. On voit ainsi que, non-seulement on ne peut nous annoncer d’Amérique que la moitié des tempêtes qui fondent sur nos côtes, mais que, de plus, la moitié des annonces ne se trouveront pas vérifiées. Ces nombres justifient les conclusions suivantes que pose le météorologiste danois : « que l’itinéraire des perturbations en Amérique et le caractère qu’elles y possèdent ne sauraient fournir matière à des conclusions sérieuses relativement à leur itinéraire sur l’Atlantique et au caractère qu’elles y présentent ; et enfin que, même en rapprochant les observations américaines de celles qui se font actuellement en Europe, on ne peut acquérir aucune notion solide sur ce qui a lieu ou se passera sur l’océan Atlantique. »
- Après avoir formulé ces conclusions qu’il paraît bien difficile de réfuter et qui sont peu favorables aux annonces du temps venues d’Amérique, M. Hoffmeyer ne s’e.n tient heureusement pas là et propose à son tour une solution. Dé l’étude attentive des bourrasques qui nous viennent de l’ouest, il résulte que, quelle que soit leur provenance, et quand même elles seraient nées en plein Océan, elles font, avant de nous atteindre, sentir leurs effets soit en Irlande, soit aux Açores. Si l’on recevait chaque jour les observations effectuées dans ces pays, on peut donc dire qu’une tempête venue de l’ouest ne nous prendrait jamais à l’improviste. Il y a plus, c’est alors seulement que les dépêches d’Amérique seraient réellement utiles, car on pourrait savoir ainsi ce que devient la tempête après son départ des États-Unis, si elle prend de l’importance ou bien s’évanouit, si elle marche droit vers l’ouest ou remonte franchement vers le nord.
- La conclusion du travail est dès lors facile à prévoir,: si l’on trouve que la navigation, le commerce et l’agriculture ont quelque intérêt à être prévenus plusieurs jours à l’avance des changements de temps et de l’approche des tempêtes, que l’on fasse les frais des câbles qui relieront l’Europe à l’Irlande et au Groenland d’une part, aux Açores de l’autre. Les observations météorologiques que l’on effectue régulièrement dans ces stations éloignées nous parviendraient alors chaque jour et, en y joignant une dépêche d’Amérique, on aurait tous les éléments nécessaires. Sans doute, la distance est grande, quelque chose comme 800 kilomètres entre l’Ëcosse et l’Irlande, et le double de Lisbonne aux Açores; de plus, l’importance commerciale de ces lignes serait nulle; l’entreprise ne pourrait donc être tentée que par les divers gouvernements de l’Europe : et là est la grosse difficulté. Nous avons posé d’un côté le problème et de l’autre la seule solution qui paraisse actuellement pratique; pour nous, il
- ne se transportent point instantanément d’une extrémité à l’autre : au point d’arrivée la charge électrique va graduellement en croissant jusqu’à ce qu’elle reste stationnaire pendant toute la durée de la fermeture du courant. Ce phénomène est désigné sous le nom d’état variable de la ligne : sa durée dépend de la résistance que le fil oppose au passage de l’électritité : c’est lui qui est la cause des différences très-considérables trouvées dans la vitesse de propagation des ondes électriques par des physiciens également habiles.
- En effet, l’électricité ne saurait avoir de vitesse propre, de vitesse absolue, pas plus qu’un liquide ou un fluide quelconque. L’eau par exemple n’a pas de vitesse ; personne ne cherchera à mesurer sa vitesse spécifique, parce que son mouvement de translation résulte non d’une propriété inhérente aux fluides, mais uniquement d’une conséquence ressortant des conditions dans lesquelles elle se trouve momentanément placée.
- Des observateurs également consciencieux et précis trouveraient pour la vitesse de l’eau que nous prenons comme terme de comparaison des valeurs depuis o jusqu’à des dizaines de mètres par seconde et tous seraient également dans le vrai. Il en est de même pour l’électricité, sa vitesse varie suivant les conditions dans lesquelles son écoulement peut avoir lieu. Immobile et latente dans les condensateurs, elle acquiert unetrès-grande rapidité dans les bons conducteurs courts et de grande section ; elle peut prendre toutes les valeurs possibles entre ces deux termes quand elle est obligée de circuler dans les médiocres cpnducteurs ou dans les bons conducteurs de grande longueur et de petite section.
- Les courants induits que l’on considère jusqu’à présent comme instantanés n’échappent pas à cette loi générale, et, s’ils sont produits par une bobine à fil fin et très-long, leur durée devient appréciable.
- Cette étude de la durée des courants induits est très-intéressante, car elle peut fournir d’utiles indications sur le rende-
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- ment et la conduite des machines à courants alternatifs généralement employés pour la production de la lumière divisée (Bougies Jablochkoff. Lampes Siemens, etc.)
- J’ai employé pour faire cette étude l’appareil à tubes tournants dont je me suis servi dans mes recherches sur les causes de l'a production du son dans les téléphones (Voir la description et l’usage de cet instrument dans le n° du 15 octobre 1879'de ce journal).
- Le courant inducteur provient de deux éléments au bichromate dépotasse, il est ouvert ou fermé en plongeant une aiguille métallique, réliée au pôle positif, dans une capsule
- Fig. 1.
- O. Centre de rotation du tube.
- A. B. O. Lueur produite par le courant induit de fermeture (inverse).
- C. D. O. Lueur produite par le courant induit d’ouverture (direct).
- E. 1\ Portion de la couronne graduée permettant d’apprccier la durée dos courants induits.
- contenant du mercure jointe au pôle négatif ; cette aiguille est manœuvrée à la main.
- Le courant inducteur passe dans une bobine de Ruhmkorfl ayant 60.000 mètres environ de fil induit de 15/100 de millimètre de diamètre à nu; le courant induit est relié au tube tournant qui est réglé pour faire 10 tours par seconde.
- Dans ces conditions, voici ce que l’on observe :
- Chaque fois que l’on ferme ou que l’on ouvre le courant inducteur, le tube s’illumine et apparaît sous la forme d’un éventail (Fig. 1). La lueur A. B. O. est produite par le courant induit de fermeture (par suite de la disposition des fils conducteurs, le pôle violet est situé vers la circonférence) ; la lueur C. D. O. est produite par le courant induit d’ouverture.
- Comme le tube n’est visible que pendant le passage du courant, la figure nous prouve qu’il a eu le temps de se
- déplacer de A. en B. et de C. en D, pendant que les vibrations électriques se sont écoulées.
- L’arc A. B. (ainsi que C. D.) mesure la durée de cet écoulement. Comme il occupe environ 40 degrés, il équivaut A une durée de 1/100 de seconde, ce qui est fort appréciable ponr l’électricité.
- Afin de bien faire voir que cette durée du courant induit tient uniquement à la grande résistance du fil qui est à la fois le producteur et le conducteur des vibrations induites, je dispose les communications de façon à ce que le même courant inducteur (2 éléments bichromate) passe dans une toute petite bobine dont le fil induit est relié au tube tournant. Il n’y a donc de changé que la bobine. Dans ces conditions, la rupture du courant inducteur se traduit toujours par une illumination instantanée du tube (le courant induit inverse ou de fermeture n’a plus asssez de tension pour traverser le tube).
- Un commutateur permettant de mettre rapidement et p volonté l’une ou l’autre bobine en expérience, rend cette comparaison très-facile A exécuter dans un cours ou une conférence.
- La conclusion A tirer de cette expérience est que les induits très-résistants produisent des courants qui ne sont pas instantanés.
- Pour que le tube s’illumine en éventail, il faut que les interruptions du courant inducteur soient assez lentes ; c’est pour cela que j’ai dit tout A l’heure que l’aiguille interrup-trice était manœuvrée A la main. Si les interruptions se succèdent rapidement, le phénomène change, et au premier abord il paraît contredire ce que je viens d’annoncer.
- Si nous émettons une no e ou un mot devant un parleur à lame vibrante, servant d’interrupteur au courant inducteur de la grosse bobine (60.000 mètres fil induit de 15 /’100 de millimètre de diamètre), nous donnerons naissance A une suite de courants induits qui illumineront le tube tournant. La figure obtenue sera plus ou moins régulière, mais les contours des images du tube seront toujours parfaitement nets ; jamais la forme en éventail ne se produira. Cette netteté des contours caractérise l’instantanéité.
- D’où provient cette apparence d’instantanéité alors que l’expérience précédente nous démontre que cette bobine ne donne que des courants d’une durée d’environ 1/100 de seconde?... C’est ce que nous allons essayer de chercher.
- Pour trouver l’explication de cette contradiction qui ne peut être qu’apparente et non réelle, j’ai fait varier le nombre des interruptions du courant inducteur depuis une ou deux A la seconde, jusqu’à mille et plus dans le même temps.
- Je me suis servi d’une roue interruptrice analogue à la roue de Savard. C’est tout simplement une roue dentée métallique communiquant avec un pôle de la pile. Un ressort formant l’autre pôle frotte contre les dents dont l’intervalle a été rempli d’une substance isolante. En tournant cet appareil plus ou moins vite, on obtient un nombre plus ou moins grand d’interruptions A la seconde.
- L’ensemble des expériences est disposé de la manière suivante.
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- Le circuit inducteur comprend : la pile de deux éléments au bichromate (ou plus si on veut), la roue interruplricc, le fil inducteur de la grosse bobine. Le circuit induit est composé du fil induit (60.000 ni.), de la grosse bobine et du tube tournant.
- Un aide surveille la régularité du mouvement du tube tournant., en maintenant immobile, autant que possible, l'image de la croix à quatre branches. (Voir la description complète de l’appareil dans le n° du 15 octobre 1879).
- Voici ce que l’on observe :
- i° La roue interruptrice est tournée lentement, une ou deux interruptions par seconde seulement :
- Chaque fermeture et ouverture du courant donne lieu A la production d’une lueur en éventail semblable à la figure t.
- 2° La roue interruptrice est tournée plus vite :
- Toutes les lueurs se touchent presque et donnent l’apparence d’un disque lumineux à peu près continu.
- 30 La vitesse de la roue interruptrice est un peu augmentée :
- Des bandes obscures séparent de nouveau les lueurs en éventail qui diminuent de largeur.
- 4° On augmente la vitesse de la roue jusqu’à la limite du possible (environ 1000 interruptions par seconde) :
- A mesure que la vitesse augmente, la largeur des lueurs en éventail diminue, et, à la fin, elle se réduit à l’image même du tube, comme si le courant était instantané ; néanmoins, en examinant attentivement, 011 aperçoit dans les contours une légère indécision qui augmente si on accélère la vitesse de rotation du tube.
- Telles sont les principales phases de cette expérience.
- Il n’est pas possible d’admettre que les interruptions lentes produisent des courants d’une durée appréciable et que les interruptions rapides donnent naissance à des courants instantanés ou tout au moins beaucoup moins longs : il est certain a priori que tous doivent avoir une durée égale, puisqu’ils sont produits par le même appareil.
- Voici l’explication que je propose :
- Quand les interruptions sont lentes, le fil induit a le temps de revenir naturellement à l’état neutre par la décharge, à travers le tube tournant, de l’électricité accumulée sur les deux pôles, et il l'illumine pendant toute la durée de son passage. Chaque fermeture et ouverture du courant inducteur produit donc un courant induit inverse et un courant induit direct qui passent successivement et en entier dans le tube. L’arc A. D, fig. 1, représente donc la somme des courants qui circulent dans le fil induit.
- Si nous augmentons le nombre des interruptions, il arrivera un moment où le courant induit inverse provenant de la fermeture du courant inducteur cessera de s’écouler, juste au moment de l’ouverture du courant inducteur et, par conséquent, le courant induit qui prendra naissance commencera à illuminer le tube à l'instant même où le courant précédent cessera de le faire. Nous aurons à ce moment l’image d’un disque lumineux presque continu.
- Si le tube tournant fait 10 tours à la seconde et que la durée d’écoulement des vibrations induites soit de 1/100 de seconde, l’effet ci-dessus indiqué se produira quand le
- nombre des interruptions sera de 50 par seconde (produisan 50 courants inverses et 50 courants directs).
- Mais, quand cette limite est dépassée, les courants se produisent plus rapidement qu’ils 11e s’écoulent, et comme ils sont alternativement de sens inverse, ilyaneiilralisationparticïîe de l’un par l’autre, et l’arc lumineux du tube tournant n’exprime plus qu’une différence entre deux actions de signes contraires.
- Supposons que les courants induits aient une durée de 1/100 de seconde et qu’il y ait 100 interruptions dans le même temps, soit 100 ouvertures (courant induit inverse) et 100 fermetures (courant induit direct) :
- Voici ce qui arrive :
- Un premier courant inverse est produit, il s’écoule; mais un demi centième de seconde après, le premier courant direct s’élance à son tour : il est évident qu’il a pour premier effet
- Centre de rotation.
- A. B. O. Arc décrit par le tube pendant le passage du courant induit do fermeture (inverse).
- C. D.O. Arc décrit par le tube pendant le passage du courant induit d’ouverture (direct).
- Les hachures représentent les parties de l’arc qui restent lumineuses.
- A. C Commencement du courant inverse (lumière).
- C. B. Courant inverse et courant direct (neutralisation, obscurité).
- B. D. Fin du courant direct (lumière).
- de neutraliser ce qui reste du premier courant en perdant lui-même une partie de sa force : au bout d’un autre demi-centième de seconde, arrive le deuxième courant inverse qui neutralise à son tour une partie du courant précédent et ainsi de suite.
- La figure 2 rend compte de cette neutralisation des courants l’un par l’autre.
- Ce qui est vrai pour une vibration étant vrai pour toutes les autres, nous ne considérons qu’une fermeture du courant suivie immédiatement de sa rupture.
- Représentons par un arc de cercle A B (ligne pleine fig. 2) la durée du courant induit d’ouverture (courant inverse); s’il était seul, il rendrait lumineux le triangle A. B. O, comme dans la figure 1; mais le coûtant inducteur étant ouvert immédiatement après, le courant de rupture (courant direct) s’élance aussi dans le tube qu'il illuminerait s’il était seul pendant qu’il décrirait l’arc CD (ligne ponctuée fig. 2).
- Il est facile de voir, par l’inspection de la figure, que des courants de sens inverses circulent en même temps dans le
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- même conducteur, et il en résulte forcément une neutralisation de leurs effets.
- Deux parties seulement ne sont point neutralisées, ce sont :
- i° Le commencement du courant inverse;
- 2° La fin du courant direct.
- Ces deux parties sont figurées en ombré sur le dessin ; elles seules restent lumineuses.
- En poussant ce raisonnement à l’extrême, on arrive à cette conclusion que s’il était possible de faire succéder instantanément, dans le sens absolu du mot, la rupture du courant inducteur à sa fermeture, il ne passerait dans le tube que la différence entre le courant direct et le courant inverse.
- II n’est pas possible d’atteindre cette valeur dans laquelle la lueur A. C. O. (fig. 2) disparaîtrait complètement ; mais plus les interruptions sont rapides plus on s’en rapproche, et quand la durée qui sépare l’ouverture du courant de sa fermeture est assez petite pour ne plus pouvoir être appréciée pendant le déplacement du tube, notre œil perçoit la sensation d’une image instantanée.
- Le raisonnement fait voir encore que la longueur de l’arc qui sépare les lueurs qui correspondent à la fermeture et à l’ouverture du courant inducteur, ne représente plus le temps vrai qui s’est écoulé entre ces deux phénomènes ; car la longueur de l’arc C. B. (fig. 2) dépend de la durée de l’écoulement des vibrations électriques, qui dépend lui-même de la résistance intérieure de la bobine et non de hv vitesse de l’interrupteur.
- Plus les vibrations sont rapides plus cette neutralisation est complète, à tel point que lorsque les interruptions atteignent une rapidité assez grande pour correspondre aux notes musicales aiguës, le courant induit provenant.d’une grosse bobine et qui circule dans les fils conducteurs, ne doit plus être que la différence entre l’intensité du courant direct et celle du courant inverse.
- Ici l’expérience confirme encore complètement cette théorie.
- A mesure que le 'nombre des interruptions augmente, l’éclat des images diminue et finit même, lorsque les interruptions sont assez nombreuses pour produire l’articulation du mot Rouen (Voir le n° du 15 octobre 1879), par se réduire à une simple lueur sans aucun éclat, mais à contours nettement définis.
- Cette série d’expériences nous explique pourquoi les condensateurs chantant, et même les téléphones ne marchent pas mieux avec les grosses bobines qu’avec les petites ; c’est que les premières ont une résistance intérieure telle que, vu la rapidité des vibrations, elles ne laissent passer qu’une valeur de plus en plus approchée de la différence des deux courants induits.
- Or, cette différence a pour valeur absolue zéro, si on considère les courants induits au point de vue de la quantité et de la tension.
- Il est curieux de remarquer que dans les induits à grande résistance la valeur de la partie active des courants (celle qui n’est pas neutralisée) tend vers ff’.ro à mesure que la durée
- du contact, c’est-à-dire le temps qui sépare l’ouverture de la fermeture du courant inducteur, tend aussi vers \éro.
- En d’autres termes, l’intensité du courant induit utilisable est fonction de la durée du contact.
- En dehors de l’explication des phénomènes téléphoniques, j ces expériences peuvent nous donner quelques renseignements I utiles sur le rendement et la construction des machines élec-! triques à courants alternatifs employées comme sources de lumière.
- {A suivre.)
- Raimond Coulon.
- LES ÉCLAIRAGES ÉLECTRIQUES
- A PARIS
- 3" article (voir les n°» des i" et i5 juin).
- SYSTÈME DE L ALLIANCE
- A côté de l’histoire d’une science, on pourrait, avec bien de l’intérêt souvent, reconstruire l’histoire des industries auxquelles elle a donné naissance. Là, comme dans la science même, on trouverait une série d’essais infructueux qui ont été d’utiles expériences, jusqu’au jour où les erreurs successives s’étant corrigées l’une l’autre, la fabrication régulière s’est constituée.
- L’étude que je vais faire rapidement pourrait former un chapitre de cette histoire pour l’électricité, et non des moins importants, à ce qu’il semble, car c’est la Compagnie de l’Alliance qui a, la première, tenté l’éclairage électrique en grand, et qui a, jusqu’à un certain point, réussi.
- Je 11’entends pas affirmer par là que la machine de l’Alliance ait été la première en date capable d’atteindre ce but, je crois, au contraire, que les machines de Holmes et de Ladd sont plus anciennes; mais elles n’ont point été, à leur origine, appliquées industriellement, tandis que ia machine de l’Alliance a donné lieu à de très-énergiques efforts dans ce sens.
- La première forme de la machine est due à M. Nollet, ingénieur belge ; c’était alors un assez petit appareil, développement ingénieux de celui de Clarke, qui ne constituait qu’un engin de laboratoire. Vers 1856, la question de l’éclai-j rage électrique se posait déjà, les vices de la pile étaient connus, et le besoin d’un générateur plus économique était vivement senti. On pensa à essayer cette machine; une i Société acquit le brevet et forma la Compagnie de l’Alliance.
- | La machine fut mise entre les mains de M. Van Malderen : qui la développa si bien que ce fut réellement une création ! nouvelle; elle devint puissante, industrielle; dès l’origine,
- ! elle présenta à peu près la forme qu’elle a conservée, elle n’a reçu depuis que des perfectionnements de détail.
- Avant ce temps, on cherchait à réaliser l’éclairage par un détour bien singulier et qui semblait peu logique. On voulut appliquer la machine à décomposer de l’eau, et se servir des gaz obtenus pour le chauffage et l’éclairage. On ne voit pas bien clairement par quelle série d’idées on avait
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- été conduit à ce bizarre procédé. Ii est si simple d’extraire directement le gaz du charbon, qu’il y a évidemment quelque chose d’étrange à vouloir, par une voie détournée, se servir du charbon pour chauffer une machine, de la machine pour fabriquer de l’électricité, de l’électricité enfin, pour préparer le gaz.
- Le procédé ne réussit pas et l’on dut revenir bientôt au point où l’on aurait dû commencer, c’est-à-dire à l’éclairage direct par l’électricité. Je sais bien qu’il ne donnait pas tout le résultat cherché qui était de diviser et répartir l’éclairage, mais il possédait la qualité essentielle, il était praticable. Vers ce temps, Serrin construisit ses premiers régulateurs, apportant ainsi pour la production de la lumière un appareil pouvant être industriellement fabriqué et vendu.
- Diverses applications purent alors être effectuées. La plus importante est celle qui fut faite à l’éclairage des phares. Le
- premier qui reçut cette transformation fut le phare de la Hève auprès du Havre. L’électricité y fut installée en 1863,' elle n’a pas cessé de l’éclairer. Plusieurs autres phares en furent successivement munis; et pourtant l’emploi ne fut pas complètement généralisé. Plusieurs circonstances contribuèrent à limiter son extension ; entre autres, une question personnelle assez bizarre ; M. Léonce Reynaud, inspecteur général des ponts et chaussées, mort récemment, était directeur des phares ; il fut l’énergique partisan de la lumière électrique et c’est à lui qu’011 en dut l’introduction ; mais c’est lui aussi qui, quelques années auparavant, avait obtenu l’installation complète du système de Fresnel et avait dépensé pour cela d’importants crédits ; les arguments qu’il avait fait valoir lui furent opposés à lui-même lorsqu’il vint préconiser une transformation nouvelle, et son action en fut entravée.
- Cette clientèle fut à peu près pendant longtemps la seule
- Machine de l’Alliance.
- de la Société; cela ne pouvait suffire. Les brûleurs à division de lumière n’étaient pas nés encore. Lorsqu’ils apparurent, il était trop tard pour l’Alliance, d’autres machines étaient construites.
- L’appareil fut pourtant d’une grande utilité, à l’entrée dans la voie nouvelle où nous marchons si rapidement depuis quelques années; on peut même affirmer, je crois, que sans lui, la bougie de M. Jablochkoff eût difficilement pu être étudiée et réalisée; en voici la raison : au commencement, la machine de l’Alliance ayant été employée à décomposer de l’eau avait dû fournir un courant continu ; or, on sait que par sa nature elle donne des courants alternatifs. Il avait donc été nécessaire de la munir d’un collecteur redresseur; on le conserva pour l’usage des régulateurs, on ne pensait pas en ce temps que les courants alternatifs pussent donner le même résultat. Sur l’avis de M. Masson, on essaya de supprimer cet organe, et on employa les courants dans
- | leur disposition naturelle ; le résultat fut de tout point avantageux et la machine devint alternative.
- On sait que la bougie Jablochkoff fut d’abord essayée avec les courants continus, et ne put réussir. On pensa aux courants alternatifs, et la machine de l’Alliance, éprouvée, d’une fabrication courante, fut d’un grand secours dans ces essais qui, peut-être sans elle, 11’auraient pu être menés à bonne fin. Le succès même de la bougie fit naître d’autres machines alternatives qui furent définitivement préférées.
- Ce n’est pas qu’elles fussent meilleures ; la machine de l’Alliance est de tout point excellente comme fonctionnement, la vitesse est modérée,' la construction robuste, elle ne se dérange jamais;l’appareil qui fonctionne aux phares de la Hève n’a pas encore eu besoin de réparation depuis 1863, aussi l’Etat continue-t-il à la préférer à toute autre pour les phares. Mais pour le client ordinaire elle a deux défauts, elle est encombrante, et surtout elle est coûteuse.
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- J’insiste sur ce point. Il semble, en effet, au premier abord, que les machines magnéto-électriques devraient demander à force égale une moindre dépense que les machines dynamoélectriques, puisqu’elles renferment dans leurs aimants une force emmagasinée qu’elles utilisent sans dépense.
- Ainsi énoncée, la propriété est exacte, cette force magnétique une fois acquise ne coûte plus, il est vrai; mais en compensation elle coûte fort cher à acquérir.
- La Compagnie de l’Alliance a dépensé quinze années d’études incessantes et onéreuses pour amener ses aimants au point où ils sont ; il a fallu ce temps pour arriver à trouver l’acier,- les procédés d’aimantation, les tours de main nécessaires, encore avec tout cela est-on obligé de subir des déchets considérables; les aimants sont tellement fragiles qu’on en a vu se casser dans un transport malgré le grand soin apporté dans leur emballage.
- L’introduction de l’aimant dans une machine est donc toujours une cause de grande élévation de prix ; c’est pour n’en pas avoir fait usage que les machines dynamo-électriques de Gramme, de Siemens et autres ont pu avoir sur les machines de l’Alliance, au point de vue du prix, un avantage assez sérieux pour leur assurer le succès dans la clientèle publique.
- La machine de l’Alliance s’est vue ainsi à peu près complètement supplantée dans la vente, elle eût entraîné avec elle la Compagnie si, par un sérieux effort, celle-ci ne s’était récemment renouvelée entièrement.
- Elle a, en effet, acquis les brevets de la machine et de la bougie de Wilde
- Ces deux appareils ont été décrits dans ce journal. Je rappellerai seulement que la machine de Wilde est un. générateur d’électricité dynamo-électrique, présentant une sorte d’analogie avec la disposition ancienne de l’Alliance. Des bobines induites disposées sur un disque tournent devant des inducteurs qui sont ici des électro-aimants. Quant à la bougie, on se souviendra qu’elle a, la première, présenté cette ingénieuse disposition où l’un des charbons parallèles mis en mouvement par un électro-aimant, est automatiquement écarté pendant la combustion et retombe naturellement pour produire le rallumage en cas d’extinction. Ce n’est point ici le lieu d’insister en détail sur ces procédés, il sera plus utile de constater les résultats obtenus.
- A l’aide des moyens qu’elle possède, la Société fait en ce moment l’éclairage du parc de l’exposition de Melun.
- 11 faut dire tout d’abord que cette installation est faite, comme il convient en pareil lieu, en partie dans un but d’exhibition; c’est pourquoi on a mis en jeu à la fois pour la production de l'électricité les deux sortes de machines que possède la Société. Une machine de l’Alliance à six disques alimente cinq bougies, une machine de Wilde en allume sept et une machine spéciale donne l’électricité à un régulateur. Il y a-là un développement de moyens qui ne serait sans doute pas absolument nécessaire. La force est fournie par une machine locomobile Albaret, qui fait en même temps marcher des pompes, des appareils divers dans l’exposition, en sorte qu’il n’est pas possible d’apprécier la force absorbée; l’occasion se présentera sans doute bientôt.
- La lumière produite est blanche, comparable à celle des
- régulateurs, comme nature. La nuance est très-peu variable, elle présente à cet égard une certaine supériorité sur les bougies de Jablochkoff. Son intensité à Melun semble être considérable, elle me paraît supérieure à celle des appareils similaires ; la flamme est d’une assez grande dimension. Je ne l’ai pas vue, durant deux soirées, différentes, s’éloigner de la pointe des charbons où elle paraît très-convenablement fixée sans qu'il soit utile d’employer pour cela de disposition spéciale.
- On sait, du reste, que l’allumage est automatique. On ne court donc aucun risque d’extinction. La substitution d’une bougie neuve à une bougie usée se fait par l’emploi de commutateurs à main.
- L’éclairage est installé dans un parc dont les allées, très-ombragées, sont peu favorables au développement de l’éclat ; l’effet est agréable et gai. Sur une pelouse de quelque étendue, la lumière se montre assez à son avantage. L’endroit le plus intéressant est un rond-point où se trouve le petit théâtre de l’exposition. Deux bougies Wilde et un régulateur l’éclairent très-bien, trop bien même, car cette vive lumière projetée sur les spectateurs laisse la scène dans une obscurité relative qui ôte au spectacle une part de son effet. J’ajouterai que les artistes, peu habitués à cette lumière, ne savent pas disposer pour elle leurs ajustements, et qu’ils paraissent tous trop pâles; le remède est facile.
- En échange de ces avantages, la bougie de Wilde laisse voir dans cet éclairage un défaut qui a sa gravité. Elle présente de fréquentes inégalités d’éclat. Il paraîtrait qu’une part de cette variation serait due à ce que, dans cette première expérience, voulant avoir toute sécurité, on a fourni aux foyers un excès d’électricité. Cet état de choses, avantageux pour l’éclat, paraît nuisible à la régularité, il met la bougie dans un état d’équilibre instable. On compte le corriger en réglant avec plus de précision les courants; je ne doute pas qu’on n’arrive ainsi à diminuer considérablement le défaut. Je n’affirmerai pas qu’on le fera disparaître; le danger du système serait peut-être précisément un peu dans cette mobilité qui lui donne ses avantages; ce sera sans doute un appareil délicat à régler, et il en sera de même de tous les analogues.
- Quoi qu’il en soit, l’application faite à Melun est digne du plus grand intérêt, elle a été organisée avec une habileté remarquable par l’ingénieur de la Société, M. A. Noaillon. L’appareil repose sur une disposition qui n’avait point été industri.llement appliquée, c’est une tentative réellement nouvelle. On doit lui accorder les bénéfices d’un début, et il a le droit de laisser voir quelques, défauts s’il montre en même temps de sérieuses qualités. C’est ce qu’il fait incontestablement.
- Nul ne peut prévoir à coup sûr le succès final devant le public; quoi qu’il arrive, la Société de l’Alliance aura été la première qui soit résolûment entrée dans la voie de l’éclairage électrique industriel, ce mérite même a été pour elle une cause de périls, et il semble qu’elle soit arrivée trop tôt. La Société parisienne, qui la continue, la renouvelle en même temps par l’emploi de procédés nouveaux dont les premiers essais donnent des promesses. Il y a en ce moment beau-
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- coup de places dans l’industrie si rapidement croissante de l'éclairage électrique; on doit espérer qu'elle saura en conquérir une digne de son passé.
- Frank Géraldy.
- SYSTÈMES DE REMISE A L’HEURE
- DE M. FENON
- Nous avons décrit, dans le n° du icr mai de ce journal, les deux systèmes de remise à l’heure de M. Fenon applicable
- I
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- aux grandes horloges : nous en donnons aujourd’hui les dessins, et nous y ajoutons le nouveau dispositif qu’il vient de faire breveter pour la remise à l’heure des horloges des kiosques de voitures de place.
- La fig. i représente la remise à l’heure pour les horloges à échappement à chevilles. A, est la fourchette d’échappement, RR la roue d’échappement dont l’axe porte un manchon M, sur lequel est évidée une rainure circulaire dans laquelle s’engage une fourchette F. Cette fourchette est portée par une tige L qui termine l’armature CC d’un électro-aimant EE. Enfin B est un butoir d’arrêt placé derrière la
- roue RR et contre lequel vient buter la cheville de remise à l’heure de cette roue quand, 30 secondes avant l'heure, le courant lancé par l’horloge régulatrice à travers l’électro-ai-mant EE, provoque, par la fourchette F, le déplacement de la roue RR, et la dégage de l’ancre d’échappement A. Il en résulte que l’aiguille des minutes arrive à l’heure, et ne quitte cette position que quand l’horloge régulatrice a interrompu le courant, c’est-à-dire au moment où l’aiguille de cette dernière est elle-même arrivée à l’heure.
- Les figures 2 et 3 sc rapportent au système de remise à l’heure appliqué aux horloges dont la roue d’échappement ne peut être déplacée, d d d est la roue d’échappement; elle est, comme on l’a vu, folle sur son axe, et peut être entraînée, indépendamment du mouvement d’horlogerie qui la commande, par un ressort spirale t. Son mouvement normal lui est communiqué par une broche f adaptée à l’extrémité d’un
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- bras / et appuyée contre l’un des rayons de la roue dd'd. Ce bras / est, à cet effet, monté sur un manchon mobile sur l’axe de la roue d d d, et c’est une petite tige ./'plantée sur cet axe et appliquée contre la broche/, qui, par ce double intermédiaire, transmet à la roue ddd le mouvement du dernier mobile de l’horloge.
- L’électro-aimant déclancheur est en U fig. 3. Son armature au est soutenue par une tige g échancrée en v, qui porte en j une fourchette engagée dans la rainure du manchon e du bras /, et qui est sollicitée à s’écarter de 1 électro-aimant par une lame de ressort i qui joue le rôle de ressort antagoniste. D’un autre côté, un butoir articulé disposé comme un compas de sonnette, appuie par son bras inférieur contré*la tige^, et porte à l’extrémité de son autre bras un butoir d’arrêt qui peut rencontrer, étant abaissé, l’une ou 1 autre des quatre chevilles que l’on aperçoit, fig. 3, sur les quatre rayons de la roue ddd. Enfin une broche d’ar-
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- rêt u fixée sur le bâtis de l’appareil^ est disposée de manière â pouvoir arrêter le bras / quand il est déclanché.
- Voici maintëhant comment le système fonctionné : 30 secondes avant l’arrivée à l’heure de l’aiguillé dè*rhoi*loge régulatrice, un courant est lancé à travers l’électro-aimant l ï de l’horloge à régler, et,sous son influence, trois effets mécaniques sont déterminés : i° la fourchette j dégage le bras / de la roue dd, et ce bras entraîné par la broche sfr, tourne jusqu’à ce qu’il rencontre le butoir u, c’est-à-dire jusqu’à ce que l’aiguille des minutes arrive sur l’heure ; 20 le butoir articulé h rencontrant alors l’échancrure v de la tige g, tombe et se trouve en position de rencontrer les chevilles des rayons de la roue d’échappement ; 30 la roue d’échappement elle-même, bien que n’étant plus sollicitée par le mécanisme d’horlogerie, continue son mouvement sous l’influence du ressort spirale .r, mais elle ne peut le continuer longtemps, car l’une de ses chevilles rencontre bientôt le butoir h, qui l’arrête définitive-
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- ment, jusqu’à ce que l’ouverture du courant à travers l’électro-aimant U, ait permis au ressort i de mettre en prise de nouveau le bras / avec la roue dd, et de remonter le butoir h ; or cette rupture du courant a lieu précisément au moment où l’aiguille de l’horloge régulatrice arrive à l’heure, ce qui permet aux aiguilles des deux horloges de partir en même temps à chaque heure.
- La figure 4 représente l’interrupteur de l’horloge régulatrice, Bien que cet organe paraisse très-simple à exécuter, c’est celui qui entraîne le plus de difficultés en raison de la délicatesse de ses fonctions. Il se compose, comme on La vu dans l’article que nous avons déjà publié (voir p. 164), d’une pièce articulée p dont les mouvements sont commandés par un compas ssr dont Lune des branches sr est mise en action par la roue de chaussée ou des minutes et dont l’autre branche soutîentla.pièce p par l’intermédiaire d’une goupille. Un ressort t tend à soulever ce compas et par suite la pièce p; mais 30 secondes avant l’heure, une cheville 0 adaptée à la
- roue de chaussée, vient appuyer sur le bec de la branche s' et en rabaissant successivement, fait arrivèr le ressort de contact r dont la pièce p est munie, contre la pointe d’or c dt ' l’interrupteur, qui peut être plus ou moins' rapprochée suivant la durée que l’on veut donner au contact,.et cette durée peut être réglée au moyen de l’écrou q. Quand le bec de compas sf a échappé LL cheville 0, le ressort t soulève brusquement le système qui 11e peut donner lieu à aucun contact ultérieur, car le ressort de contact r est pris entre deux butoirs, et la pièce p est elle-même appuyée contre un second butoir' n adapté à la roue de chaussée. Un ressort adapté à la pièce p, tend d’ailleurs à la soulever en dehors du contact c.
- Les figures 5 et 6 représentent le système de remise à l’heure pour les horloges des kiosques de voitures de place. Ce système, qui est d’une extrême simplicité, peut être adapté à très-peu de frais à toutes les horloges et pendules de petites dimensions. Il consiste uniquement dans une boite d’engrenage qui, 30 secondes avant l’heure, dégage la
- roue de chaussée de la minuterie, et permet à un contrepoids de ramener celle-ci à l’heure exacte.
- a, fig. 6, est la roue de chaussée faisant son tour en une heure. Sur le canon b de cette roue, est adapté un disque moleté sur les bords de sa surface et qui constitue une des parties de la boîte d’engrenage dont nous avons parlé. Il marche conséquemment solidairement avec la roue de chaussée. L’autre partie de la boîte d’engrenage est constituée par une douille d montée à frottement doux sur l’axe du rouage précédent, et portant une traverse ee munie à ses extrémités de deux becs susceptibles de s’engrener avec la partie moletée du disque c. Celte douille se termine par une sorte de plaque allongée munie de deux broches i,j appelées à transmettre le mouvement à l’axe K de l’aiguille des minutes, axe qui est complètement indépendant de celui de la chaussée. De plus, une rainure circulaire pratiquée sur cette douille d, permet à une fourchette adaptée à l’extrémité de l’armature d’un électro-aimant mm fig. 5? d’éloigner ou de rapprocher l’une de l’autre les deux parties de la boîte
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- d’engrenage, c’est-à-dire le disque c et le bras ee. Enfin un contrepoids 1 adapté à un levier u fixé sur la douille d, peut entraîner la partie mobile de la boîte d’engrenage, et
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- par suite l’aiguille des minutes, suivant un certain arc qui peut faire coïncider la position de cette dernière avec la verticale, car un butoir s limite l’étendue de cette course.
- Or voici ce qui arrive quand, 30 secondes avant l’heure, le courant se trouve fermé par l’horloge régulatrice à travers l’électro-aimant mm.
- A ce moment, le contrepoids 1 est plus ou moins au dessus du diamètre horizontal passant par l’axe de la chaussée, et l’un des becs e,e de la boîte d’engrenage est peu éloigné de la verticale correspondante à l’heure, et par suite du butoir d’arrêt s. Sous l’influence de l’action électro-magnétique, la partie mobile de la boîte d’engrenage sera donc séparée du disque c, et le contrepoids l ramènera l’aiguille des minutes suivant la verticale. S’il y a avance, cet arrêt se maintiendra
- moins de 30 secondes; s’il y a retard, il se produira plus longtemps, mais au moment de l’ouverture du circuit, le réengrénement s'établira de nouveau, et les deux horloges repartiront ensemble, car, par suite du réengrénement, le bec e aura été dégagé du butoir s.
- Avec la disposition que nous venons d’indiquer, on peut
- donc corriger l’avance aussi bien que le retard, mais le courant n’étant fermé que pendant 30 secondes, le minimum d’avance qui pourra être corrigé ne peut dépasser 30 secondes; on aurait pu, il est vrai, faire durer le contact plus longtemps et par suite corriger une avance plus considérable, mais un écart de 30 " est déjà très-grand et ne peut se présenter que rarement. Quant au retard, le contrepoids étant à angle droit avec le bras e qui porte le bec d’arrêt et d’engrenage, il pourrait être d’un quart d’heure, et se trouverait néanmoins corrigé. On pourrait du reste augmenter la durée des avances, en adaptant au bec d’arrêt e une lame de ressort arquée et moletée représentée en v. Voici alors ce qui aurait lieu : Supposons que l’horloge avance de plus d’une minute ; au moment du réglage, le bec e a alors dépassé le butoir s, et la douille n’étant plus retenue par le disque c, le contrepoids viendrait se placer suivant la verticale, et ferait avancer la pendule d’un quart d’heure, avance qui ne pourrait plus être corrigée ; mais grâce à la petite lame v qui appuie sur le butoir et s’y accroche pour ainsi dire par son moletage, le contrepoids ne peut descendre, et non-seulement il ne se produit pas d’augmentation d’avance, mais encore l’horloge étant arrêtée pendant une demi-minute, l’avance se trouve diminuée de cette quantité. Or, cette correction se répétant toutes les heures, l’horloge finira nécessairement par être remise à l’heure. Nous n’indiquons du reste cette disposition que pour mémoire, car dans la pratique on n’aurait pas à coniger d’avances qui en rendraient l’emploi nécessaire.
- Th. du M.
- DES EFFETS MÉCANIQUES
- PRODUITS DANS UN NOYAU MAGNÉTIQUE SOUMIS A
- l’action aimantante d’un courant électrique
- M. Ader vient d’entreprendre une série d’expériences très-intéressantes dans le but d’étudier les effets mécaniques produits dans un noyau magnétique soumis à l’action aimantante d’un courant électrique, et il est arrivé à cette conclusion importante que tous les barreaux de nature nuignetique soumis à une action mécanique de compression, de torsion, ou de traction, ne dépassant pas la limite d’élasticité du métal, tendent à reprendre leur disposition moléculaire primitive sous l'influence du courant qui les aimante.
- Pour étudier ces effets, M. Ader a combiné trois petits appareils très-simples dans lesquels les trois effets mécaniques exposés précédemment, sont déterminés par l’agencement même du levier indicateur sur le noyau magnétique. Nous les représentons figure 1, 2 et 3 ci-dessous. Ils consistent dans une sorte de petit électro-aimant droit dont le noyau est constitué par un fil de fer de 4 ou 5 centimètres de longueur dont l’une des extrémités est taillée en biseau comme les couteaux de suspension d’une balance, et sur lequel réagit l’un des bras d’une bascule constituée par un levier très-léger, d’un mètre de longueur environ. Ce
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- Wier terminé d’un côté par un index mobile devant une échelle graduée, est relié au noyau magnétique d’une manière différente suivant la réaction mécanique à laquelle on veut le soumettre; mais,dans tous les cas,on peut étudier les effets mécaniques produits par le déplacement de l’index, déplacement que l’on peut observer au moyen d’une loupe placée devant l’échelle.
- Quand on veut étudier les effets produits sous l’influence d’une compression exercée sur le noyau de fer, on dispose l’appareil comme on le voit figure 1. L’électro-aimant à fil de fer appuie en B sur une pièce métallique incrustée dans la planche support, et la partie supérieure du noyau, taillée en biseau, sert de pivot au levier A de l’index qui se termine du côté opposé par une cavité anguleuse butée contre un couteau C adapté à un support vertical M. L’intervalle entre les deux couteaux est d’environ un millimètre, et, comme la branche de l’index a un mètre de long, les mouvements produits par le noyau, dans le sens longitudinal, sont amplifiés mille fois sur l’échelle. Cette branche de l’index est constituée par le tuyau d’une plume de paon, et l’on voit à droite
- *------ / mitre. — ---->
- de la figure 1, l’échelle devant laquelle elle se meut ainsi que la loupe L qui est placée en avant. Cette échelle est elle-même mobile de haut en bas pour pouvoir se prêter aux différentes positions de l’index.
- En faisant passer à travers l’hélice magnétisante de l’élec-tro-aimant, le courant d’un élément à bichromate de potasse ou d’un élément Leclanché, on constate deux effets distincts qui ont une cause différente :
- i° Un mouvement ascensionnel rapide qui cesse aussitôt que l’on interrompt le courant.
- 2° Un mouvement ascensionnel lent et persistant qui accompagne pendant un temps plus ou moins long la circulation du courant.
- Ce dernier mouvement qui correspond à un allongement du noyau de fer, est évidemment le résultat de réchauffement produit par le courant, et correspond par conséquent à un effet de dilatation. L’autre est le résultat de l'effet magnétique lui-même, et il est assez prompt pour déterminer un son assez sec que l’on entend à travers la table sur laquelle l’appareil est appuyé. Dans ce cas, il est facile de voir que l’action de l’aimantation a pour résultat d’agir en sens inverse de la compression, puisque le mouvement produit correspond
- à un allongement du noyau, alors que la compression déterminée par le long bras de l’index tend à produire un raccourcissement .
- Quand on veut étudier les effets produits sous l’influence de la traction,, on dispose l’appareil comme on le voit. fig. 2. L’électro-aimant B est suspendu à une potence adaptée au support M, et le noyau de fer se recourbe à son extrémité nférieure de manière à former un couteau sur lequel appuie l’une des coches anguleuses du levier bascule A, et celui-ci se trouve arrêté par le couteau C du support M, qui s’enfonce dans la seconde coche. Dans ces conditions, le poids amplifié de la bascule A tend à allonger le noyau magnétique, et quand on fait passer le courant à travers l’hélice magnétisante, les deux effets que nous avons analysés précédemment et qui étaient dans le même sens, se reproduisent, mais en sens contraire l’un de l’autre. Ainsi, pour une fermeture instantanée du courant, le levier A s'élève pour retomber de suite au moment de la rupture; mais ces mouvements sont beaucoup moins marqués que dans la première expérience. En maintenant le circuit fermé, le levier s’abaisse au contraire successivement et lentement, et ne reprend que tardivement sa position première quand le courant est interrompu. Dans ce cas, il est évident que l’action magnétique a une tendance à rac-
- Fiq.3.
- courcir le noyau, c’est-à-dire à le soustraire à l’effet d’allongement que tend à lui donner le poids du levier A.
- Enfin, quand on veut étudier les effets produits sous l’influence de la torsion, on dispose l’appareil comme on le voit figure 3. Le noyau de l’électo-aimant B est fortement fixé sur le support M, et le levier A est adapté solidement sur
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- l'extrémité libre du noyau magnétique. Alors le poids de ce levier tend à tordre le noyau, et on peut reconnaître, quand on fait passer momentanément le courant, que le levier se relève comme dans l’expérience de M. Guillemin sur la flexion d’une verge de fer. La prolongation de la fermeture du courant ne peut alors produire d’effet thermique susceptible d’être révélé par le levier, car l’allongement du noyau n’influe plus alors sur l’inclinaison de celui-ci. Toutefois, comme l’effet mécanique déterminé par l’aimantation du levier a pour résultat de faire relever celui-ci, on peut en conclure que cette action s'effectue dans le sens de la détorsion, c’est-à-dire de manière à neutraliser l’effet mécanique exercé sur le noyau. Ainsi se vérifie, dans trois conditions différentes, le principe posé par M. Ader au commencement de cette note.
- On remarquera que ces expériences sont un peu en contradiction avec les conclusions de M. Preece que nous rapporterons plus loin ; cela vient sans doute de ce que ce savant aura confondu les effets thermiques avec les effets moléculaires représentés ici par les actions magnétiques. Il est bien évident, d’après les expériences précédentes, que les effets thermiques ne peuvent, comme le craignait M. Wiesendenger, se produire qué très-lentement, et les actions promptes leur sont complètement étrangères. Or il est impossible d’attribuer ces dernières à d’autres phénomènes qu’à des effets moléculaires qui pourraient, il est vrai, résulter d’actions thermiques ou électriques, mais d’un genre tout à fait différent de celles se rapportant aux effets de dilatation et de contraction. Ces derniers effets, du reste, peuvent être mis hors de doute dans les expériences dont nous parlons, puisque les mouvements lents de l’index peuvent s’obtenir quand on substitue aux noyaux magnétiques des noyaux en cuivre.
- Il reste, toutefois, encore un point obscur à élucider, c’est celui-ci : « Si le noyau magnétique n’est soumis à aucune action mécanique, quelle peut être l’action de l'aimantation?... M. Boudet de Paris a bien démontré au moyen du microphone que le noyau était soumis à des vibrations longitudinales ; mais ces vibrations résultent-elles de l’allongement du noyau au moment de l’aimantation ou de l’effet contraire ?... C’est ce que ses expériences ne peuvent indiquer; et jusqu’ici, les recherches des physiciens sont demeurées stériles. Dans tous les cas, les dernières expériences de M. Ader complètent d’une manière très-intéressante celles qui l’ont conduit à son téléphone sans diaphragme.
- Si oh calcule la quantité dont se modifie la longueur du noyau magnétique sous l’influence d'une fermeture momentanée du courant, on reconnaît qu’elle est moindre d’un dix millionième de mètre, et pourtant les sons qui en résultent sont parfaitement perceptibles, non-seulement au moment de la fermeture du courant, mais encore au moment de l’ouverture. Nous ajouterons que, des divers effets produits dans les expériences précédentes, ce sont ceux qui se rapportent aux actions de torsion qui sont les plus développés ; ils croissent même avec l’intensité du courant et le degré de la torsion produite, ce dont on peut s’assurer en faisant courir sur le levier A un poids mobile.
- Les expériences précédentes pourraient jusqu’à un certain
- point rendre compte des mouvements vibratoires du diaphragme d’un téléphone récepteur Bell sans pile, mouvements dont il serait difficile de se faire une idée bien nette en admettant simplement un mouvement de contraction et de dilatation de la niasse magnétique sous l’influence des aimantations et des désaimantations. Si on considère, en effet, que le diaphragme d’un téléphone Bell est toujours soumis à un effet de flexion résultant de l’attraction exercée par l’aimant, et qu’une variation du pouvoir magnétique de celui-ci a pour effet d’en provoquer une semblable dans la polarité magnétique du diaphragme, on pourrait arriver à cette conclusion que, pour chaque variation d’intensité dans le courant transmis, il devrait se produire un effet mécanique s’effectuant en sens inverse de celui produit par l’aimant, et qui pourrait donner lieu, soit à une diminution d’amplitude de la flexion du diaphragme quand le magnétisme du barreau aimanté serait surexcité, soit à un accroissement de cette amplitude quand ce magnétisme serait affaibli ; d’où il résulterait, pour des variations rapides de l’intensité du courant, un mouvement vibratoire qui pourrait reproduire les sons dans les conditions ordinaires, et sans qu’il fût nécessaire d’admettre l’hypothèse invraisemblable d’attractions électro-magnétiques exercées sur des pièces rigides sous l’influence de courants infiniment faibles. Il est cependant, dans l’action que nous venons d’analyser, un point qui ne laisse pas que de compliquer la question et qui mériterait d’être éclairci, ce qui n’est pas chose aisée pour ne pas dire impossible. On peut, en effet, se demander comment il peut se faire que la flexion du diaphragme qui dépend de la puissance magnétique du barreau augmenterait quand cette puissance diminuerait, et réciproquement. Il est certain qu’avec les diaphragmes épais, cette flexion n’existe pas, et pourtant, ils reproduisent très-bien la parole; mais, dans notre esprit, nous ne croyons pas que les variations de l’intensité électrique produites dans un téléphone Bell sans pile, soient suffisantes pour changer mécaniquement les conditions de la tension exercée sur le diaphragme, et d’ailleurs dans les expériences de M. Ader, les effets de torsion d’étirement et de compression sont excessivement petites. Il pourrait donc bien se faire que les actions physiques provoquées au sein du diaphragme, en détruisant momentanément ces effets, pussent provoquer les vibrations en question, et pour s’en assurer il ne s’agirait que de constater si le mouvement du diaphragme au moment des désaimantations s’effectuerait vers l’aimant.
- Th. du M.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Effets thermiques des courants électriques.
- M. Preece vient de communiquer à la Société Royale de Londres une note intéressante sur les effets thermiques des courants électriques qui pourraient, suivant lui expliquer
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- quelques-uns des effets produits dans certains téléphones. Les faits les plus importants qui sembleraient résulter des expériences de M. Preece sont :
- i° L’extrcme rapidité avec laquelle les fils fins acquièrent et perdent- l’accroissement de température qui est développé en eux par le passage d’un courant.
- 20 L’extrême facilité avec laquelle se produit la dilatation dans un fil fin de grande résistance.
- Déjà, en 1878, M. Wiesendanger avait établi, d’après ces propriétés qu’il soupçonnait, un téléphone auquel il donna le nom de Thermophone (1) et qui a été décrit dans les différentes éditions de l’ouvrage de M. du Moncel sur 1e téléphone, le microphone et le phonographe ; mais la théorie qu’il avait émise à cet égard n’avait pas été accueillie tout d’abord avec l’intérêt qu’elle méritait; on croyait que les mouvements de dilatation et de rétraction résultant des actions calorifiques devaient être trop lents à se produire pour provoquer des vibrations; mais M. Wiesendanger répondait à cela que ces effets de dilatation et de contraction pouvaient être moléculaires, et par conséquent ne pas se produire dans les mêmes conditions que ceux qui se manifestent dans les masses matérielles.
- Suivant lui, son hypothèse permettait d’expliquer la reproduction de la parole dans les microphones récepteurs de Hughes et pourrait même s’appliquer à la théorie du téléphone électro-magnétique, en considérant qu’une hélice magnétisante aussi bien qu’un noyau magnétique autour duquel circule un courant électrique, se trouve plus ou moins échauffée suivant l’intensité du courant qui la parcourt, surtout quand le fil de cette hélice et le noyau sont mauvais conducteurs de l’électricité et du magnétisme.
- Dans le même ordre d’idées, M. Preece a voulu examiner jusqu’à quel point des variations promptes dans la dilatation d’un fil pouvaient entraîner des vibrations sonores, et il eut l’idée d’adapter au centre d’un diaphragme de téléphone fixé sur une table d’harmonie, un fil fin et résistant traversé par le courant ondulatoire d’un parleur microphonique, animé par une pile à bichromate de potasse de six éléments. C’était, comme on le voit, l’expérience de M. Ader sous une autre forme. On obtint naturellement la reproduction de la parole; mais, comme l’appareil était disposé de manière à ce que l’on pût varier la longueur et la nature du fil, on pût varier les expériences, et on est arrivé à constater les résultats suivants.
- 1° La longueur de fil correspondante à la plus grande intensité des sons était d’environ six pouces.
- 2° Le diamètre le plus favorable était de 0,001 de pouce.
- 3° Le métal donnant les meilleurs effets était le platine, et les autres métaux pouvaient être rangés dans l’ordre suivant çu égard à la propriété que nous étudions : platine aluminium, palladium, fer, cuivre, argent, or. Cette conclusion est tout à fait différente de celle de M. Ader.
- 4° L’étirage et la compression des fils n’amenaient aucun changement'dans leur faculté de reproduire les sons, quand,
- (1) Voir Vfinylish ncrchanic and World of science du i3 sept, 1878.
- toutefois, la tension requise avait été atteinte. 11 en a été de même en substituant aux fils des crayons de charbon.
- 50 Les effets dus à réchauffement ou au refroidissement du fil, pouvaient être mis en évidence par la sensation que l’on ressentait en touchant ces fils du doigt, et on pouvait, d’ailleurs, distinguer à l’œil les dilatations et contractions qui en résultaient, quand on émettait des sons bas.
- « Or, il semble démontré d’après ces expériences, dit M. Preece, que les fils servant aux transmissions téléphoniques, peuvent reproduire par des effets de dilatation et de contraction les mouvements des ondes sonores qui déterminent, dans- le transmetteur, les renforcements et les affaiblissements du courant transmis, et par conséquent peuvent émettre des vibrations sonores. Ces vibrations sont donc, par le fait, très-analogues à celles qui sont produites mécaniquement et moléculairement dans les fils des téléphones à ficelle, niais avec cette grande différence que, dans ce dernier cas, elles se propagent lentement le long du fil avec une vitesse facile à mesurer, tandis que dans l’autre cas elles se propagent pour ainsi dire instantanément sur toute la longueur du fil. »
- Il n’est pas inutile de dire, à l’occasion de ces recherches, que M. Dunand est arrivé à reproduire nettement la parole avec un fil de platine de quelques millimètres de longueur, placé en arc-boutant entre deux plaques de cuivre mises en rapport avec le circuit d’un microphone. Il avait du reste constaté depuis longtemps que tous les métaux pouvaient produire le même effet ; de sorte que la reproduction des sons par un fil ne peut être considérée comme étant particulière aux fils en matière magnétique.
- T. D. M.
- Le Téléphote et le Diaphote.
- La question des appareils nouveaux qui permettent de voir par le télégraphe, comme le disent les Américains, continue à préoccuper les journaux scientifiques de l’Amérique, et nous trouvons dans, ceux qui nous arrivent depuis quelques jours, des communications de MM. Ayrton et Perry, Sawyer etc., qui montrent que plusieurs inventeurs connus dans la science électrique s'occupent avec un certain succès de la solution de cette question. Bien que nous fassions à cet égard les plus expresses réserves, nous croyons devoir résumer ce que disent les journaux auxquels nous faisons allusion.
- Nous voyons d’abord, dans le Scieutific American du 12 juin 1880, une lettre de M. Sawyer, dont voici les passages les plus intéressants. « Au cotnmencement de l’année 1877, le principe de la vision à distance par le télégraphe et même les appareils nécessaires pour atteindre ce but avec un seul fil télégraphique, furent expliqués, n° 21, Cortland Street dans la cité chez M. James G. Smith’esq. qui a été le surintendant de l’Atlantic and Pacific company. On en donna également connaissance à MM. Shaw et Baldwin, constructeurs. Les nouvelles de cette découverte, qui nous arrivent séparément de trois côtés différents, montrent, une fois de plus, qu’à certains moments, une même idée peut naître simultanément dans l’esprit de plusieurs personnes,
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- sans qu’elles se soient inspirées les unes des autres. Toutefois, je crois qu’aucune de ces idées n’a pu être encore résolue pratiquement, car des difficultés se présentent pour la réalisation de ce problème.
- « 1° L’action de la lumière sur le sélénium ne modifie sa conductibilité que lentement ; mais il est possible qu’on puisse remédier à cette difficulté.
- « 2” Pour transmettre avec exactitude une image, même assez petite pour être projetée sur une surface d’un pouce carré (je parle de l’appareil dont il a été question dans le Scientifîc ^Amlricau),'ûîaudr.ùt que cette surface fût fraction -née en ioooo parties isolées les unes des autres et renfermant du sélénium, et il faudrait autant de fils isolés pour réunir le transmetteur au récepteur.
- « 3° Les appareils les plus délicats n’indiqueraient aucun changement de résistance par la projection de la lumière sur un simple point occupé par du sélénium.
- « 40 11 faudrait agir aux deux stations avec des appareils à mouvements synchroniques, et aucun système de synchronisation ne pourrait être assez parfait pour obtenir un résultat satisfaisant.
- « Voici le moyen que je proposerais pour résoudre le problème ; il est basé sur les mouvements synchroniques des deux appareils en correspondance.
- « Dans ce système, le transmetteur serait constitué par une spirale plate de fil fin de sélénium, placée dans une chambre obscure d’environ 3 pouces de diamètre, et sur laquelle l’image lumineuse serait successivement projetée par l’intermédiaire d’un tube de petit diamètre, qui serait 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 direc etnent, 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 du mouvement de ce tube devrait être naturellement telle, que toutes les impressions lumineuses successivement laissées sur la spirale pussent se succéder assez rapidement pour persister sur la rétine pendant tout le parcours du tube, de la périphérie au centre de la spirale.
- « Le récepteur serait composé, comme celui du transmetteur* d’un tube noirci de trois pouces de diamètre, à l’intérieur duquel pourrait se mouvoir de la même manière et avec une vitesse exactement semblable à celle du tube de projection du premier appareil, 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 serait traversé par le courant conduit par le fil de ligne. Les deux organes mobiles dans le transmetteur et le récepteur ayant une grande vitesse et des mouvements parfaitement 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 pourrait affecter l’œil successivement, et étant en rapport avec les intensités lumineuses qui impressionne-
- raient la spirale au > transmetteur, elles pourront fournir, pa r leur superposition sur la rétine, l’image qui a été projetée sur le transmetteur.
- « Mais ce qui est difficile à obtenir dans ce système,'" comme sans doute dans les autres, c’est de rendre le sélénium suffisamment sensible pour produire des différences de résistances instantanées et suffisantes, et aussi d’obtenir des mouvements parfaitement synchrones. »
- Il est certain que le système décrit précédemment n’est encore qu’à l’état d’idée théorique, et il serait difficile de croire qu’il pût être réalisé. Nous ne savons pas si les autres solutions sont plus satisfaisantes ; mais, ce qui est certain, c’est que ce problème n’est pas aussi fantastique qu’on pour-ra't le croire à première vue, et des savant; distingués n’ont pas dédaigné de l’étudier. Ainsi MM. Ayrton et Perry s’en sont occupés il y a trois ans environ, et sans parler dès travaux de M. Bell et de M. Carey dont il a été question dans le précédant numéro de ce journal, on trouve aux brevets américains deux patentes prises par MM. Connoly et Mac-Tighe de Pittsbourg et par M. le Dr Hicks de Bethléem qui se rapportent à cette invention. C’est même ce dernier inventeur qui a donné à ce système télégraphique le nom de diàphote, nom qui a été transformé par d’autres en celui de tcJépholc.
- Dans le système combiné par MM. Ayrton et Perry,; le transmetteur était assez semblable à celui de M. Carey, mais le récepteur mettait à contribution des systèmes électro-magnétiques qui avaient pour mission d’ouvrir plus ou moins, suivant l’intensité du courant qui les animait, des espèces de petites fenêtres à travers lesquelles on projetait des rayons lumineux qui étaient reçus sur une feuille de verre dépoli. Comme les teintes lumineuses se trouvaient ainsi être en rapport avec l’intensité des courants traversant les systèmes électro-magnét iques, et que cette intensité était elle-même en rapport avec celle des rayons lumineux qui impressionnaient telle ou telle case de sélénium du transmetteur, on avait de cette manière une reproduction eh mosaïque de l’image projetée sur le transmetteur. Ce système, comme on le comprend aisément, n’était guère applicable ; aussi les auteurs 11’y avaient-ils attaché qu’une médiocre importance.
- Il n’est du reste pas nécessaire d’employer le sélénium pour obtenir des effets du genre de ceux dont nous venons de parler. En disposant une plaque isolante munie en deux points différents de sa surface d’une infinité de fils de platine, comme dans le système de M. Carey, et en recouvrant cette plaque d’une préparation photographique daguerrienne sur laquelle on projetterait l’image, il se produirait aux différents points de la plaque une infinité de courants dont l’intensité serait proportionnelle à celle de la lumière, comme l’a démontré M. Becquerel, et qui pourraient être transmis au récepteur par les fils de platine de la plaque et les fils de la ligne en apport avec lui.
- T. D. M.
- Sur le rendement de la lampe Edison.
- L’expérience a confirmé de tous points nos prévisions et nos critiques sur la lampe d’Edison qui a fait tant de bruit au commencement de la présente année.
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- Il résulte des expériences de M. Morton, professeur au Stevens Intitute of technulogy, de Ilaboken, que les lampes Edison constituent le plus mauvais système, actuellement connu, pour transformer l’énergie électrique en lumière.
- Voici quelques chiffres donnés par M. Morton, dont les expériences très-précises ont été effectuées avec le concours de MM. A. M. Mayer et B. F. Thomas.
- La lampe soumise à l’expérience était la propriété du Scien-lific American qui l’a gracieusement mise à la disposition de M. Morton ; elle sortait des ateliers de Mcnlo Parle. Toutes les démarches faites pour obtenir de nouveaux appareils sont restées sans résultat.
- La résistance électrique du charbon de papier varie beaucoup avec la température. Lorsque la lampe est froide, cette résistance est de 123 ohms; lorsque sa puissance lumineuse atteint 5 bougies, la résistance est de 80 ohms, et pour 20 bougies, elle n’est plus que 74, 5 ohms. L’intensité du courant, lorsque la lampe fournit sa' puissance lumineuse maximum, a varié entre 0,905 et 1,047 webers. On peut admettre comme intensité moyenne le chiffre de 1 weber.
- La puissance lumineuse est loin d’être homogène en tournant autour de-la lampe.
- M. Morton a trouvé, en déplaçant le photomètre de 10 en 10 degrés autour de la lampe, les chiffres suivants:
- En se plaçant en face du fer-à-cheval, l’intensité lumineuse est de 20,6 candies; en se plaçant dans le plan du fer à cheval, cette intensité s’abaisse à 6,7 candies.
- La moyenne arithmétique des dix lectures faites ainsi de 10 en 10 degrés a donné, comme intensité lumineuse réelle, le chiffre de 14,26 candies. (On sait qu’il faut 9,5 candies pour un bec carcel.)
- Lorsque, en prenant les chiffres fournis par les mesures électriques, on calcule combien on peut obtenir de candies par cheval, on trouve que chaque lampe dépense 0,116 de cheval-vapeur. Il en résulte que pour un cheval-vapeur transformé et utilisé intégralement en énergie électrique et en lumière, on peut obtenir cent vingt candies par cheval.
- Mais l’énergie disponible ne dépasse pas, dans les meilleures machines connues, le chiffre de 60 pour 100.
- La perte de 40 pour 100 doit être attribuée aux résistances passives, à la.résistance intérieure de la machine, aux résistances des conducteurs, aux pertes par dérivations etc.
- En tenant compte de cette perte obligée, on arrive à trouver qu’un cheval-vapeur dépensé sur l’arbre de la machine permet d’alimenter cinq lampes, ce qui représente une puissance lumineuse totale de 71,3 cannes, ou moins de, huit becs Carcel par cheval-vapeur. ’v’
- Ces chiffres ridiculement faibles s’expliquent cependant d’une façon très-simple.
- Le fer-à-cheval du charbon d’Edison présente une très-grande’ surface de refroidissement ; il en résulte que pour maintenir sa température à un très-haut degré on est obligé de fournir une grande quantité d’énergie électrique que la lampe transforme en chaleur.
- Alors que tout le monde s’attache à concentrer la chaleur sur un très-petit espace pour maintenir une très-haute température dont dépend la puissance lumineuse de la source,
- M. Edison, au contraire, développe outre mesure la surface de refroidissement. L’augmentation de lumière provenant de l’augmentation de surface n’augmente que proportionnellement à cette surface, tandis que la somme de lumière émise par une particule incandescente augmente, dans cer- -taincs conditions, comme la onzième puissance de la température.
- C’est pour cela, et pour cela seulement, qu’à chaleur égale produite dans l’arc, la lumière peut être vingt ou trente fois plus intense que dans la lampe Edison, et deux cents fois plus que dans la combustion du gaz d’éclairage.
- Il y a donc dans la lampe d’Edison un vice de principe qui en fait un appareil d’éclairage électrique de faible rendement, rendement que les expériences de M. Morton ont précisé.
- Les autres objections relatives à la durée du charbon de carton sont aussi fondées que celles relatives au faible rendement lumineux, puisqu’il ne reste plus que deux lampes sur les deux cents foyers construits à Menlo-Park quelques mois auparavant.
- D’ailleurs, les nouvelles recherches de M. Edison sur le traitement des minerais, le diaphote, le chemin de fer électrique, les oiseaux volants, et bien d’autres choses encore, l’empêchent de continuer ses études sur sa lumière dont on peut dire avec raison :
- Mucb ado about nolhing.
- E. II.
- Régulateur électrique de M. Crompton.
- Dans la lampe imaginée par M. Crompton et présentée à la Société des ingénieurs télégraphistes de Londres, au mois de mars dernier, le mécanisme de rapprochement des charbons est mis en mouvement parle poids des porte-charbons, comme dans le régulateur Serrin. Nous en représentons la coupe et le plan dans les figures ci-dessous.
- L’armature de l’électro-aimant se divise en deux parties, ou plutôt M. Crompton dispose sur l’armature principale une seconde armature plus légère.
- Le rôle de l’armature principale est de produire l’écart des charbons ; celui de l’armature légère est d’effectuer le travail plus délicat de leur rapprochement. L’armature prin cipale fait corps avec le porte-charbon négatif, et lorsque le courant passe, l’armature fortement attirée, produit l’écart, en prenant une position fixe tant que le courant passe ; si l’arc est rompu, l’armature supportée par un ressort remonte, fait toucher les charbons et rallume l’appàreil. Les petites variations d’intensité du courant réagissent sur la seconde armature h, liée à l’armature principale et suspendue à distance par un petit ressort en spirale qu’on régie à volonté.
- Cette petite armature porte un bras coudé qui vient faire frein sur une roue E, placée sur le dernier mobile du mouvement de rapprochement des charbons.
- Il résulte de cette disposition que l’électro-aimant n’a à faire mouvoir qu’une pièce pesant quelques grammes, et que pour un millimètre de rapprochement des charbons, il ne faut pas , moins de cinquante à cent déclanchements successifs ; la
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- descente est donc à peu près continue en pratique, et la lumière est constante en proportion. En faisant des expériences
- avec sa lampe, M. Crompton a remarqué qu’en interposant dans le circuit des machines dynamo-électriques un conduc-
- teur fin et résistant, on n’obtenait pas, à beaucoup près, des courants aussi réguliers qu’en employant un conducteur de
- résistance égale, mais relativement long, gros et bien isolé. Il semble que dans ce dernier cas le conducteur gros et long agisse comme un condensateur ou volant électrique. -
- L’appareil de M. Crompton, établi (le soir de cette séance), pour la première fois sur les machines de M. Siemens, a fonctionné, dit-on, avec une fixité et une régularité remarquables.
- E. H.
- Machine dynamo-électrique à courants alternatifs de M. Rapieff.
- Dans cette machine, le système induit est fixe, comme dans les machines de Lontin et de Gramme, et il est constitué par cinq grandes bobines circulaires analogues, quant à la forme, au cadre multiplicateur d’une boussole des tangentes, et elles sont fixées parallèlement les unes à côté des autres sur un bâti horizontal. A l’intérieur de ces bobines, et fixés sur un axe commun qui les traverse toutes suivant leur centre, se meuvent circulairement cinq systèmesélectro-magnétiques, composés chacun de deux plaques de fer placées dans le prolongement l’une de l’autre, des deux côtés de l’axe de rotation, et qui sont enveloppées d’une bobine magnétisante. C’est l’inducteur, qui ressemble d’ailleurs assez à ceux de M. Gramme et de M. Lontin ; seulement, les noyaux, au lieu de rayonner dans un même plan vertical, sont échelonnés les uns à la suite des autres et suivant deux lignes droites horizontales. Cette disposition a été prise pour faire réagir, en dehors des bobines induites, desarmaturesde fer doux qui, en se présentant devant les noyaux de l’inducteur de manière à en faire des électro-aimants fermés, peuvent déterminer, par ce seul fait, un accroissement d’énergie de l’action inductrice au moment même où elle s’exerce sur les bobines induites. Il en résulte qu’à chaque demi révolution de l’inducteur, il se produit dans les bobines induites des courants alternativement renversés qui peuvent être employés isolément ou avec accouplement comme dans les machines Lontin, et le courant excitateur est amené aux différences bobines de l’inducteur par des frotteurs adaptés à l’axe de rotation, comme dans les autres systèmes. T. D. M.
- Transmetteur micro-téléphonique de M. Hunning
- Ce transmetteur qui est en ce moment très-apprécié en Angleterre et qui a été l’objet d’un brevet pris par M. Cox-Walker, l’ingénieux inventeur du téléphone à quadruple diaphragme, consiste dans une sorte de microphone à poudre charbonneuse, assez semblable à celui de M. llighi, et qui donne des effets assez énergiques pour permettre de ne pas employer de bobine d’induction.
- Extérieurement, cet appareil présente la forme d’un téléphone Bell ordinaire; mais là s’arrête la ressemblance, car au-dessous de l’embouchure se trouve une sorte de cloison en toile métallique niekllée qui protège, contre les influences extérieures, le diaphragme vibrant constitué par une plaque de platine. Cette plaque est d’ailleurs en contact immédiat avec une couche très-mince de coke pulvérisé qui remplit une petite cavité, garnie au fond, d’une plaque de cuivre. Cette plaque ainsi' que la plaque de platine sont réunies à la pile et au fil de ligne par des conducteurs qui traversent le manche
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- de l’appareil. On peut, d’ailleurs, employer comme récepteur tel téléphone électro-magnétique que l’on voudra. La pile le plus ordinairement employée est celle de Ledanché.
- Avec ce système, il paraîtrait que les sons transmis seraient beaucoup plus intenses que ceux que l’on obtient ordinairement, et les effets d’induction des fils de ligne les uns sur les autres seraient sans action nuisible pour les transmissions. Un commutateur automatique, un bouton d’appel et une sonnerie complètent l’installation de l’appareil aux deux extrémités de la ligne.
- Ce système a été essayé avec succès, il y a quelques semaines, entre York et Darlington, sur une ligne aérienne de 45 milles de longueur, occupée déjà par 20 fils télégraphiques, et longeant le chemin de fer. Les effets d’induction étaient quelquefois très-énergiques, mais ils n’empêchaient pas les transmissions téléphoniques de se faire.
- A propos de la lampe de M. Desruelles.
- Nous avons oublié de dire, dans la description sommaire que nous avions donnée de cette lampe, qu’une sorte de mèche d’amiante sortait du bec afin de fournir, par son incandescence, l’éclat qui lui manquerait avec la combustion seule des gaz non carburés fournis par les actions électriques. Ce système, qui n’est du reste qu’une dérivation de l’idée qui a présidé à la formation de la compagnie VAlliance,, ne peut présenter d’effets avantageux que quand on veut obtenir, pendant un temps relativement court, un éclairage assez intense. Nous devons ajouter que dans une conférence de M. Ayrton, analysée dans le n° du icr novembre 1879 de ce journal (p. 169), on trouve l’idée d’emmagasiner le travail par la décomposition électrique de l’eau soirs de grandes pressions ; et, d’un autre côté, nous voyons qu’il y a quelques moisM. Pezzer avait cherché également à augmenter par compression la capacité d’emmagasinement électrique de la pile Planté, en forçant pour ainsi dire l’oxydation de la lame électro-positive.
- Appareil électrique pour éprouver l’huile.
- On se rappelle qu’il y a déjà longtemps, M. Palmieri avait imaginé un appareil auquel il avait donné le nom de diago-mètreet qui permettait de constater le degré de pureté des huiles par des variations de conductibilité. Un appareil du même genre, décrit et représenté dans le Scientific American du 22 mai, vient d’être breveté en Amérique par M. Pease de Buffalo, mais il est spécialement affecté aux essais d’huile de pétrole qui ont pour point de départ l’inflammation des vapeurs qui s’en dégagent. Il consiste dans un petit réservoir d’eau placé sur un réchaud et dans lequel plongent une fiole remplie de l’huile qu’on veut analyser, et un thermomètre pour indiquer la température du liquide. Un trop-plein permet à ce liquide de se déverser quand il dépasse un certain niveau, mais l’orifice de ce trop-plein est disposé de manière à empêcher les vapeurs émanées de l’huile de s’échapper. Un petit dôme, muni de boutons d’attache en rapport avec deux excitateurs d’étincelles, surmonte le réservoir, et l’appareil est relié par deux fils à une bobine d’induction dont le trembleur est remplacé par un in-
- terrupteur à manette, et qui fournit l’étincelle destinée à enflammer, à l’abri du contact de l’air, les vapeurs d’huile provoquées par réchauffement. Les (ils de l’excitateur sont d’ailleurs disposés de manière à révéler la plus faible quantité de vapeurs, à telle hauteur que l’on veut au-dessus de là surface de l’huile, et cette hauteur peut toujours titre déterminée.
- Dans ces conditions, tous les éléments de l’expérience peuvent être contrôlés, mesurés et rapportés à un type fixe qui peut jusqu’à un certain point servir de type de comparaison, ce que ne présentent pas les autres systèmes d’épreuve des huiles volatiles.
- Longueurs et résistances des fils de cuivre usités dans les applications électriques.
- M. Bonis, contre-maître des ateliers de M. Bréguet, nous envoie, dans le tableau ci-dessous, les résultats d’un travail important qu’il vient d’entreprendre pour déterminer la longueur et la résistance des fils de cuivre employés dans les applications électriques, en les rapportant à un poids uniforme de un kilogramme, et en les étudiant pour les différentes grosseurs de fil depuis deux centièmes de millimètre jusqu’à 5 millimètres et demi, c’est-à-dire depuis le fil le plus fin jusqu’au plus gros. On voit dans ce tableau, qu’un kilogramme du fil le plus fin peut fournir une résistance de 1803084 ohms ou de 180000 kilomètres de fil télégraphique, environ, alors que ce même kilog. n’en fournit qu’une de un tiers de mètre de fil télégraphique avec le fil le plus gros. D’un autre côté, 011 voit qu’un kilomètre de ces fils ne représente, dans ce dernier cas, que 70 mètres de fil télégraphique, ce qui permetfacilement de comprendre, qu’il sera toujours possible de transporter la lumière électrique dans les villes, à telle distance qu’on voudra, sans exagérer par trop la grosseur des conducteurs. Il est vrai que les fils dont il est question dans ces tableaux sont en cuivre chimiquement pur, et les chiffres qui ont été donnés sont ceux de l’expérience directe.
- Diamètre Numéros Longueur- Résistance Résistance
- en fractions des jauges aultilog. aukilog. en ohms
- de carcasse en en par
- millimètre. et décimale. mètres. olims. 1000 met.
- mill. N°‘
- 0,02 » 355584 1 So3o$4 523)7
- 0,10 40 j il u ge ca rca ssc. i'|3(5<j 3 037 7 2113
- 0,20 3i — 3(ïI4 1922 53 1
- o,jio 23 — iCOJ 378 235
- o,4° 18 — 904> 119 133
- o,5o 14011 P des (auges déc. 576 49 S5
- 0,60 l — 401 24 59
- 0,70 2 — 294 i3 43
- 0,80 3 — 226 7,5 33
- 0,90 4 — 178 4,6 26
- 1,00 5 — 141 3,o 21
- i,5o 10 - 0,59 9.2
- 2,00 13 — 36 0,19 5,3
- 2,5o i5 — 23 0,078 3,39
- 3,oo 17 - 16 0,037 2,36
- 3,5o 18 — 12 0,020 1,72
- 4,oo » — 9 0,011 1,32
- 4,DO 20 — 7 0,0074 1,04
- 5,oo » — 5,76 0,0049 0,84
- 5,5o » — 4.71 o, oo33 o,7°
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- Les communications téléphoniques système Edison.
- Dans le numéro de la Lumière électrique du 15 mars 1880, nous avons fait connaître, dans tous ses détails, le système de communications téléphoniques à l’aide du téléphone Gower et de l’avertisseur Ader : nous avons peu de choses à dire pour faire comprendre le système employé dans le même but par la compagnie du téléphone Edison.
- Le transmetteur est un transmetteur à charbon ‘ représenté
- Fig. 1.
- figure 1. Une pastille de charbon de la grandeur d’une pièce de un franc est fixée entre deux disques de platine, et reçoit les vibrations de la plaque vibrante. Ces vibrations se traduisent par des variations de pression sur la pastille, variations qui ont pour effet de modifier sa résistance électrique et par suite l’intensité du courant qui la traverse. Ce courant ondulatoire n’est pas envoyé directement dans la ligne pour agir sur le téléphone récepteur, mais il traverse seulement le fil inducteur d’une bobine sans trembleur ni condensateur, (fig. 2), dans laquelle il arrive par A; c’est le courant induit développé dans le fil fin a b qui est envoyé dans le téléphone
- récepteur, lequel n’est autre chose que le pony-croum de M. Phelps.
- Le pony-crown de M. Phelps (fig. 3) est un téléphone Bell qui ne se distingue que par la forme de l’aimant disposé en anneau, ce qui le rend très-commode à tenir et à suspendre.
- La bobine de fil fin B entoure un petit noyau de fer doux G vissé sur l’aimant. Une plaque vibrante P et une embouchure en ébonite complètent le système.
- La figure 4 est un diagramme montrant les liaisons de deux postes téléphoniques entre eux et avec le bureau central, au moment où la conversation est engagée. Dans la position d'attente, lorsque les téléphones sont suspendus à leurs cro-
- chets, chaque abonné a sa sonnerie sur la ligne, tandis que le circuit de la pile est ouvert. Il en résulte que l’abonné est prêt pour recevoir un appel, et que si, au contraire, il veut en provoquer un, il lui suffit d’appuyer sur un bouton qui envoie le courant direct de la pile dans la ligne, et avertit le
- poste central en faisant tomber le guichet de son numéro, 27 par exemple.
- Le fait seul de prendre le téléphone récepteur à la maii' établit automatiquement les communications de la figure 4.
- HilH-U
- Fig. 4.
- On voit qu’à chaque poste, le courant de la pile (2 ou 3 éléments Leclanché) traverse seulement le transmetteur et le fil inducteur de la bobine.
- La ligne est traversée par les courants induits développes dans la bobine B' par exemple; si nous supposons que l’abonne 27 parle dans son transmetteur T', ces courants induits traversent la ligne L', le petit signal A', qu’ils ne peuvent influencer à cause de leur faible intensité, et, si nous supposons une cheville placée en 1, arrivent par C' C au réccpteu( R du poste central, traversant le fil induit de la bobine B f enfin la terre.
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- Si le poste central parle, les courants induits développés en B traversent nécessairement R C O A' L', B' R' et vont à la terre.
- En mettant une cheville en 2, le poste central, après avoir averti avec la sonnerie, communique avec le poste 36. En mettant une cheville en 3, la communication directe est établie entre les abonnés 27 et 36, mais le poste central peut toujours y participer en mettant une cheville en 1 ou en 2 ; le courant se partage alors en deux branches, et les récepteurs sont montés en dérivation. Lorsque la conversation est terminée, il suffit que l’un des deux abonnés envoie le courant de la pile sur là ligne; ce courant agit sur les guichets des deux abonnés à la fois, ce qui avertit l’employé que la conversation est terminée. Il enlève les chevilles, et remet les deux abonnés sur la position à'attente en reliant la ligne de chaque abonné à la terre. De leur côté, les abonnés, en raccrochant chacun leur récepteur, se remettent automatiquement sur la position d’attente.
- Il va sans dire que, dans la pratique, les trois plaques C C' C", entre lesquelles on place des chevilles en 1, 2, 3 pour établir des communications, sont remplacées par de longues bandes de cuivre. Chaque abonné en a deux, une horizontale et l’autre verticale, en correspondance avec sa ligne. Pour établir la communication entre 27 et 36, il suffit de planter une cheville au point d’intersection de la bande horizontale du 27 avec la bande verticale du 36, après avoir fait les appels préliminaires.
- E. H.
- Conductibilité électrique des alliages métalliques, par M. Elsasser.
- Dans les expériences entreprises à ce sujet, on s’est proposé de chercher si les alliages des métaux avec l’arsenic, l’antimoine, le bismuth, le tellure, se comportent comme des conducteurs de première classe, c’est-à-dire ne sont pas décomposés par le courant. Les alliages sont amenés à la fusion dans un tube en verre, fermé à ses deux extrémités par des charbons qui servent d’électrodes et sont réunis à une pile de Bunsen et à un galvanomètre. On maintient pendant plusieurs heures le courant dans le tube disposé de façon que le métal lé plus lourd, s’il y a décomposition, tombe au fond ; on laisse refroidir sans interrompre le courant, puis on analyse les extrémités de la barre.
- Des expériences préalables ont montré que la fusion maintenue pendant plusieurs heures dans un tube vertical ne suffit pas pour les décomposer ; les alliages 5 b 2 L 11 3, ; b 2 C n :l, 5 b ’< A g 3, 5 b 4 5 n 3, Bi 2 P b 3, ne présentent pas de traces de décomposition.
- L’antimoine étant le plus négatif de tous les métalloïdes, saut l’arsenic et le tellure, il est probable que les combinaisons des métaux avec les éléments moins négatifs ne sont pas décomposés par le courant.
- Le passage des conducteurs de première classe à ceux de seconde n’est pas brusque : entre eux se placent des corps qui conduisent sans décomposition aux températures basses et sont décomposés à des températures plus élevées, par exemple les sulfures de cuivre et d’argent, les sulfates de plomb,
- nickel, fer, bismuth, étain, antimoine; leur conductibilité augmente avec la température. Beaucoup d’autres corps isolants à la température ordinaire rentrent probablement dans cette catégorie.
- Il semble que quelques corps 11e conduisent ni avec ni sans décomposition, et forment une quatrième classe.
- Si on range dans une série électrique les combinaisons d’un élément + avec les autres, on trouve du côté -f- les conducteurs de première classe, du côté — les électrolytes, entre eux les corps intermédiaires. Il serait intéressant d’indiquer à quel corps commence pour chaque métal la décomposition électrolytique; cette limite pour le cuivre et l’argent est entre le soufre et le sélénium ; pour l’étain le plomb et le zinc, elle est placée entre le soufre et l’antimoine. L’impossibilité de la décomposition facile des autres alliages a empêché de pousser plus loin cette étude.
- Expériences sur le perce-verre, par M. C. VonWaltenhofen.
- L’auteur, après avoir décrit ses premières expériences de 1866, indique d’abord un moyen de modifier cette expérience. On dépose une goutte de stéarine sur la plaque, et on place cette plaque entre les électrodes, éloignées de quelques centimètres d’une machine de Holtz ou d’une machine ordinaire. La plaque est percée sur la goutte même, pourvu que cette goutte ne soit pas trop rapprochée du bord ; on peut ainsi percer la plaque en un point choisi à volonté.
- L’expérience est surtout facile quand la stéarine est tournée vers l’électrode positive. Si la plaque est suspendue par un fil entre les électrodes, perpendiculairement à la décharge, elle est repoussée du pôle vers le pôle —, surtout avec la décharge en aigrettes. La répulsion augmente si on recouvre de paraffine la face tournée vers le pôle -j- ; elle n’est pas modifiée si la couche isolante est tournée vers le pôle négatif, mais la lame est rapidement percée. L’auteur rend compte de ces résultats en faisant remarquer d’abord, avec Macli et Don-browe, que la stéarine s’oppose à la marche du fluide à la surface de la plaque. Puis, reprenant une hypothèse proposée parPlückeretReutlingerà propos des figures de Lichtemberg, il admet que la matière pondérable placée entre des électrodes, non-seulement sert de véhicule au courant, mais est mise en mouvement par le courant, et que les molécules prennent au pôle positif une vitesse plus grande qu’au pôle négatif. Cette hypothèse a également été adoptée par M. G. Wicdcmaun à propos des décharges dans le gaz. Il y a un transport de molécules d’air du pôle -+ vers le pôle —, ce qui explique la répulsion delà plaque, et la décharge s’étend plus facilement sur le verre que sur la stéarine. L’influence de la couche de stéarine sur une des laces du verre doit donc être plus grande quand cette lace est tournée -vers le pôle positif que quand elle est tournée vers le pôle négatif. La perforation du verre est produite aux dépens de la force vive des molécules qui frappent la plaque au point en question ; elle est d’autant plus facile que les mouvements des molécules sont plus rapides, et elle se produit de préférence au point où elles sont arrêtées brusquement par un obstacle.
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- Force électro-motrice des amalgames,
- ; par MM. Hockin et A. Tayler.
- Les auteurs ont comparé avec une plaque de zinc amalgamé plongée dans de l’eau acidulée ou dans une dissolution à peu près saturée de sulfate de zinc un grand nombre de métaux et d’alliages purs, amalgamés, sous forme d’amalgame solide ou d’amalgame contenant seulement une trace des métaux.
- Ces expériences montrent que le potassium, le sodium, le cadmium, l’étain, le cuivre, deviennent plus fortement négatifs, le fer et le zinc, plus fortement positifs par l'amalgamation, soit dans l’eau acidulée, soit dans le sulfate de zin. L’addition au mercure d’une quantité quelconque d’un ou de plusieurs métaux le rend plus positif, et la force électro-motrice varie considérablement, comme on le voit par les chiffres suivants :
- i 5n...... 236 X ioî» mercure.......force électro-motrice 1,179
- 1 5n...... 2 X 103 — — 0,124
- 1 6d.. . . 57 X !o* ' - — i,i4<>
- 1 63........... 96*3 - — 0,378
- Le mercure retient donc plus fortement l’hydrogène que les autres métaux ; on peut dépolariser sa surface avec une trace de sulfate de mercure ou debicromate de potasse; dans ce cas, la force électro-motrice du mercure contenant un peu de zinc varie de 0,124 à 1,498; une quantité très-faible de métal positif dissous dans le mercure peut donc modifier beaucoup sa place dans la série électrique.
- Modification du photomètre à tache de Bunsen, par M. A. Tœpler.
- Dans l’appareil ordinaire, la disparition d’une tache d’huile sur une feuille mince de papier dépend de la position de l’œil de l’observateur ; avec un papier épais, cet inconvénient disparaît, mais l’appareil est moins sensible. M. Tœpler remplace la feuille ordinaire par deux-feuilles minces de papier parchemin, placées de part et d’autre d’une feuille de papier fort percée d’un trou de 20 à 2 5mm de diamètre ; ces feuilles sont tendues sur un cadre et placées entre deux feuilles de verre incolore. La surface tout entière de la feuille possède le même pouvoir émissif, et la tache disparaît à peu près complètement; elle conserve seulement une teinte bleuâtre. L’ajustement est très-facile, la position est indé-^ pendante de celle de l’observateur, et les observations Lûtes avec les deux yeux sont plus précises que celles faites avec un seul, contrairement à ce qui arrive avec l’appareil ordinaire. Les mesures faites avec cet appareil par plusieurs observateurs montrent que l’erreur ne dépasse pas 1/84 de la lumière totale avec une tache de stéarine sur un papier fort, et l’erreur est 1 /80 et 1 9 avec une tache d’huile.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- M. Tchikoleff, directeur de l’éclairage électrique de l’artillerie russe, nous écrit la lettre suivante, en réponse à une lettre de M* Lontin, publiée dans le journal l'Electricité du 20 mai dernier.
- Monsieur'le Rédacteur en chef,
- Le journal l'Electricité a publié, dans son numéro du 20 mai, une lettre de M. Lontin relative à mes lampes électriques, décrites dans le numéro 9 de la Lumière électrique, lettre que je ne puis laisser sans réponse.
- Premièrement, M. Lontin prétend, avec un aplomb incroyable, que « d’après l’un des dessins joints à l’article, mon régulateur n’a jamais été construit sur le modèle indiqué, car il est facile de voir que cet appareil est incapable de durée. »Si cela concerne le premier dessin, je puis prouver officiellement que six de ces régulateurs fonctionnent à l’artillerie russe, depuis 1877 (Un appareil semblable fonctionne chez moi depuis 1874). *
- Quant à la lampe construite d’après le second dessin, elle a fonctionné, journellement, en présence des milliers de personnes, qui visitaient l’exposition électro-technique de Saint-Pétersbourg, pendant les mois de mars et d’avril.
- Une de ces dernières lampes était construite avec deux solénoïdes exempts de fer, et une autre avec une tige de fer, c’est-à-dire avec un électro-aimant, et j’ai pu me convaincre, après plusieurs expé-
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- rienccs, de la supériorité de cette dernière disposition, meme poulies courants alternatifs.
- L’allusion de M. Lontin à l’extrait de M. du Moncel, non mentionné par moi, m’engage à tirer les conclusions suivantes : i° La-cassagne et Thicrs employaient un électro-aimant à dérivation, seulement pour varier la tension du ressort, et non pour en exclure l'usage; 2° si l’on 11e tient pas compte de cette considération, on peut dire que’ l’emploi d’un électro-aimant excité par une faible dérivation du courant parallèle à l’arc voltaïque appartient : non pas à M. Lontin depuis 1876, à M. Siemens depuis 1874, à moi depuis 1869, mais à MM. Lacassagne et Thicrs depuis 1855. En tout cas, je ne donne aucune importance à mes expériences avec un tel électro-aimant que j’ai, immédiatement après, laissé sans emploi. J’attache de l’importance à la lampe électrique différentielle] construite par moi, car elle est extrêmement simple,originale, sans aucun mécanisme d’horlogerie, et, avec les lampes différentielles de Siemens, elle a fonctionné parfaitement, sous l’action d’une seule machine de Siemens disposée de manière à actionner 6 lampes, bien qu’on ait fait varier le nombre des lampes introduites dans le circuit, depuis 1 jusqu’à 10, sans changer la vitesse de rotation. Ensuite, avec le même
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- JÔUkNÂL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- succès, on introduisait dans le circuit un nombre quelconque de lampes (pas plus de io), et on changeait la vitesse de rotation de la machine dynamo-électrique, ainsi que celle delà machine excitatrice, dans le rapport de 2 à 3.
- Toutes ces expériences ont été faites à l'exposition électro-technique en présence d’un public nombreux et spécialiste.
- Quant à ce qui concerne l’assertion de M. Lontin « que l’appareil de M. Tchikoleff est en principe celui de Lacassagne et Thiers », je puis dire que,.en tout cas, ma lampe est bien plus éloignée de cette comparaison, que celle de M. Lontin.
- Veuillez, Monsieur, agréer mes salutations les plus empressées.
- N. TcilIKOLKFF.
- Pour que le lecteur puisse comprendre la réclamation de AI. Lontin, nous donnons ci-dessus le dessin du régulateur Lontin. C’est comme on le voit, le modèle de M. Serrin auquel on a appliqué eu un autre système de déclanchement électro-magnétique. L’électro-aimant A est alors à fil fin et interposé dans la dérivation du circuit principal correspondant aux charbons.
- Monsieur le Directeur,
- Il ne sera peut-être pas sans intérêt pour vos lecteurs de connaître le résultat d’une expérience que j’ai faite dernièrement chez M. Bréguet avec une machine Gramme, et qui me paraît destinée à jeter un grand jour sur le fonctionnement de ces machines.
- Il s’agissait de savoir si, pendant le fonctionnement de la machine de Gramme, l’anneau réagissant sur l’électro-aimant ; inducteur pouvait engendrer des courants induits dans cet électro-aimant, en un mot, si les courants de l’anneau avaient leur réaction dans l’électro-aimant.
- Pour cela, j’ai supprimé la communication de l’anneau avec l’électro-aimant ; j’ai fait passer à travers l’anneau, par l’intermédiaire des collecteurs, le courant de quatre couples Bunsen grand modèle; j’ai mis les deux bouts de l’héiice magnétisante de l’électro-aimant en communication avec un galvanomètre, et j’ai fait tourner l’anneau avec une vitesse de 800 tours environ. Contrairement à mes prévisions, et il faut le dire, contrairement à la théorie dynamique, en apparence du moins, l’aiguille du galvanomètre^est restée parfaitement immobile. Donc l’électro-aimant ne subit pas d’action inductrice de la part de l’anneau, bien qu’il puisse lui-même y créer des courants puissants. C’est à peu- près comme un canon qui lancerait un boulet à une grande distance, sans éprouver de recul.
- Pour se rendre compte de ce phénomène, il faut étudier le mode de fonctionnement de la machine Gramme sous un autre point de vue qu’on ne l’a fait jusqu’ici. On verra (je vais du moins tacher de le démontrer) que la machine Gramme n’est pas, à vrai dire, un appareil dynamo-électrique à courants continus, mais seulement à courants redressés. Ceci ne doit pas nous étonner, si nous réfléchissons que, dans une machine à courants continus où l’induit s’ajouterait à l’inducteur, l’énergie de l’effet croîtrait comme le carré des temps, c’est-à-dire qu’en appelant $ ]a quantité d’électricité initiale nécessaire à l’amorcage, augmentée de son accroissement après un tour de l’anneau, on aurait après 4 tours 1 6 £ , et après 100 tours 10000 £ etc.; or, il est loin d’en être ainsi.
- On sait que l’hélice de Panneau de Gramme est fractionnée dans la pratique en une soixantaine de petites hélices; elle pourrait l’être théoriquement eii4 seulement, voire même en deux. Supposons-le donc fractionné en 2 : l’appareil sera représenté par la figure ci-contre.
- A et B sont les deux branches du collecteur communiquant avec les 2 hélices; G et D sont les balais, E et F les électro-aimants.
- A l’examenjie cette figure, il est facile de voir que, pendant le fonctionnement de la machine, chaque hélice sera parcourue par des courants alternativement renversés, et que ces courants seront redressés parle collecteur A B, devenu tout à fait analogue au commutateur des premières machines Siemens ou même des machines de Clarke. Des fils des deux hélices sont, il est vrai, réunis bout à bout, mais 011 a exactement la même disposition quand 011 réunit en quantité les 2 bobines de la machine de Clarke. Or, s’il y a 60 hélices sur un
- anneau, le même phénomène se reproduira 60 fois successivement mais chaque hélice donnera toujours des courants alternativement renversés qui seront redressés par le collecteur.
- De ce fait il résulte que, dans l’électro-aimant lui-même, les courants représentant le recul des courants de l’anneau seront alternativement renversés. On peut déjà entrevoir que, dans notre expérience, l’effet de ces courants sur un galvanomètre a dû être nul ; mais ce n’est pas tout, nous allons découvrir que pour chaque collant dans la bobine induite, il y a 2 courants alternativement, renversés dans l’inducteur.
- Pour cela, prenons 2 bobines semblables, l’une A parcourue par courant de quelques couples Bunsen, l’autre B communiquant et par ses deux bouts avec un galvanomètre. Approchons la bobine A de la bobine B: aussitôt le galvanomètre indiquera un courant induit dans la bobine B; écartons les 2 bobines, et le galvanomètre indiquera encore un courant dans la bobine B, inverse du premier. C’est ce que tout le monde sait, mais ce 11’est pas ainsi que les choses se passent dans les machines dynamo-électriques, car par l’effet du commutateur, le courant de la bobine A se trouve avoir, pour s’écarter, un sens différent de celui qu’il avait, pour s’approcher ; de sorte que l’on pourrait croire, au premier abord, que les
- deux actions, approchement et écartement, devraient engendrer des courants de même sens dans la bobine B. L’expérience snivante va nous montrer l’erreur de cette supposition.
- Nous employons le même appareil que ci-dessus, seulement nous introduisons un commutateur dans le circuit de la bobine A. Recommençons alors à approcher la bobine A de la bobine B, nous aurons un courant induit dans la bobine B ; laissons les bobines en place et faisons fonctionner le commutateur de façon à changer le sens du courant des couples Bunsen dans la bobine A, nous aurons dans la bobine B un courant induit inverse du premier; écartons enfin la bobine A, et nous aurons dans la bobine B un troisième courant inverse du second et de même sens que le premier. Ainsi pour un courant dans la bobine A, il y a 2 courants alternativement renversés dans la bobine B. Ce fait explique les phénomènes observés dans l’expcrience que nous avons décrite au commencement de cet article ; nous laissons au lecteur le soin de tirer les nombreuses conséquences qui en découlent : disons seulement qu’il explique, pour les machines dites à courants continus, la différence observée entre l’accroissement théorique d’énergie et l’accroissement réel, et, pour toutes les machines dynamo-électriques,l’absence apparente de recul électrique dans l’hélice de l’électro-aimant.
- Lud. Pilleux.
- Monsieur le Directeur,
- Permettez-moi de vous faire remarquer que le rôle qui m’est attribué par M. Williot dans l’application des lignes télégraphiques municipales à la remise à l’heure des horloges, 11’est pas auss
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- minime qu’on voudrait le faire supposer. Vous devez vous rappeler que, depuis longtemps, j’ai eu l’idée d’appliquer les fils télégraphiques municipaux à diverses fonctions, dont l’une des plus importantes était la remise à l’heure des horloges, question qui n’a pas cessé de me préoccuper depuis 1866. Vous avez même décrit, dans le tome V de votre Exposé des applications de Vélectricité, ces diverses applications, et MM. les ingénieurs de la Ville de Paris, dans l’installation du système de remise à l’heure de la mairie du XVIe arrondissement, 11’ont fait que me mettre à même d’appliquer à Paris le système spécial de l’emploi des lignes télégraphiques que j’avais non-seulement conçu, mais encore fait breveter en 1876. Ce système d’ailleurs est appliqué à Roubaix depuis 1877.
- Veuillez agréer, monsieur, l’assurance de ma parfaite considération.
- Collin.
- FAITS DIVERS
- Le journal la Lumière électrique, comme on a pu le voir par ses derniers numéros, ne craint pas d’augmenter le nombre de ses pages quand il s’agit de faire connaître des découvertes importantes et nouvelles. C’est grâce à ce système que ses lecteurs se trouveront toujours mis les premiers au courant de tout ce qui se fait de nouveau dans la science électrique, et nous espérons qu’ils verront dans cet empressement des administrateurs cl des rédacteurs du journal un gage du désir qu’ils ont de satisfaire le public, aussi bien que d’être utiles à la science. ____
- Se fondant sur les conclusions de ;a commission du prix Volta qui lui ont été remises le 29 décembre 1879, le ministre de l’instruction publique vient d’adresser à la Chambre des députés le rapport suivant :
- « Un décret du 4 février i852 institua un prix de 5o,ooo francs pour récompenser la meilleure application de la pile de Volta. Ce prix fut accordé, pour la première fois en 1864, à M. Ruhmkorff pour ses appareils perfectionnés, appareils qui rendent à l’industrie les plus grands services.
- Deux nouveaux décrets, l’un du 18 avril 1866, l’autre du 29 novembre 1871, ont remis au concours la même question de l’électricité et de ses applications nouvelles.^ Un arrêté ministériel en date du 2 décembre 1876 a institué une Commission chargée d’examiner les divers travaux accomplis dans cette branche si importante de la physique.
- Cette Commission, composée des hommes les plus éminents, s’est livrée au plus sérieux examen des résultats obtenus par les savants dans cette partie de la science. Elle a transmis au ministre de l’instruction publique le rapport annexé au présent projet, par lequel elle propose d’accorder :
- iu Le prix de 5o,ooo francs à M. Graham-Bell, professeur de physiologie vocale à l’université de Boston, pour l’invention du téléphone magnéto-électrique articulant;
- 20 Un prix de 20,000 à M. Gramme, constructeur d’appareils, pour la machine magnéto-électrique qui a pour but la*production de l’électricité au moyen de la force motrice.
- Le ministre de l’iiK-truction publique et des beaux-arts ne peut qu’approuver pleinement les conclusions de la Commission, afin d’encourager les savants dans des découvertes si utiles. Aujourd’lnii comme en 1864, il 11e peut réaliser les voeux de la Commission que par l’obtention d’un crédit extraordinaire destiné à récompenser les auteurs de travaux scientifiques si importants. Il pense donc que les Chambres lui accorderont, en 1880, pour M. Graham-Bell et Gramme, le crédit qui fut alloué à M. Ruhmkorff par la loi du 8 juillet i865. En conséquence, il a l’honneur de soumettre au vote de la Chambre des députés la demande c’un crédit extraordinaire de 70,000 francs pour cet objet.
- Nous avons annoncé dar.s notre numéio du i5 mai la prochaine réunion du Congrès industriel et commercial à Bruxelles; on nous fait savoir aujourd'hui que les personnes qui désireraient y envoyer quelques communications ou quelques renseignements pourront les adresser soit à M. Hector de Backer, ingénieur, 164, rue Belliard, à Bruxelles, soit à M. Bouquié, secrétaire de la section scientifique, 41, avenue de la Toison cl’Or, à Bruxelles.
- Préparation de l’alcool au moyen de l’électricité.
- D’après le Druggist's Circular and Chemical gazette, l’expérience de Berthelot a été exécutée récemment de la manière suivante :
- Une batterie de 8 cléments Bunsen a été mise en communication avec un commutateur oscillant, disposé de manière à envoyer alternativement, chaque seconde, de 12 a i5 courants traversant deux électrodes en éponge de platine. Ces électrodes de platine étaient plongées dans de l’eau acidulée et disposées de telle sorte que, ni l’oxygène ni le gaz hydrogène ne pouvaient s’échapper; et il arrivait alors que l’eau décomposée était aussitôt régénérée. Après ce réglage, les deux électrodes de l’appareil étaient amenées dans une
- solution aqueuse de glycose. De cette manière, de l’alcool était engendré en petite quantité; cependant on espère que par des.perfectionnements apportés aux appareils, le procédé pourra être accéléré afin de le rendre pratiquement utilisable.
- On vient de faire, à Rouen, une expérience d’éclairage électrique dont le résultat négatif, bien que prévu par les hommes compétents et en particulier par M. Coulon, a prouvé définitivement que la solution de l’éclairage par l’électricité ne peut être obtenue avec un foyer unique, ou un groupe de foyers placés à une grande hauteur, à la manière de la lanterne d’un phare.
- On a voulu, en effet, pendant les fêtes de Rouen des i3 et 14 juin, illuminer la ville en adaptant à la flèche de la cathédrale 8 lampes électriques (il devait y en avoir 16, mais 8 seulement ont pu être mises en état de fonctionner). Or, l’effet produit a été à peu.près nul comme éclairage. La flèche semblait simplement pourvue d’un énorme lampion qui projetait plutôt sa lumière en dehors de la ville que dans le voisinage de la cathédrale ; pourtant, la quantité de lumière produite était évaluée à cinq mille becs Carcel. On doit, du reste, recommencer l’expériencè le 14 juillet prochain, et, cette fois, on adaptera à la flèche les 16 lampes qui devront fournir une lumière totale équivalente à dix mille becs Carcel.
- Il est facile de comprendre que ce système d’éclairage ne peut fournir aucun résultat avantageux, car l’intensité de la lumière décroît dans un rapport très-rapide avec la distance, et en élevant les foyers à une grande hauteur, on perd inutilement de cette intensité. D’un autre côté, comme les ombres portées sont très-accentuées avec la lumière électrique, il n’y a réellement d’éclairé dans ce système que le toit des maisons, et encore l’étendue du champ lumineux ne peut être que très-restreint, en raison de la concentration des foyers et de l’obliquité des rayons.
- Ces expériences ont été entreprises par M. Sappey, ingénieur de MM. Siemens, qui a combiné pour les 16 foyers une lanterne dont la disposition a paru ingénieuse.
- Décidément, les inventions de M. Edison tombent dans la puérilité, et si l’office des patentes des Etats-Unis, qui garantit les brevets, accorde cette nouvelle patente, elle aura fait non-seulement preuve d’insouciance, mais encore d'ignorance. 11 s’agit ici d’un séparateur magnétique appliqué au triage des sables aurifères. Il y a près de 3o ans que ce système a été imaginé en France par M. Chenot, et la machine qui avait été alors construite par M. Froment était infiniment plus perfectionnée que l’appareil rudimentaire dont le Scientific American du 19 juin 1880 (page 388), a donné les dessins. Depuis, une machine beaucoup plus pratique encore a été construite par M. Vavin, et elle est aujourd’hui employée dans beaucoup d’ateliers métallurgiques pour séparer les limailles de cuivre des limailles de fer, ainsi que pour séparer les minerais magnétiques de leur guangues. Enfin, deux autres systèmes combinés par MM. Deleuil et Anduze, sont depuis longtemps employés à Paris et ailleurs. M. du Moncel a consacré tout un long chapitre du tome V de son Exposé des applications de V<lectricité, (page i83), à la description de ces systèmes, et nous sommes étonnés que M. Edison, qui doit les connaître, 11’ait pas craint de faire publier un système aussi primitif que le sien.
- Il y a plusieurs lampes Brush en fonction à Chicago. Le grand Pacific hôtel, deux établissements commerciaux .et une ou deux manufactures en font usage. Une de ces manufactures fournit les courants magnéto-électriques nécessaires aux appels du bureau de la Compagnie centrale du téléphone Bell, et il suffit de pousser un bouton pour réunir les fils des abonnés au générateur, ce qui produit l’appel.
- La lumière Weston gagne aussi du terrain en Amérique, et la Palmer House à Chicago est munie de plusieurs lampes Weston qui donnent d’excellents résultats.
- D’après M. Haskins, la qualité de la lumière produite avec ce système est meilleure que celle des lumières obtenues jusqu’ici. L’arc est plus stable, la lumière est incolore, et l’action du régulateur est presque parfaite. C’est M. Chas. K. Wilson, électricien de la WW. Télégraphie Cie, qui a établi ce système d’éclairage à Palmer-House.
- La lumière électrique vient «Ane adoptée pour l’éclairage de la nouvelle salle des Pas-Perdus de la gare du chemin de fer d’Anhalt, à Berlin. Vingt-six lampes ont été placées à une hauteur de douze mètres au-dessus du sol; chacune d’elles est entourée d’un globe d’albâtre mat et d’une boule de verre clair. Elles peuvent brûler pendant 4 ou 5 heures sans qu’il soit nécessaire de renouveler les baguettes de charbon. Il y a en même temps sur les lampes des dispositions qui permettent d’élever la durée de la combustion des baguettes ae charbon de 4 à 8 heures. La puissance d’éclairage d’une lampe équivaut à 35o candies. Pour la production du fluide électrique, on emploie trois paires de^machines, dont l’unç est en réserve. Deux moteurs à vapeur de la force de deux chevaux actionnent les machines électriques au rez-de-chaussée.
- Le total des dépenses s’élève à 5oooo marcs (Ô25oo francs).
- Le Gérant : A. Glénard.
- iuris. — Typ. 'ioimcr et Uie, 3, rue do Madame.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDIT ION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : U11 an. 15 francs. | Union postale : Un an. 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 3;
- 1» Juillet 1880.
- L’ECLAIRAGE ELECTRIQUE
- SYSTÈME DE L’ALLIANCE
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- La Société parisienne d’éclairage par l’électricité créée en 1878 n’est cependant pas une nouvelle venue dans l’industrie électrique ; elle est en effet l’héritière de la Société l’Alliance dont elle possède les procédés et continue les traditions.
- Les machines de l’Allianceont un long et honorable passé, elles ont souvent été décrites, et on peut dire avec pleine justice qu’elles sont aujourd’hui classiques. Nous ne reviendrons sur leur description qu’autant que cela sera nécesaire pour mettre en lumière les services qu’elles rendent tous les jours et ceux qu’elles sont appelées à rendre.
- On sait qu’elles sont constituées par des séries d’aimants dont les pôles sont rangés à distances égales sur des cercles. ("Nous rappellerons en passant que c’est par suite des longues et persévérantes études de la Société l’Alliance que la fabrication des aimants a atteint le degré de perfection où nous les voyons aujourd’hui). Des bobines de fil isolé disposées sur le contour des supports en forme de disques passent devant les pôles et à chaque passage envoient dans leur circuit deux courants induits inverses. Ceux-ci, réunis, soit en tension, soit en quantité, sont recueillis par un collecteur et utilisés.
- Les nombreux perfectionnements qui ont porté cette machine à son complet développement sont dus à la persévérante habileté de M. J. Van Malderen.
- Il est inutile d’appuyer sur la simplicité de cette disposition, sur les garanties de solidité qu’elle présente, Une expérience de vingt années parle assez haut.
- Nous rappellerons seulement que cette machine est la première qui ait fourni les courants alternatifs sans lesquels aucun dés appareils à division de lumière actuellement en usage 11e pourrait fonctionner. Elle est aussi la première à laquelle 011 ait demandé un usage continu et industriel, car son emploi dans les phares de la Hève date de 1863 et n’a jamais été interrompu.
- On peut dire d’une façon générale qu’appliquée à un régulateur, la machine de l’Alliance fournit une lumière d’environ 120 becs carcel par cheval de force employée.
- Plusieurs types courants sont livrés au public : la machine à six disques pouvant fournir environ 500 becs carcel, la machine à quatre disques qui en donne 300, et diverses autres formes plus réduites pour éclairage domestique ou petits chantiers. Enfin les petits types qui sont mis en mouvement à bras d’homme, très-utiles pour les laboratoires.
- Sous ces diverses formes, la machine de l’Alliance présente les sérieuses qualités de solidité et de régularité extrêmes qui ontfait son succès,
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- 2 SUPPLÉMENT A LA LUMIÈRE ELECTRIQUE (N» 3)
- L’administration des phares continue A s’en servir, les machines destinées au phare de Planier qui est actuellement en construction ont figuré A l’Exposition de 1878, où elles ont remporté un grand prix.
- Dans le cours de sa carrière déjà longue, la machine a desservi tous les systèmes de brûleurs, régulateurs, bougies, lampes A incandescence, avec un succès toujours complet.
- Elle reste la machine par excellence des expériences et des études auxquelles seule elle peut donner un courant d’une invariabilité absolue.
- SYSTÈME WILDE
- Lorsque l’éclairage électrique a pénétré largement dans l’exploitation industrielle, les circonstances. ont obligé d’entrer dans une voie un peu différente, le public ayant demandé dans les générateurs des conditions de petit volume et de bas prix auxquelles la machine de l'Alliance pouvait médiocrement satisfaire. C’est pour ce motif que la Société parisienne a introduit dans sa fabrication une machine nouvelle et y a joint la possession d’un brûleur spécial,
- La Société suivait depuis assez longtemps les études faites sur la machine de Wilde, appareil adopté par la marine militaire anglaise. Ce système se recommandait à elle par une certaine analogie dans la disposition avec la machine de l’Alliance, dont il présente jusqu’A un certain point les qualités en y joignant les mérites spéciaux des machines dynamoélectriques .
- On sait que dans les appareils de ce genre, les aimants de l’Alliance sont remplacés par des électro-aimants. Ceux-ci doi-ventêtre animés par un courant continu, tandis que la machine A lumière donne des courants alternatifs. Dans les systèmes connus, ces deux sortes de courants sont demandés A deux appareils distincts et c’est assez récemment que des systèmes réunissant dans un seul appareil les deux fonctions viennent d’être mis en usage. La machine de Wilde a depuis assez longtemps réalisé ce progrès très-important aux divers points de vue du bon marché, dans l’installation et de ,1a sécurité dans la marche.
- La disposition est la suivante :
- La machine Wilde se compose de deux bâtis verticaux qui portent chacun une couronne . d’électro- aimants.
- Entre les deux cercles d’électro-aimants est un plateau de fer mobile garni sur chaque face de bobines en nombre égal à celui des électro-aimants en regard.
- Ce plateau est fixé sur l’arbre qui traverse les deux bâtis. L’une des extrémités de cet arbre porte la poulie motrice et l’autre les commutateurs et les collecteurs.
- Les collecteurs sont de simples disques en fonte sur lesquels viennent s’appuyer les balais recueillant les courants destinés aux brûleurs.
- Le commutateur est formé également de deux disques de fonte; mais qui portent des saillies et des creux s’emboîtant l’un dans l’autre.
- Le nombre des saillies et des creux correspond A celui des
- bobines. Deux frotteurs sont placés de façon A recueillir les courants alternativement sur chaque disque.
- Les électro-aimants des bâtis constituent l’inducteur, et les bobines du plateau central l’induit.
- L’induit est lui-même divisé en deux parties : Une première série de quatre bobines vient aboutir au commutateur qui en redresse les courants et les envoie exciter les électroaimants.
- L’autre série de bobines est en communication avec les collecteurs.
- On voit, d’après cela, que la machine Wilde utilise le magnétisme rémanent dans les premiers instants de sa marche ; c’est d’ailleurs une des premières machines qui ait utilisé cet important principe découvert par Staite.
- La simplicité rustique de cette disposition, analogue, comme nous l’avons dit, A celle de la machine de l’Alliance, donne toutes garanties A la sécurité. Toutes les parties de la machine sont visibles et facilement accessibles. Les collecteurs at commutateurs placés A l’extérieur peuvent sans difficulté être visités et réglés en marche, s’il y a lieu. Sa vitesse est la
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- SUPPLÉMENT A LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE (N\ 3)
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- même que celle des systèmes analogues; en un mot, c'est une véritable machine de service courant qui semble faite en vue de l’industrie et de l’exploitation journalière.
- A cet ensemble de générateurs la Société a voulu joindre un brûleur. Bien qu’elle fût en mesure de desservir auss1 bien que toute autre les appareils à lumière en usage, elle
- a voulu pouvoir, avec ses seules ressources, satisfaire à toutes les demandes et constituer des éclairages de toutes pièces. C’est dans ce but qu’elle a acquis la possession de la bougie de Wilde.
- La bougie Wilde est formée par deux charbons parallèles dont l’un est fixe et l’autre mobile.
- Le charbon mobile est en rapport par un levier avec l’armature d’un électro-aimant. Le courant est amené d’un côté au charbon fixe, et de l’autre au charbon mobile en passant par l’électro-aimant.
- Lorsque le courant ne passe pas dans l’appareil, le charbon mobile s’appuie librement sur le charbon fixe. Mais lorsque le courant est établi, l’armature est attirée et les deux char-
- bons reprennent le parallélisme pour le conserver pendant toute la durée du courant.
- Avant l’allumage, le circuit est donc fermé par les contacts de charbon. Lorsque le courant est lancé, les charbons s'écartent et l’arc jaillit entre leurs pointes.
- Une fois l’arc établi, il se maintient constamment à l’extrémité des charbons.
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- SUPPLÉMENT A LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE (N° 3)
- Ef même si par un moyen quelconque on parvient à allumer les charbons à leur partie inférieure, l’arc regagne de lui-même sa partie supérieure.
- On peut même renverser les bougies sans que l’arc quitte l’extrémité des charbons.
- Si pour une cause quelconque l’un des foyers venait à s'éteindre, les deux charbons reviendraient au contact et le rallumage se ferait instantanément sans que les autres foyers soient sensiblement influencés.
- Il est dès lors évident que si, dans l’installation, on a mis à côté de chaque brûleur un commutateur permettant d’envoyer le courant dans la bougie, ou de le faire passer outre, il devient possible d’éteindre ou d’allumer individuellement chacun des foyers aussi facilement qu’on le ferait sur un bec de gaz.
- Il importe de remarquer que dans la bougie Wilde l’électro-aimant a simplement pour but de déterminer l’allumage et non pas d’utiliser les milliers de maxima et minima d’in-sensité que les courants présentent par minute.
- Aussi est-il réglé de façon à éviter les vibrations produites par ces nombreux maxima et minima.
- Les brûleurs Wilde se construisent à une ou plusieurs bougies.
- Dans les chandeliers de table, la bougie a une longueur de om50, dont une partie logée dans le pied de l’appareil. Un piston permet de remonter la bougie lorsque la partie supérieure est consumée.
- Il existe un système de chandelier dans lequel la bougie monte à mesure qu’elle brûle de façon à obtenir un point lumineux absolument fixe.
- (socnV
- Enfin, lorsque l’installation le demande, quatre ou six bougies de o, 25 de longueur sont placées dans un même globe et sont allumées successivement soit à la main, soit par un commutateur automatique.
- On voit que l’appareil est aussi simple que possible et qu’il a été ramené par l'étude aux parties essentielles. Aucune disposition accessoire qui ne fût pas strictement nécessaire n’y a été introduite, ces dispositions ne pouvant qu’augmenter le prix et nuire au bon résultat, du moment qu’elles n’y servent pas d’une façon absolue.
- Il n’y a point d’isolant à mouler entre les charbons ; ceux-ci s’emploient en baguette ; ils doivent donc être comptés au prix de cette sorte de charbon, soit o fr. 40 par mètre, fournissant ainsi un brûleur à division au plus bas prix réalisé jusqu’à ce jour.
- Les fils «conducteurs sont d’aussi petit diamètre que ceux employés dans n’importe quel système, et la lumière peut être allumée à la distance qui sera jugée utile. Tout le monde sait aujourd’hui que ces propriétés ne sont point spéciales à un système et tiennent seulement à une tension convenable de l’électricité qui peut toujours être réalisée si l’on tient absolument à des résultats exceptionnels.
- Pour résumer, la Société parisienne est en possession d’un ensemble de moyens qui n’ont pas encore été présentés réunis. Deux systèmes de générateurs déjà éprouvés et possédant les qualités diverses qui peuvent être réclamées suivait t les destinations, un brûleur dont l’application commencée met en relief les mérites et dont le brevet remonte à i8y8 constituent une base d’entreprise qui donne toutes garanties pour l’avenir.
- TÉ PARISIENNE d’ÉCI,AIRAGE PAR I.’ÉLECTRICITÉ)
- %®y.
- I0846 -> PARIS, — TYPOQRAPHIE TOUIEB KT O1*, 3, RUE PE MADAME.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an. 16 francs. | Union postale : Un an.. 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLBNARD. — Secrétaire du Comité dé rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 14
- 16 Juillet 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- Effets téléphoniques résultant du choc des corps magnétiques; Th. du Moncel. — Etudes sur les électro-aimants considérés comme organes de transformation d’énergie (3e article); E. Mercadier. — La métallurgie électrique; E. Hospitalier. — L’électricité au théâtre; Frank-Géraldy. — Les communications téléphoniques à Berlin (Extrait du Deustche Veikehnt Zeitmuj — Nouveau modèle de pile énergique et constante sans acide Emile Reynier. — De l’unité dans les unités; E. Hospitalier. — Vérification expérimentale des lois des électro-aimants; Th. du Moncel. — Revue des travaux récents en électricité : L’école de télégraphie de Berlin. — Lampe de M. J. A. Brockie. — Perfectionnement apportés par M. Trouvé aux bobines du genre Siei" nens. — Etudes sur le condensateur chantant. — Lampes électriques de MM. Pilleux et Quesnot. — Catalogue de livres et de mémoires relarifs à l’électricité, le magnétisme, la télégraphie électrique, etc. — Faits divers.
- EFFETS TÉLÉPHONIQUES
- RÉSULTANT DU CHOC DES CORPS MAGNÉTIQUES
- En 1878, M. Desportes, lieutenant de vaisseau, entreprit une série d'expériences que j’ai relatées dans les différentes éditions de mon ouvrage sur le téléphone, le microphone et le phonographe (et qui avaient du reste été présentées à l’Académie des sciences), pour démontrer que des chocs produits sur le noyau magnétique d’un téléphone dépourvu de son diaphragme pouvaient engendrer des courants capables de reproduire des sons et quelquefois même, dans des conditions particulières^ des sons articulés (1). J’avais, à l'époque 011 ces expériences m’ont été communiquées, attribué ces effets à des déplacements du noyau magnétique à l’intérieur de la bobine, déplacements qui, d’après les lois de Lenz, devaient entraîner la production de courants induits proportionnels à l’amplitude de ces déplacements, et dont le sens devait varier avec
- celui du mouvement communiqué au noyau. Toutefois, certaines expériences de M. Desportes ne me paraissaient pas se prêter complètement d cette explication, et j'ajoutais : qu'il pourrait bien y avoir autre chose que des courants induits ordinaires. M. Trêve, de son côté, qui avait été témoin des expériences en question, allait même plus loin et admettait que les chocs ainsi produits devaient avoir pour effet de faire pivoter sur leur axe de rotation les courants particulaires des molécules magnétiques, de leur donner une orientation nouvelle, s'écartant plus ou moins, selon le choc, de la normale à l’axe, au point enfin de leur faire perdre toute trace d’aimantation (1). Toutes ces explications, je dois le dire, sont assez nuageuses, et il était très-intéressant que des expériences plus variées et plus concluantes vinssent fixer les idées, et c’est ce que vient de faire M. Ader dans un travail important qu’il poursuit depuis deux mois et qu’il vient de me communiquer.
- Les résultats de ce travail, je dois le dire tout d’abord, loin de simplifier la question, la compliquent d’une manière telle qu'on se trouve forcé, pour trouver des explications logiques, de sortir un peu du chemin tracé par les théories jusqu’ici admises. Toutefois, il est résulté des effets obsérvés, que l’explication que j’avais donnée dans l’origine rend parfaitement compte d’un certain groupe de phénomènes auxquels appartiennent ceux observés par M. Desportes et que j’ai rapportés; mais il en est d’autres auxquels il est impossible d’appliquer cette explication, même en faisant intervenir les effets du magnétisme terrestre. Pour qu’on puisse s’en faire une idée bien nette, je vais énumérer d’abord les diverses expériences de M. Ader que j’ai répétées plusieurs fois avec lui, et j’essaierai ensuite d’en donner une explication rationnelle.
- I. Si, comme l’indique la figure 1, on tient daus une main et entre les doigts une bobine de fil fin B, appuyée sur une masse de cuivre P, que dans cette bobine B on introduise un noyau métallique F dont la nature pourra être variée, et qu’011 frappe de l’autre main avec une autre masse
- (t) Voir le journal la lumière électrique du i5 septembre 1870, p. U<>
- (1) Voir ir® édition, p. i3,j.; 2* édition, p. t jo; 3® édition p. 127.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- de cuivre M, l’extrémité du noyau métallique, on observera, après avoir relié à un téléphone T les deux extrémités du fil de la bobine B, les effets suivants :
- i° Si le noyau métallique F est en fer doux ou en nickel, on entendra admirablement et nettement les coups frappés par la masse M sur l’extrémité F du noyau.
- 20 Si le noyau métallique F est en acier trempé et non magnétisé, on n’entendra aucun son, quelque forts que soient les coups appliqués en F.
- 30 Si le noyau métallique est constitué par un barreau aimanté, on entendra parfaitement les coups, et pour éviter les effets d’induction, on peut alors employer, pour frapper, une masse M en verre ou en ivoire.
- 4° Si le noyau métallique est en cuivre ou autre matière non magnétique, on n’obtiendra aucun son.
- On peut donc conclure déjà de ces expériences, que les effets du choc ne peuvent produire d’actions électriques capables d’influencer un téléphone, que quand le choc est effectué sur des noyaux en matière magnétique dénuée de force coercitive, ou, pour être plus exact, en matière très-con-
- Fig. 1.
- ductrice du magnétisme. On pourrait opposer à cette conclusion l’effet produit par le barreau aimanté, mais nous allons voir à l'instant que quand on prend les précautions convenables pour éviter les déplacements qui ont servi de base à mon explication, ce barreau, pas plus que le noyau d’acier trempé, ne peut fournir la reproduction des sons.
- Pour faire cette expérience, il faut, non-seulement enrouler directement l’hélice magnétisante sur le barreau et noyer toutès les spires dans de la gomme laque, mais encore pratiquer sur le barreau de petites rainures circulaires pour empêcher tout glissement de ces spires sur le noyau. En répétant alors l’expérience comme il a été indiqué précédemment, on reconnaît qu’aucun son n’est reproduit dans le téléphone.
- Toutefois, il est un moyen de faire apparaître les sons : il suffit pour cela d’enrouler sur l’un des bouts de l’hélice et au-dessus d’elle, trois ou quatre spires de l’un des fils terminaux de cette hélice. Dans ces conditions, ces spires sont lâches, et alors les déplacements du noyau sous l’influence des chocs peuvent les affecter. On devra cependant remarquer que ces déplacements seuls ne peuvent expliquer complètement le phénomène’, il faut qu’il y ait en même temps choc, c’est-à-dire vibration intermoléculaire, et les effets sont d’autant plus marqués que le noyau magnétique
- présente plus de points de contact à la répercussion de la force vive développée. On peut même arriver, de cette manière, à reproduire les sons articulés, les sons musicaux, etc. Les figures 2 et 3 montrent comment on dispose alors l’expérience. La figure 2 est la coupe de la partie électro-magnétique de l’appareil représenté fig. 3.
- II. — Entre deux disques de bronze A A, A< A' dont l’un porte à son centre une embouchure de téléphone E, on fixe un diaphragme rigide en cuivre de 10 centimètres de diamètre sur 7/10 de mill. d’épaisseur, que l’on voit en coupe en D D (fig. 3). Entre ces deux disques et au-dessous de ce diaphragme, est adaptée une petite bobine B, enroulée avec du fil très-fin (du n° 40), soutenue par un support C C. L’intérieur de cette bobine renferme le noyau magnétique (d’environ un millimètre de diamètre), que l’on peut constituer avec un seul fil de fer ou avec deux, juxtaposés bout à bout, ou avec un plus grand nombre, ou même avec de
- Fig. 2.
- Fig. 3.
- petits disques ou paillettes de fer de un dixième de millimètre d’épaisseur. On peut amener ce noyau en contact avec le diaphragme au moyen d’une vis régulatrice K qui soulève la bobine tout entière, et on peut même régler la pression de manière à obtenir des effets de courants ondulatoires. Enfin, les deux extrémités du fil de la bobine sont amenées en F et en G pour les relier au circuit du téléphone. Quand le noyau est multiple, on l’arrange de manière que le bout qui est en contact avec le diaphragme soit plus long que les autres, comme on le voit en P (fig. 3). Dans ces conditions
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- qui sont les meilleures, il suffit de parler, de chanter devant l’embouchure E, pour qu’on entende, sans pile, dans un téléphone joint à ce système transmetteur, toutes les paroles prononcées et les airs chantés. Mais ces reproductions sont trois ou quatre fois plus intenses quand le noyau est composé d’un très-grand nombre de petits morceaux de fils de fer (de un millimètre de longueur), que quand il n’est composé que de deux, comme on le voit dans la coupe de la figure 4. Il faut, par exemple, pour obtenir le maximum d’effet, un réglage qui ne laisse pas que d’être minutieux; mais, pour un bon réglage, la parole s’entend aussi bien qu’avec certains téléphones ordinaires et sans qu’on ait mis à contribution aucune pile.
- Nous disions que le déplacement seul du noyau magnétique devant la bobine B n’est pas suffisant pour produire des sons : on peut s’en convaincre en disposant le diaphragme comme on le voit figure 4 ; le bout P du noyau de fer est alors fixé à une masse métallique M soudée au centre du diaphragme D D, et, dans la partie inférieure du tube de la bobine B, on place un bout de noyau de fer F que l’on appuie contre le bout P ou que l’on écarte, en serrant ou en desserrant la vis K. On peut même l’enlever tout à fait.
- Quand le noyau F touche P, on entend, comme je l’ai déjà dit, les paroles prononcées dans l’embouchure E, plus faiblement cependant que dans le cas de la figure 2 ; mais quand on éloigne les deux noyaux ou que l’on enlève le bout F, on n’entend plus rien. Dans les deux cas pourtant, il y a déplacement d’une partie du noyau, et c’est seulement quand il y a choc, que les sons sont entendus. On peut, en quelque sorte analyser les effets produits en cette circonstance par les expériences suivantes :
- Si on comprime un noyau de fer muni d’une bobine enroulée sur lui, entre deux pièces de cuivre serrées angulai-rement entre les mâchoires d’un étau, et que le noyau de fer soit rivé sur l’une de ces pièces, on reconnaît en enlevant brusquement, sous pression, l’autre pièce de cuivre, qu’il se produit un son dans le téléphone, et ce son est sans doute dû au mouvement des molécules magnétiques reprenant leur position d’équilibre normal. Si on reproduit une action mécanique analogue sur le noyau, mais de manière à l’étirer au lieu de le comprimer, on constate encore la production d’un son au moment où le barreau reprend ses conditions normales, et il en est de même quand on exerce sur le noyau un effet de torsion. On peut donc dire que toute action mécanique ayant pour conséquence de troubler l’état d’équilibre moléculaire d’un noyau magnétique, a pour effet de développer, au moment oh ce noyau reprend brusquement ses conditions d’équilibre, un courant électrique capable d’impressionner le téléphone; et comme un choc se trouve être dans le même cas que les effets que nous venons d’étudier, on peut trouver dans ce principe la cause des résultats curieux qui font l’objet de notre article. Reste à en donner la théorie, et c’est ce que nous allons essayer de faire sans y attacher d’ailleurs aucune importance.
- Nous commencerons par faire remarquer que les effets téléphoniques produits ont une cause électrique et non une cause mécanique, car si on coupe le circuit ou qu’on fixe les
- deux bouts des fils qui relient le transmetteur au récepteur à un même bouton d’attache, on n’entend absolument aucun son. D’un autre côté, si la nature du corps avec lequel on frappe les noyaux magnétiques n’exerce aucune influence sur l’intensité des sons produits, il n’en est plus de même quand le noyau est aimanté. Avec un corps percuteur en fer, les sons deviennent beaucoup plus forts quand le barreau est libre dans la bobine, et déterminent des sons quand celle-ci est disposée sur le barreau de manière à ne pas émettre de sons avec un corps percuteur non magnétique.
- La première idée qui vient à l’esprit, quand on étudie la question, est de rapporter les effets précédents à des actions d’induction produits par l’aimant terrestre ; elle était venue à l’esprit de M. Ader, mais il a dû y renoncer à la suite des expériences qui lui ont montré que le simple déplacement du noyau de fer ne suffisait pas pour engendrer des sons. On a vu effectivement que quand on adaptait à l’appareil représenté figure 2 le dispositif représenté figure 4, on n’obtenait aucune reproduction de son. D’un autre côté, on a remarqué que l’orientation différente de ce noyau, placé dans les conditions voulues pour produire des sons, ne déterminait aucune variation dans leur intensité. Enfin, si le magnétisme
- Fig. 4.
- terrestre était en jeu dans le phénomène, le noyau d’acier trempé non aimanté devrait, tout aussi bien que le noyau de fer doux, déterminer la reproduction des sons, et ceci, comme on l’a vu, n’a pas lieu. L’influence seule du magnétisme terrestre dans tous ces effets ne paraît donc pas démontrée.
- Si nous nous reportons aux expériences de M. Lippmann sur les effets électro-capillaires, on pourrait peut-être trouver, par analogie, une explication ; mais elle tendrait à poser des principes électriques nouveaux, et on doit toujours être prudent quand il s’agit de questions de cet ordre-là. Néanmoins nous pouvons, avec toutes les réserves possibles, exposer cette analogie. On sait, d’après les expériences de M. Lippmann, que si un courant électrique traverse un électrolyte à eau acidulée dont l’une des électrodes est constituée par du mercure, le ménisque du liquide métallique se trouv.e déformé, et le liquide lui-même peut être animé de mouvements très-prompts si on ferme très-rapidement le courant. Par réciproque, si 011 déforme mécaniquement le ménisque du mercure ou qu’on exerce sur ce liquide des actions mécaniques plus ou moins promptes; il se développe des courants électriques dont l’intensité et le nombre correspondent à l’amplitude et à la multiplicité de ces actions mécaniques.
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- M. A. Bréguet a combiné, d’après ce principe, un téléphone que j’ai longuement décrit dans les différentes éditions de mon ouvrage sur le téléphone. Or, ne peut-on pas admettre que, de même qu’un courant électrique traversant l’hélice d'un électro-aimant détermine dans celui-ci des vibrations moléculaires capables de se révéler extérieurement par des effets mécaniques, comme l’ont prouvé de la manière la plus évidente les expériences de M. Ader que nous avons rapportées dans le dernier numéro de ce journal, ne peut-on pas admettre, dis-je, que, par réciproque ou réversibilité, des vibrations mécaniques effectuées à l'intérieur d’une hélice, en présence de l’aimant terrestre, puissent engendrer des courants induits ?... Quelle serait la nature de ces courants?... il serait peut-être difficile de le dire, mais on n’est pas plus avancé pour ceux qui se produisent dans les expériences de M. Lippmann, et cependant ces derniers sont relativement forts. Il y a dans les actions moléculaires des effets puissants dont on ne se doute pas encore aujourd’hui, et qui pourtant se révèlent souvent dans d’énormes proportions dans plusieurs phénomènes physiques, entre autres dans les phénomènes capillaires. M. Jamin a, en effet, reconnu que la force développée par le fait de l’absorption de l’eau par du plâtre est équivalente à un grand nombre de kilogrammètres ou à une pression considérable. Il est certain que quand nous serons plus familiarisés avec les forces moléculaires, nous trouverons l’explication de bien des phénomènes aujourd’hui encore bien obscurs. Sans pousser plus loin ces considérations, nous pourrons dire que des actions mécaniques telles que le choc, affectent très-sensiblement le magnétisme d’un barreau aimanté. M. Trêve, dans la troisième de ses noies sur les courants d’Ampère (voir la Lumière électrique, n° du 15 septembre 187g, p. 118), le démontre victorieusement, et il termine ainsi : « Cette extrême mobilité des courants d’Am-père m’a conduit à reconnaître qu’il suffit de frapper quelques coups sur l’extrémité d’un barreau aimanté avec une substance même non magnétique, pour dépolariser ces courants, et faire perdre par conséquent à l’aimant son aimantation. Voici un barreau de fer doux A B légèrement cémenté à sa surface ; il est aimanté, et fait dévier une boussole de 50 degrés par exemple; donnons lui un premier coup de maillet en bois, et présentons-le à la boussole : celle-ci ne dévie plus que de 35 â 40 degrés. Répétons les coups de maillet, et l'aiguille ne dévie bientôt plus. Il suit évidemment de là qu'il suffirait d'un choc sur un électro-aimant plein ou tubulaire, au moment où le courant cesse, pour diminuer la durée de sa désaimantation dans des proportions considérables et, par conséquent, remédier au magnétisme rémanent. »
- Si on voulait donner un libre cours aux idées théoriques que cette question peut suggérer, on pourrait les rattacher à un principe que j’ai posé en 1873 dans mon mémoire intitulé Origine de Vinduction et auquel pourraient se rattacher tous les phénomènes de l’induction électro-statique et de 1 induction électro-dynamique, principe que j’ai formulé de la manière suivante :
- « Toute action donnant lieu à un changement dans l’état d’équilibre électrique ou magnétique de deux corps dont l’un
- est électrisé ou magnétisé, doit provoquer dans celui qui en subit l’influence, une action dynamique de sens contraire qui pourra être un courant, si le mouvement produit pour constituer l’équilibre peut se développer dans un circuit, et qui donnera ensuite lieu, sous certaines conditions, à un effet de condensation ou d’électrification. Mais cette action ne se produira qu’au moment même où le changement d’état électrique ou magnétique se manifestera, car, aussitôt après, l’équilibre entre les rapports électriques ou magnétiques réciproques des deux corps se trouvera rétabli. Naturellement, si cet état se trouve de nouveau rompu pour revenir à ce qu’il était primitivement, une nouvelle manifestation électrodynamique devra en être la conséquence, mais elle devra se produire cette fois en sens inverse de la première. »
- Dans le cas qui nous occupe, le trouble d’équilibre du système magnétique serait le résultat du choc effectué devant l’inducteur magnétique constitué par le globe terrestre, et il y aurait transformation de la force vibratoire en ondes électriques, transformation qui s’effectuerait d’autant plus facilement que la conductibilité magnétique du noyau serait plus grande. Mais tout ceci n’est qu’une hypothèse très-prématurée, et il vaut mieux, je crois, conclure en ce moment, comme M. Ader, que les phénomènes en question n’ont pas une explication complètement satisfaisante dans l’état actuel de la science.
- Th. du Moncel.
- ÉTUDES
- SUR LES ÉLECTRO-AIMANTS
- CONSIDÉRÉS COMME ORGANES DE TRANSFORMATION
- d’énergie
- 3e article (Voir le 11° du i5 mai et du i5 juin).
- Quatrièmement, Pour obtenir une grande énergie favorable aux mouvements rapides, 011 peut chercher à rapprocher des armatures les régions polaires des électro-aimants.
- En effet, quelle que soit, pour des variations de zéro à deux ou trois millimètres, la loi de l’action des électroaimants à distance; bien que cette loi, qui est évidemment très-complexe à cause des réactions de l’armature sur les noyaux de Télectro-aimant, ne soit pas connue exactement, il n’en est pas moins vrai que l’action dont nous parlons diminue rapidement avec la distance.
- C’est pourquoi on a songé à rendre les pôles extérieurs à Télectro-aimant, en recourbant les noyaux. M. Hughes a adopté cette forme dans son appareil imprimeur.
- Il est vrai de dire, pourtant, que l’effet obtenu ainsi n’est très-avantageux que lorsque l’armature est au contact des noyaux et qu’il s’agit de l’en arracher. Quand on agit sur l’armature à une certaine distance, l’avantage de cette disposition n’est pas bien grand.
- Cinquièmement. On peut encore prendre des dispositions propres à favoriser les mouvements moléculaires d’où dépendent l’aimantation et la désaimantation.
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- 2 Si
- L’une de ces dispositions consiste â couper la culasse de l’électro-aimant de façon à faire d’un électro-aimant bifurqué deux électro-aimants rectilignes recourbés présentant dans la culasse, en face l’un de l’autre, deux pôles de noms contraires à ceux qui agissent sur les armatures.
- En rapprochant ou éloignant à l’aide d’une vis les deux morceaux de la culasse, l’expérience prouve qu’on influe d'une manière très-sensible sur la rapidité de la désaimantation des noyaux et par suite sur la rapidité des mouvements qu’on peut imprimer à l’armature.
- C'est la disposition imaginée et adoptée par M. Héquet dans ses électro-aimants.
- Pans un ordre d’idées analogue, on peut chercher à diminuer autant que possible l’influence du magnétisme rémanent.
- A cet eftet, on doit commencer par recuire les noyaux le mieux possible.
- Puis, on peut diminuer la masse des noyaux en employant des noyaux creux qui, pour des courants faibles, sont tout aussi avantageux que des noyaux pleins.
- A
- Fig. 14.
- En employant des noyaux creux (figure 12) et en terminant l’armature par un appendice cylindrique a, dont le diamètre extérieur est presque égal au diamètre intérieur du noyau, et cela dans le but d’utiliser le mieux possible l’énergie des régions polaires, j’ai obtenu des électro-aimants fonctionnant avec une grande vitesse des armatures (h). Ils peu-
- (0 Deux de ces instruments ont figuré dans un chronographe que j'avais exposé en 1878 : ils étaient construits depuis plusieurs années. M. Chambrier a proposé récemment une disposition analogue dans les comptes rendus de l’Académie des sciences, et à ce sujet un physicien italien a dit qu’il l’avait également employée depuis très-longtemps.
- vent, en effet, être placés dans le circuit d’une pile interrom pu par un électro-diapason de 1000 vibrations doubles pa seconde, et effectuer le même nombre de mouvements qu peuvent être enregistrés sur le cylindre tournant d’un chronographe. •
- Mais les résultats les plus remarquables paraissent avoir été obtenus jusqu’ici par MM. Deprez, en réduisant jusqu’aux dernières limites la grosseur et les autres dimensions des
- noyaux et des armatures. Il a pu ainsi réduire la durée de la désaimantation des noyaux à moins d’un 4000e de seconde et faire produire à l’armature des milliers de signaux complets et quelconques dans une seconde. De tels appareils, que M. Deprez nomme signaux électro-magnétiques, sont précieux pour la chronographie.
- IL •— cas ou l’intensité des courants est variable. Les électro-aimants susceptibles de mouvements rapides et
- dont, par ’ suite, la construction est nécessairement perfectionnée, servent de transition naturelle pour examiner les moyens de remédier aux inconvénients résultant de la variabilité des courants qui animent ces instruments.
- Un électro-aimant quelconque, destiné à produire à l’aide de son armature des mouvements rectilignes alternatifs, est toujours disposé de façon à pouvoir remplir sa fonction lorsque les courants qui l’aimantent varient d'intensité entre certaines limites.
- 1° Qn peut, en effet, faire varier l’énergie des moyens qui
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- servent à ramener à sa position de repos l’armature qui en est éloignée.
- Si l’électro-aimant est muni de ressorts antagonistes, on peut tendre ou détendre ces ressorts. S’il n’en a pas, et si, comme dans les relais Siemens et d’Arlincourt, les ressorts y sont remplacés par l’énergie d’une réaction magnétique, on peut faire varier cette énergie en sens contraire de celle du courant variable considéré.
- Il est vrai que, dans ce dernier cas, les électro-aimants sont, par suite de leur construction même, beaucoup moins sensibles que d’autres aux variations du courant, car il est facile de voir, d’après la description que nous avons faite des deux instruments dont nous venons de parler, que les réactions magnétiques qui y remplacent les ressorts de rappel de l’armature se modifient spontanément de façon à remplir leur fonction à peu près indépendamment de l’intensité des courants qui produisent le mouvement de l’armature.
- Dans tous les cas, on peut employer, pour remédier à l’inconvénient en question, le moyen suivant :
- 3° On peut faire varier les distances respectives des armatures et des pôles des noyaux.
- Premièrement. On peut déplacer l’armature seule, soit à l’aide des buttoirs qui limitent sa course, comme par exemple dans les électro-aimants ordinaires et le relais Siemens; soit, ainsi que cela a été proposé pour des électro-aimants télégraphiques, en déplaçant A B (fig. 13) autour d’un axe O fixé à la pièce qui la supporte, de façon à l’amener en tournant dans une position telle que A' B', sans changer la distance de son plan à celui des pôles des noyaux. Les pôles agissent alors plus ou moins obliquement sur l’armature, et par suite avec une énergie variable.
- Deuxièmement. On peut déplacer les noyaux.
- La figure 14 représente la disposition imaginée par MM. Raux et Chassan pour rapprocher les noyaux de l’armature. Le noyau est creux : un bouchon en fer doux B peut être abaissé ou relevé à l’aide d’une tige T qu’on met en mouvement à l’aide d’une vis agissant sur l’extrémité N d’un levier arriculé au point M.
- Cette disposition est un peu complexe. J’emploie depuis très-longtemps un système qui produit les mêmes effets plus simplement (fig. 15) et dans lequel le noyau creux est taraudé : un bouchon B, également taraudé, porte une tête percée de trous O : en y introduisant une petite tige d’acier, on peut visser ou dévisser le bouchon et le rapprocher de l’armature.
- J ai amélioré ce système en déplaçant le noyau tout entier (fig. 16). L’électro-aimant se compose de deux parties: le noyau N de la première est vissé dans celui de la seconde N . De cette manière, en rapprochant le noyau de l’armature, on en rapproche aussi le pôle, dont la position ne change pas à l’intérieur du noyau : il en résulte, pour de faibles rapprochements, une variation plus grande d’énergie.
- On peut d ailleurs combiner cette disposition avec celle qui correspond à la figure 13.
- Enfin, on peut déplacer l’électro-aimant tout entier, l’armature restant fixe.
- Ainsi, M. Dumoulin-Froment a proposé, pour des électro-
- aimants de télégraphes Morse, de faire pivoter l’électro-aimant autour d’un axe perpendiculaire au plan de l’armature, de façon à produire un effet identique à celui qui correspond à la figure 13, mais, en quelque sorte, en sens inverse, l’armature étant fixe et les noyaux mobiles.
- J’emploie un procédé analogue dans des électro-diapasons (fig. 17), en donnant d’ailleurs à l’électro-aimant les dispositions indiquées dans les figures 15 et 16 et en le faisant mouvoir soit avec une vis, soit à l’aide d’un pignon et d’une crémaillère parallèlement aux branches de l’instrument. 11 ne s’agit pas ici, il est vrai, de faire varier la vitesse des mouvements des branches A, A', mais d’en faire varier l’amplitude en augmentant ou en diminuant l’énergie des actions de l’électro-aimant. Mais on comprend que cette disposition peut être adoptée quand on veut faire varier avec l’intensité du courant la sensibilité des électro-aimants agissant sur des armatures ordinaires.
- E. Mercadier.
- LA MÉTALLURGIE ÉLECTRIQUE
- L’arc électrique développe-t-il assez de chaleur pour fondre les métaux en grandes masses ? Voilà une question que les intéressantes expériences de M. W. Siemens viennent de résoudre d’une façon complète.
- Dans un récent voyage à Londres, nous avons vu fondre 500 grammes d’acier, en moins de cinq minutes, par la chaleur dégagée exclusivement par le courant électrique. L’appareil a été présenté à la Société des ingénieurs télégraphistes le 3 juin 1880, et c’est le même que nous avons vu fonctionner à Woolwich le 25 juin. Il se compose d’un creuset en graphite, dans lequel on place la substance à fondre, encastré dans un bloc de matière réfactaire pour empêcher le rayonnement. Ce creuset est relié au pôle positif de la machine dynamo-électrique, tandis que le pôle négatif est relié à un levier L portant à son extrémité de gauche un crayon de charbon de 2 centimètres de diamètre qui pénètre dans le creuset en traversant un couvercle en terre réfractaire A.
- L’autre extrémité du levier L porte une tige et un cylindre de fer R soumise à l’action d’un solénoïde S formé d’une longue' bobine de fil relativement fin (sa résistance est de 50 ohms) montée en dérivation sur le circuit. Le poids P sert à équilibrer le système et le cylindre de fer R plonge dans un liquide qui a pour effet d’adoucir les mouvements du levier lorsque les variations du courant sont trop brusques.
- Lorsque l’appareil est chargé, (dans l’expérience que nous relatons, on a fait placer dans le creuset 500 grammes d’acier provenant de limes cassées), le charbon C est éloigné de la matière à fondre. Au moment où le courant traverse l’appareil, le solénoïde agit sur le cylindre R, le soulève, rapproche le charbon C de la substance à fondre et provoque la formation d’un certain nombre de petits arcs voltaïques dans la masse. Pour l’équilibre de l’appa-
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- reil, il faut qu’il s’établisse un certain rapport entre la résistance de tous les petits arcs voltaïques formés dans le creuset, et l’action du solénoïde sur le cylindre R.
- Si la résistance diminue en C, l’action du solénoïde monté en dérivation devient plus grande, il attire davantage le cylindre R et rapproche le charbon C. L’effet inverse se produit si la résistance en C diminue.
- L’appareil de M. Siemens est donc un véritable régulateur électrique à dérivation. On comprend facilement tout l’intérêt qu’il y a à maintenir une résistance convenable dans le creuset pour bien utiliser le courant fourni par la machine, et comment cette simple disposition permet de compenser les changements de résistance multiples provoqués par la fusion.
- Dans l’expérience à laquelle nous avons assisté, le courant électrique était fourni par deux machines dynamo-électriques de Siemens, moyen modèle, montées en quantité.
- Le courant qui traversait l’appareil pendant l’expérience, mesuré à l’électro-dynanomètre, a varié entre 70 et 80 webers d’intensité. Après une première opération qui a duré douze minutes pour mettre le creuset en train, on a fondu, en quatre minutes et demie exactement, un lingot d’acier du poids de 500 grammes.
- Jamais un résultat aussi important n’avait encore été obtenu avant les expériences dont nous parlons.
- On avait déjà utilisé la chaleur dégagée dans l’arc voltaïque pour l’étude spectrale et le professeur Dewar l’avait appliquée à la vaporisation des métaux. M. Werdermann avait aussi proposé, dans un brevet de 1874, d’employer la chaleur de l’arc électrique à la fusion des roches, mais il ne fut, à notre -connaissance, donné aucune suite à cette idée.
- Aujourd’hui la fusion des métaux par la chaleur de l’arc voltaïque en assez grandes masses est un fait acquis. Il nous reste maintenant à examiner les avantages de ce procédé métallurgique, sa valeur économique et les applications qu'il pourra recevoir dans l’avenir.
- Un des plus grands avantages de ce mode de fusion résulte de ce que la température qu’on peut obtenir est théoriquement illimitée. Dans les autres appareils de fusion, la température de dissociation de l’acide carbonique et de la vapeur d’eau produite par la combustion du carbone et de l’hydrogène varie entre 2000 et 2500°. C’est donc là une température limite qu’on ne peut dépasser par la combustion. O11 peut aussi, en employant l’arc voltaïque, opérer la fusion dans un atmosphère parfaitement neutre, puisque le creuset peut être fermé et la matière soustraite à l’action, soit des corps oxydants, soit des corps réducteurs.
- La chaleur se développe au sein même de la substance à fondre; tandis qu’avec un creuset ordinaire, on doit commencer par échauffer l’extérieur du creuset avant que la chaleur ne pénètre dans la masse à fondre.
- Au point de vue des calories reçues et utilisées, il y a donc une meilleure utilisation et un meilleur rendement dans le creuset électrique; mais hâtons-nous de dire que ce meilleur rendement n’est qu’apparent. Dans les procédés métallurgiques ordinaires, il faut environ un kilogramme de charbon
- pour fondre un kilogramme d’acier doux, en employant les récupérateurs.
- Un kilogramme de charbon peut, dans les meilleures machines à vapeur connues, produire le travail d’un cheval-vapeur pendant une heure. Ce travail, transformé en électricité par une bonne machine dynamo-élecrrique et retransformé de nouveau en chaleur dans l’arc électrique du creuset de fusion produira le tiers de la chaleur que ce travail
- représente, c’est-à-dire.2?—°-°X-----= 212 calories intéga-
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- lement utilisables.
- C’est-à-dire qu’après les multiples transformations de
- Creuset électrique de M. Siemens. •
- l’énergie contenue dans un kilogramme de charbon, énergie transformée successivement : i" en chaleur dans le foyer, 20 en travail dans la machine à vapeur, 30 en électricité dans la machine dynamo-électrique, 40 en chaleur dans l’arc voltaïque, on ne retrouve plus que 212 calories sur les 7000 que pouvait fournir le kilogramme de charbon par sa combustion complète.
- Les -U de l’énergie calorifique ont été perdus, et -— 33 33
- seulement reste utilisable dans le creuset.
- Pour fondre un kilogramme d’acier, il faut obtenir une température de 18oo°, chose facile dans le creuset électrique, et fournir 450 calories par kilogramme de métal.
- La fusion d’un kilogramme d’acier dans le creuset électrique exigera donc la combustion de =2,12 kilogrammes
- de charbon.
- La fusion par l’électricité coûte donc, en charbon, 2,12 fois plus cher que la fusion directe.
- Les chiffres donnés par M. Siemens sont un peu différents des nôtres et en voici la raison :
- M. Siemens admet qu’une bonne machine à vapeur, à
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- détente et à condensation, convertit vingt pour cent de l’énergie totale du charbon en énergie mécanique. Il faudrait, pour que ce chiffre fût exact, que la machine consomme seulement quatre cent cinquante grammes de charbon par cheval effectif et par heure. Nous ne crôyons' pas que ce résultat ait jamais été obtenu, et le chiffre de un kilogramme que nous avons adopté nous paraît encore très-favorable.
- Le procédé de fusion électrique est donc plus de deux fois plus cher que le procédé par les récupérateurs, au lieu d’être aussi économique, comme les calculs de M. Siemens tendent à le prouver. (Voirie n° 33 du Journal of the society of telegraph engineers, juin 1880.)
- Sous ces réserves, nous croyons que le procédé de métallurgie électrique imaginé par M. William Siemens est appelé à rendre de grands services dans une foule d’applica-cations, et nous ne saurions mieux terminer cet article que par les conclusions même du savant électricien :
- « Sans vouloir prétendre que le fourneau électrique que « je vous ai présenté soit dans des conditions telles qu’il « puisse ne substituer aux autres apparèils métallurgiques « dans les applications ordinaires, les avantages qu’il « présente en feront, je crois, un agent utile et précieux « pour les opérations chimiques à toutes les températures et « dàns des conditions qu’il avait été impossible d'assurer « jusqu’à présent,
- Pour les opérations chimiques, la fusion des métaux précieux ou très-réfactaires, et un certain nombre d’autres applications, la question d’économie ne jouant qu’un rôle relativement secondaire, le fourneau électrique de M. Siemens a déjà sa place marquée et jouera un rôle qui ne pourra que s'accroître dans l’avenir.
- E. Hospitalier.
- L’ÉLECTRICITÉ AU THÉÂTRE
- Nous l’avons souvent répété et démontré par des exemples de toutes sortes, l’éclairage électrique s’applique avec un succès complet dans toutes les circonstances où une lumière intense doit être répandue dans une vaste enceinte. L’éclat et l’économie se trouvent alors obtenus à la fois par l’emploi de l’électricité. Parmi les exemples que nous avons cités, les lieux de plaisir, salles de concerts, hippodromes ont occupé une place importante. Les théâtres semblent d’abord naturellement appelés à recevoir de grands services de cette lumière brillante. Cependant nous voyons que, dans le développement si rapide qui s’opère depuis quelques années dans l’emploi de l’éclairage électrique, les théâtres ne suivent le rnouve-nient qu’avec lenteur, et n’usent que très-modérément des appareils nouveaux et des perfectionnements réalisés.
- C’est qu’en effet, la question est très-compliquée. L’intensité de la lumière n’est pour le théâtre que l’un des éléments requis, et peut-être pas le plus important ; la distribution très-précise de la Lumière est beaucoup plus nécessaire, L’éclairage théâtral particulièrement celui de la scène
- veut des oppositions, des variations d’éclat, des pénombres, en un mot une souplesse d’effets à laquelle la lumière électrique, encore un peu raide se prête assez péniblement.
- Cela explique pourquoi la marche en avant est assez lente ; elle est destiné à s’accélérer, cela n’est pas douteux, et l’avenir, un avenir prochain, verra la lumière électrique s’installer sur la scène, en partage d’abord peut-être, puis en maîtresse ; pour le présent les difficultés 11e sont pas encore vaincues, cela est incontestable.
- Il y a longtemps que l’électricité a pris sa part dans les représentations théâtrales, et dans des circonstances dignes d’être signalées. En 1849 on montait à l’Opéra le Prophète, On sait avec quelle sollicitude Meyerbeer veillait à la préparation de ses ouvrages. Il voulait que tout, interprètes, mise en scène, décoration, fût à la hauteur du chef-d’œuvre, et
- Le Soleil du Prophète,
- que sa musique parût devant le public dans un cad re. digne d’elle. La façon dont était figuré le lever du soleil qui termine le troisième acte ne satisfaisait pas le maître. Vers ce temps Foucault venait de créer le premier appareil permet-ant de donner à la lumière électrique régularité et durée, Meyerbeer s’adressa à lui, et sur la prière du grand musicien, le savant illustre combina et installa lui-même une disposition très-simple qui réalisa le rêve de l’auteur et produisit un très-grand effet sur le public.
- L’appareil a conservé a peu près la disposition primitive entre les mains de M. Duboscq, qui fut peu de temps après chargé de ce service à l’Opéra, et auquel on doit à peu près tout ce qui a été fait en électricité au théâtre. J’en donne 'ci la représentation qui s’explique d’elle-même. Une lampe à réflecteur projette sa lumière sur un écran transparent, l’ensemble reçoit un mouvement ascensionnel, des toiles légères et découpées suspendues devant l’appareil estompen1 l’éclat et graduent l’effet.
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- Après avoir pénétré sur la scène dans de pareilles conditions et avec de tels parrains, la lumière électrique ne devait plus la quitter. En effet, sous les mains habiles de M. Duboscq, elle s’est montrée dans presque toutes les pièces; il faut remarquer qu’elle a généralement servi à produire comme dans le Prophète des effets spéciaux et momentanés, et non pas à former un éclairage proprement dit ; d’ailleurs, avec les moyens dont on a disposé jusqu’en ces derniers temps, cela eût été difficile. Néanmoins on y tendait évidemment, car on avait bien vite pris l’habitude, pour mettre en grand relief un point du décor, un groupe dans un ballet, de se servir de la lumière électrique. Dans ces derniers temps, même avant l’emploi des bougies Ja-blochkoff, on en était arrivé dans certains théâtres, au Châtelet par exemple, jusqu’à éclairer tout un ballet à la lumière électrique avec un certain nombre de régulateurs convenablement placés.
- Miroir de la Vérité.
- Cet emploi constituait bien de l’éclairage au vrai sens du mot, et pour y avoir été poussé avec les moyens restreints que l’on possédait, il fallait que le besoin de lumière fût bien vivement senti, ce qui montre l’avenir ouvert dans ce sens. Aujourd’hui, l’habitude est si bien prise qu’un ballet où ne se trouveraient pas ces brillants éclats de l’électricité semblerait terne et triste.
- Toutefois, ces illuminations générales ne sont venues que dans les derniers temps, et avant d’y atteindre on avait demandé à la lumière électrique quantité d’effets particuliers très-intéressants.
- Elle a été de bonne heure spécialement chargée de reproduire le clair de lune, que sa nuance un peu bleuâtre rend d’une façon très-frappante, surtout par opposition avec la clarté rouge du gaz. Chacun se souvient de l’effet que fit à l’ancien Théâtre Lyrique le jardin de Marguerite, dans l’opéra de Faust, avec les rayons blancs de la lumière électrique venant à travers les branches éclairer doucement les allées et la fenêtre de la petite maison. Cet effet charmant a naturellement suivi la pièce sur la scène plus grande de
- l’Opéra. Je rappellerai aussi le joli effet de lune que l’on voyait dans le Pardon de Ploermel, dans la scène où la folle Dinorah valse avec son ombre.
- Dans cette même pièce on avait obtenu un effet très-remarquable en projetant un rayon de lumière sur la cascade naturelle qui eut tant de renommée en ce temps ; cette eau presque seule éclairée au milieu de la scène assombrie donnait une sensation particulière.
- Dans la pièce de Faust à l’Opéra, dans le décor de l’église,' on a eu l’idée ingénieuse de projeter un rayon électrique rendu très-divergent par une lentille au travers d’une petite mosaïque en verres de couleur qui vient se dessiner agran-
- t outaine jaillissante.
- die sur le plancher, reproduisant ainsi très-exactement ce qui se passe dans les églises gothiques lorsque le soleil frappe les grandes rosaces multicolores.
- Le plus ingénieux effet de ce genre qui ait, je crois, été obtenu, est celui que M. Duboscq a réalisé en 1860, lors de la reprise du Moïse de Rossini; dans la scène capitale où le prophète montre au peuple l’arc-en-ciel, signe de l’alliance divine, on avait cherché jùsqu’alors à produire l’apparence du phénomène lumineux en éclairant par transparence des toiles découpées en arc et revêtues des couleurs du spectre. C’était fort grossier et, de plus, pour laisser voir l’effet produit sur la toile de fond, il fallait mettre les premiers plans -presque dans l’obscurité, en sorte que l’arc-en-ciel apparaissait la nuit, ce qui était vraiment par trop miraculeux. M. Duboscq, au lieu de l’apparence, produisit le phénomène lui-même et projeta sur le ciel de toile un véritable arc-en-ciel à l’aide d’un appareil composé de lentilles donnant aux rayons une grande divergence en même temps qu’une forme courbe, et d’un prisme décomposant la lumière; le système avec sa lampe était placé sur un échafaudage dissimulé sur
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- ' le devant de la scène. Les Hébreux sur le rivage étaient vivement éclairés pard’autres lampes donnant un jour énergique, tandis que le Pharaon et les Égyptiens périssant au premier plan dans une mer obscurcie par l’orage, permettaient de faire ressortir l’arc du fond sans détruire la vraisemblance physique. L’effet de cette habile combinaison lumineuse est assez bien reproduit dans la gravure de la page 287.
- Un effet qui n’est pas nouveau, mais que la lumière électrique a permis de rendre très-énergique, est celui qu’on obtient en éclairant un seul personnage par un rayon intense, souvent coloré, et qui le suit dans tous ses mouvements. On obtient ce résultat avec une lampe convenablement placée, généralement à l’avant-scène ou même dans le trou du souffleur, montée sur un pied articulé et dirigée à la main.
- Chacun a présente à l’esprit l’apparition de Méphistophé-lès, jaillissant du sol au premier acte de Faust, éclairé par un rayon rouge qui lui donne l’air encore brûlant du feu
- Fontaine de Faust.
- d’enfer. Dans,l’opéra la Magicienne d’Halévy un personnage, jusque-là gracieux, devait subir une transformation et devenir subitement effrayant; pour arriver à cette illusion, au moment où le changement de costume avait lieu,, on projetait un rayon électrique vert très-foncé qui suivait le personnage jusqu’à la fin. La précision des mouvements électriques contribue à rendre ces effets plus saisissants.
- D’autre part, c'est l’extrême puissance de cette lumière qui a permis d’obtenir ce qu’on a appelé les spectres impalpables, qui sont comme on sait l’image reproduite par une glace sans tain placée sur la scène d’un personnage caché dans les dessous et fortement éclairé. Ce procédé a été plusieurs fois mis en usage, particulièrement dans le Secret de miss ^Aurore, au théâtre de l’Ambigu. Il s’applique difficilement sur les grandes scènes, le champ de réflexion d’une glace étant assez restreint, l’effet ne peut être vu que par un nombre médiocre de spectateurs à la fois. Aussi, lorsqu’on l’essaya
- Appareil de l’arc-en-cie' de Moïse.
- à l’Opéra, dans je ne sais quel ballet, on fut obligé de mettre deux glaces et de renouveler l’apparition successivement des deux côtés de la scène, afin que tout le monde pût la voir.
- Au reste, on a quelquefois, pour simuler des apparitions de ce genre, employé la fantasmagorie, c’est-à-dire la projection d’images tracées sur un verre et fortement éclairées. Il est vrai que l’apparition est alors immobile, mais on peut obtenir par ce procédé des effets d’un autre genre. Dans un ballet intitulé le Papillon, un personnage ayant saisi un de ces insectes le piquait contre un arbre ; aussitôt on voyait le papillon grandir, s’étendre, puis une figure de femme se dessinait grandissant toujours, et enfin, le personnage se substituant à l’image sortait de l’arbre. L’effet était obtenu à l’aide d’images photographiques ; on avait, en particulier, fait un portrait exact de la danseuse, qui était cette pauvre Mlle Livry, morte d’une façon si tragique. Ce portrait, illuminé par la lampe électrique, était projeté sur le tableau et, au moment exact où il avait atteint la dimension vraie, le
- personnage se montrait, en sorte que l’illusion était très-complète.
- Ces applications toutes spéciales' nous conduisent à des emplois plus éloignés encore de l’éclairage proprement dit : nous entrons dans ce qu’on nomme, en termes de théâtre, des trucs.
- Un fort joli, qui a été plusieurs fois appliqué, c’est la fontaine iumineuse. Un jet de lumière très-énergique est lancé dans la direction même d’une veine liquide coulant ou jailli sant ; le rayon, comme l’a montré Colladon, est alors enfermé dans le liquide qu’il suit sans en sortir, lui donnant l’apparence d’une coulée de lumière. Ce brillant phénomène a été mis à la scène par M. Duboscq, pour la première fois, à l’Opéra, en 1853, dans le ballet à'Elia etMysis\ la figure de la page 284 réprésente une fontaine de ce genre. Il eut un grand succès et fut souvent renouvelé. C’est encore par ce procédé que' l’on fait la fontaine de vin au deuxième tableau de Faust..
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- Au théâtre des Variétés, dans une pièce appelée les Voyages de la Vérité, le personnage principal, qui était la Vérité elle-même, se trouvait, à un certain moment, menacé et attaqué par des gens sans doute peu sincères. La Vérité portait naturellement à la main son miroir; elle l’élevait devant les assaillants, et de la glace jaillissaient de vifs éclairs qui épouvantaient et mettaient en fuite les agresseurs. Voici comment s’obtenait l’effet: au moment voulu, l’actrice passant près de la coulisse échangeait son miroir contre un autre de même forme, mais pourvu de l’appareil figuré page 284. On voit que ce sont deux charbons qui se touchent, celui d’en bas est porté sur une pièce mobile en prise avec un électro-aimant qui, aussitôt animé, écarte les deux charbons. On conçoit que le courant en passant allume les deux charbons; mais que l’électro-aimant les sépare immédiatement, en inter-
- rompant le courant; ils retombent alors et le phénomène se renouvelle. On a ainsi une suite d’éclats très-brillants et très-rapides. On a aussi employé cet appareil pour imiter l’effet de l’éclair.
- Un truc fort joli et que beaucoup de personnes doivent se rappeler est celui du candélabre dans le Pied de mouton.
- On se souvient qu’on apportait une table, puis un chandelier à deux branches portant des bougies allumées. L’acteur en scène soufflait les deux bougies et s’éloignait, aussitôt une des bougies se rallumait, il revenait l’éteindre, l'autre reprenait feu, puis toutes deux ; il prenait le candélabre à la main, l’isolait complètement de la table et soufflait avec rage sans pouvoir éteindre les bougies obstinées.
- Voici comment le truc s’opérait. Les bougies étaient formées par deux flacons contenant un mélange très-volatil
- Arc-en-ciel
- d’éther et d’essence de térébenthine, la table était posée sur un repère et contenait une conduite électrique dans un de ses pieds; le candélabre en se posant venait s’agrafer avec deux fils conducteurs menant à ses deux branches où ils se terminaient devant l’orifice des flacons par deux petites pointes en regard. Il suffisait pour rallumer une des bougies d’envoyer dans la branche qui la portait un courant électriqu'e, une étincelle venait éclater dans la vapeur inflammable et mettait le feu. Le candélabre pouvait être éloigné à quelque distance de la table grâce à un petit câble fin.
- D’abord la scène avait dû se passer sans table; le personnage tenant le chandelier. Alors les fils conducteurs devaient passer dans lés vêtements et aller rejoindre des repères fixés dans le plancher sur lesquels l’acteur aurait placé les pieds. Mais d’une part cela n’était pas sans difficulté; de l’autre les courants employés dans ce cas étant forcément ceux de la
- de Moïse.
- bobine d’induction, il arriva plusieurs fois que l’artiste, qui était M. Parade, reçut d’assez violentes secousses, en sorte qu’il ne voulut point continuer.
- C’est une des raisons qui ont fait écarter au théâtre l’emploi des tubes de Geissler; leur lumière est d’ailleurs trop faible. On les a, je crois, essayés : ainsi, dans un ballet, une croix lumineuse apparaissait subitement sur la tête d’un personnage, mais cela était peu visible et l’effet n’était pas assez saillant.
- L’électricité a rendu au théâtre en dehors de la lumière quelques services accessoires ; elle anime des sonnettes permettant de faire exécuter avec beaucoup d’ensemble des opérations à grande distance, elle a donné le mouvement à des métronomes permettant au chef d’orchestre de conduire des musiciens qui ne peuvent le voir, mais il est certain que jusqu’ici c’est sous la forme lumineuse qu’elle a été le plus employée.
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- Il nous reste à examiner comment sont disposés les appareils qui servent à produire et à distribuer l’électricité dans les divers théâtres qui l’emploient ; c’est ce que nous ferons dans un deuxième article.
- Frank Géraldy.
- LES COMMUNICATIONS
- TÉLÉPHONIQUES A BERLIN
- Afin de déterminer d’une manière précise dans quelles limites l’installation des lignes téléphoniques, qui a déjà fait l’objet d’études à plusieurs reprises, devra recevoir une plus grande extension à Berlin, la direction des postes de l’Empire allemand a publié l’avis suivant :
- « Afin de décider si le besoin se fait sentir à Berlin de mettre en communication les habitations, bureaux d’affaires, fabriques, etc., des personnes qui voudraient se servir du téléphone comme moyen de relation, et de fournir à chaque intéressé la possibilité de se faire entendre en tout temps de toute autre personne au moyen du téléphone, les personnes qui désireraient un service de ce genre sont priées de s’adresser, par écrit ou bien personnellement, pendant les heures de service, de neuf heures du matin à trois heures de l’après-midi, au bureau des télégraphes de la direction des postes de l’empire, Franzosische Strasse, n° 33 c, bureau n° 149, où elles pourront se procurer des renseignements complets sur les arrangements à prendre, de même que sur les conditions de la participation.
- « Le secrétaire d'Etat de la direction d-s postes de l’Empire, par procuration.
- « Elsasser. »
- Berlin-W., le 14 juin 1880.
- Les conditions pour la pose et l’emploi de ces conducteurs téléphoniques sont établies comme il suit :
- « Au cas où, pour l’échange de communications au moyen du téléphone à Berlin et aux environs, des conducteurs télégraphiques seraient posés par l’administration des postes de l’empire, cette administration se réserverait le droit de les entretenir et d’installer elle-même les appareils nécessaires qui seraient mis, par l’intérmédiaire de fonctionnaires compétents, à la disposition des particuliers, moyennant une redevance annuelle. Au moyen de ces conducteurs téléphoniques, les correspondances pourraient être échangées entre deux ou plusieurs locaux du même abonné, sans passer par un bureau télégraphique de l’empire; mais il faudrait toujours un bureau central relié directement avec les intéressés. Par ce moyen, en effet, chaque abonné serait mis à même de s’entretenir à tout instant directement avec tel autre abonné qui serait désigné, et il pourrait, en outre, faire parvenir directement à ce bureau toute autre communication qu’il désirerait faire expédier par la poste pneumatique ou télégraphiquement à tel destinataire qu’il voudrait, soit dans l’intérieur de la ville, soit à un autre endroit.
- « La redevance annuelle pour l'usage d’un conducteur téléphonique ne dépassant pas une longueur de 2 kilomètres s’élèverait aux prix suivants :
- i° Si deux locaux du même abonné sont reliés immédiatement entre eux, et en y comprenant les deux téléphones avec leurs accessoires........................ 120 marcs.
- « 20 Dans le cas de la mise en communication d’un local avec le bureau télégraphique de l’empire, y compris les appareils à poser ainsi que le service des appareils dans le bureau télégraphique de l’empire pour relier entre eux les abonnés suivant les besoins....... ........... 200 marcs.
- « Pour des conduites plus longues, la redevance annuelle s’élèverait, dans les deux cas, pour chaque kilomètre de conducteur en plus, ou pourune fraction dekilomètres, à 5omarcs.
- « Si plusieurs locaux du même abonné sont reliés entre eux au moyen d’un conducteur, le droit annuel à payer pour étendre le céseau à d’autres locaux, serait, en y comprenant la fourniture des appareils nécessaires, augmenté de 20 marcs.
- « Aux prix indiqués ci-dessus viennent naturellement s’ajouter les frais particuliers auxquels l’administration des télégraphes pourrait être entraînée, par suite des indemnités réclamées pour l’établissement des supports des conducteurs.
- « Pour la réception et la transmission des communications faites à un bureau télégraphique de l’empire, au moyen du téléphone, par un abonné relié télégraphiquement à ce bureau, on perçoit seulement, si le destinataire demeure dans la circonscription d’expédition du bureau, une taxe principale de
- 10 pfennigs, sans que l’on ait égard au nombre des mots; mais une taxe de 1 pfennig pour chaque mot est exigée, si le destinataire ne demeure pas dans la circonscription d’envoi du bureau, ou si le télégramme est dirigé au dehors.
- 11 y a lieu aussi de prélever, en plus, des droits conformément au tarif pour les expéditions ultérieures au moyen de la poste pneumatique ou du télégraphe. Les droits dus pour la réception et l’expédition ultérieures des nouvelles respectives doivent être acquittés à la fin de chaque mois.
- « Le payement des rétributions annuelles doit s’effectuer d’avance. Si ce payement n’a pas lieu exactement, ou bien si un abonné fait un usage abusif contraire aux règlements, la direction des postes lui enlèvera immédiatement sa communication télégraphique. Les montants des droits une fois payés ne sont pas rendus. Une interruption des communications téléphoniques ne donne droit à une restitution de la taxe payée (pour l’espace de temps écoulé), que dans le cas où l’interruption aurait duré au moins quatre semaines, à compter du jour où l’on a averti qu’elle s’était produite.
- « Relativement aux engagements pris de part et d’autre, une garantie d’au moins deux ans serait accordée aux souscripteurs pour les lignes de petite longueur, et cette garantie s’étendrait à quatre ans pour les lignes de plus grande longueur, avec cette condition tacite que les engagements seraient prolongés d’une année, et plus tard d’année en année, si d’aucun côté il n’avait été donné notification de leur expira tion. Les frais de timbre du traité seraient à la charge de l’abonné. »
- (Extrait du Deutsche Verhehrt Zeitung fur dus post telegraphen Eisenbahnwesen.')
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- NOUVEAU MODÈLE
- DE PILE ÉNERGIQUE ET CONSTANTE SANS ACIDE (i)
- prisme rectangulaire aplati, afin de pouvoir donner aux électrodes des surfaces efficaces relativement grandes.
- Ces vases prismatiques sont obtenus, sans collage ni couture, par le procédé suivant : au milieu de la feuille de papier parcheminé devant servir à là construction du vase, on
- Le problème de la production abondante et économique de '• l’électricité dans les usines est résolu d’une manière satisfaisante par les machines magnéto-électriques ; mais dans les établissements dépourvus de force motrice, qui sont de beaucoup les plus nombreux, il faut avoir recours aux couples à acide nitrique, dont les inconvénients sont bien connus.
- On a cherché bien des fois à créer des piles énergiques et constantes, exemptes d’émanations malfaisantes. Il paraît qu’aucune de ces piles ne remplissait l’ensemble des conditions exigées, puisqu’on a continué jusqu’ici à employer les couples de Grove et de Bunsen, malgré les vapeurs malsaines, dangereuses même, qu’elles dégagent, malgré leur dépense élevée et le travail long et désagréable de l’amalgamation des zincs, du décapage des contacts, etc., opérations qu’il faut renouveler presqu’à chaque montage de la pile.
- J’ai tenté, après beaucoup d’autres, de supprimer ces dé-
- Fig. 2.
- sagréments. On verra dans quelle mesure j’y ai réussi par la description de mon nouveau couple, et par les chiffres que je vais rapporter.
- Le zinc de cette nouvelle pile plonge dans une solution de soude caustique; l’électrode négative, qui est en cuivre, est dépolarisée par une dissolution de sulfate de cuivre, séparée de la liqueur alcaline par une cloison perméable. Le couple ainsi constitué est constant; sa force électro-motrice est assez élevée : 1 volt,3, à iv°lt,5, selon la concentration des liqueurs.
- Les solutions de soude et de sulfate de cuivre ont une conductibilité médiocre; j'ai diminué leur résistance par l’addition de selq convenablement choisis. D’autre part, j’ai notablement réduit la résistance de la cloison poreuse en adoptant, pour sa fabrication, le papier parcheminé, déjà utilisé dans le même but par M. F. Carré (2).
- Je superpose plusieurs feuilles de ce papier pour modérer sa perméabilité, et je fais mes vases poreux en forme de
- (i) Présentée à l’Académie des sciences par M. Th. du Monceli (6éance du 28 juin) et à la Société de physique par l’auteur (séance du 4 juillet).
- (?) Comptes rendus de VAcadémie dej scfetifes, t, L>(VI. p, 612,
- Fig. 3.
- trace la base du prisme ; de chacun des côtés de ce polygone et à une distance égale à la hauteur du vase, on mène des parallèles dont l’ensemble forme un polygone plus grand que l’on découpe. Ensuite, on forme le vase en plissant les portions du septum placées en dehors du développement géométrique du prisme. Ces plis sont d’ailleurs appliqués et
- Fig. 4.
- agrafés sur celles des faces du vase qui doivent être peu ou point perméables.
- La figure 1 représente en perspective le vase poreux rectangulaire ; la figure 3 le montre développé et étalé sur le plan de sa base; les plis creux étant indiqués par des traits forts, et les plis saillants par des traits fins.
- Çe moyen de fabrication est applicable à des récipents
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- prismatiques de base quelconque. Par exemple, un vase octogonal (fig. 2), serait obtenu au moyen du développement tracé figure 4.
- Qu’il me soit permis de signaler, en passant, l’usage que les chimistes pourront faire de ces vases pour les opérations d’osmose.
- Le zinc (fig. 5) et le cuivre (fig. 6 ) de la pile sont découpés sans perte dans les feuilles laminées du commerce; les queues sont relevées dans le morceau, ce qui offre le double avantage d’éviter une soudure et de donner passage à la circulation des liquides. Le cuivre est placé ;l l’extérieur, comme on le voit sur le dessin d’ensemble (fig. 7).
- La force électro-motrice initiale du couple zinc ordinaire et cuivre, monté avec mes liqueurs, est 1 volt,47 ; elle descend jusqu’à 1 volt,35 après une longue fermeture en court circuit. La résistance est : o°'>'»,o75 pour le modèle représenté ici, dont la hauteur est de o»>,2o, et la capacité de 3 litres.
- Pour déterminer le rang que cette pile occupe dans la série des couples auxquels on pourrait la comparer, j’ai dressé la liste de ces piles, en indiquant pour chacune d’elles, la force électro-niotrice E, la résistance intérieure R, et le travail extérieur maximum T, exprimé en kilogrammètres par seconde, valeur calculée au moyen de l’expression :
- E2
- T= —-------------------.
- 4 R X 9>Sl
- En . divisant les valeurs en kilogrammètres par l’équivalent mécanique de la chaleur, on a obtenu les valeurs du travail en calories (gramme-degré) inscrites dans la dernière colonne du tableau.
- Désignation des piles. Constantes. Travail.
- E R T T
- Pile Bunsen, modèle ordinaire rond, hauteur en volts. en ohms. en kilogram- en calories mètres.
- O“,20 Pile Bunsen, 'modèle Ruhmkorff, hauteur 1,80 0,24 0.-44 0,796
- 0»,20 Pille Daniell, grand mo- 1,80 0,06 1,378 3,189
- dèle rond,l<auteuro“,2o. Pile horizontale de W. Thomson, électrodes de 1,06 bd GC O 0,010 0,023
- 12 décimètres carrés. Pile cylindrique F. Carré, 1,06 O, 20 0,143 o,33l
- hauteur o».6o Pile Reynier, modèle rectangulaire, hauteur 1,06 0, I 2 00 O o,55t
- 0»,20 t,35 0,075 0,619 1.440
- On voit que mon nouveau couple rectangulaire de ora,2o surpasse en énergie les plus grandes piles à sulfate de cuivre et sulfate de zinc ; il est environ deux fois plus fort que le couple Bunsen rond ordinaire des laboratoires, et n’est surpassé que par le couple Bunsen rectangulaire, modèle Ruhm-korfF.
- Le zinc n’est pas amalgamé ; néanmoins, il n’est pas attaqué en circuit ouvert par la liqueur alcaline qui le baigne; par conséquent, le poids du zinc consommé est en parfait
- accord avec la dépense théorique, et peut donner la mesure de la quantité d’électricité dégagée.
- La nouvelle pile, ai-je dit, n’émet pas de produits volatils, par conséquent elle contient, après fonctionnement, toutes les substances employées, autrement combinées, mais sans perte. Il est donc possible de régénérer ces produits, c’est-à-dire de les ramener à peu près à 1 ’état neuf. Il faut, pour cela, faire. traverser les liquides épuisés par une quantité
- Fig. 5.(Zinc) Fig. 6. (Cuivre)
- d’électricité peu supérieure à celle qui a été dégagée par la pile, en dissolvant le cuivre déposé, et déposant le zinc dissous.
- En demandant à des machines magnéto-électriques l’électricité nécessaire à la ré vivification, le renouvellement des liquides et des métaux de la pile est ramené à une dépense de force motrice. Économiquement produite dans l’usine de régénération à l’aide de puissantes machines, l’électricité se
- Fig. 7-
- trouvera enmagasinée dans les liquides, régénérée à l’état d’énergie disponible et transportable. Ce transport indirect de l’électricité engendrée par les machines serait, dans la plupart des cas, plus praticable et plus avantageux que la transmission directe par câbles.
- Actuellement, en n'employânt que des liquides neufs, le nouveau couple offre déjà une notable économie de matière et de main-d’œuvre sur les couples à acide nitrique.
- Quant à la réalisation industrielle du procédé de régénération qui doit rendre ma pile économiquement applicable
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÊ 2<)l
- aux petits moteurs électriques et à l’éclairage privé, elle est encore retardée par certaines difficultés étrangères à l’art, qui seront, je l’espère, résolues prochainement.
- Émile Reynier.
- DE L’UNITÉ DANS LES UNITÉS
- On se plaint beaucoup du manque d’unités électriques, mais, à vrai dire, on devrait, et à plus juste titre, se plaindre du contraire. Il n’y a pas moins de quinze unités de résistance, sept ou huit unités de force électro-motrice et cinq ou six unités d’intensité. Le moindre inconvénient de cette multiplicité d’unités réside dans ce que, si l’unité de mesure employée par l’expérimentateur n'est pas exactement spécifiée, on peut faire des confusions et des erreurs considérables.
- En attendant qu’un système coordonné d’unités électriques soit universellement adopté, — nous avons déjà, en 1879, montré tous les avantages que présente le C. G. S. System of units employé en Angleterre, — on pourrait, en désignant chaque fois l’unité par son nom bien défini, réduire sa valeur en unités de l’ordre de celles avec lesquelles on est familiarisé.
- Mais l’inconvénient que nous avons à signaler aujourd’hui est plus grave, et le mal a besoin d’être radicalement supprimé, si nous ne voulons pas qu’il devienne bientôt sans remède.
- Aujourd’hui, on désigne par Je même nom, — nous allons en voir deux exemples, — des unités de même nature et de valeurs très-différentes, il en résulte que les chiffres donnés en fonction de ces unités n’ont plus aucune espèce d’intérêt et ne peuvent, au contraire, que tromper ceux qui les emploient.
- Le premier exemple que nous avons à signaler se rapporte au weber. On désigne en Angleterre, sous le nom de weher l’unité d’intensité ainsi définie :
- I étant l’unité d’intensité, ou le volt divisé par l’ohm. En Allemagne (voir VElektrotechnische Zeitschrift, juin 1880, p. 199), M. le Dr Frolich désigne sous le nom de weber une unité d’intensité définie ainsi :
- T, Daniell ,
- Unité Siemens — 1 WC ei”
- Lo.squ’ôn traduit le weber allemand, — car il y a aujourd’hui un weber allemand et un weber anglais, - en webers anglais, ott trouve que :
- 1 weber allemand — = 1,1136 webers anglais.
- 0,9536 6
- Voilà donc deux unités de mesure, portant exactement le même nom, et différant entre elles de plus de on\e centièmes de
- la valeur de la plus petite ! Il y a là une confusion des plus regrettables et contre laquelle nous protestons de toutes nos forces, espérant que nos confrères scientifiques nous suivront dans cette voie.
- Dans un temps peu éloigné, on vendra les machines électriques (comme on vend aujourd’hui les machines à vapeur,) en désignant leurs éléments de fonctionnement en mesures pratiques, kilogrammètres, ohms, volts et webers. Ce procédé est même le seul scientifique, le seul qui ait quelque valeur.
- Comment pourra-t-on taire, si les unités portant le même nom diffèrent d’aussi grandes quantités?
- Supposons que j’aie besoin d’une machine devant me fournir, à une vitesse donnée, un courant de 100 webers à travers une résistance extérieure de 1 ohm, par exemple.
- La machine achetée en Angleterre me fournira un courant dont le travail extérieur exprimé en kilogrammètres sera de 10 000 kilogrammètres par seconde, la machine achetée en Allemagne fournira un travail extérieur de 12 800 kilogrammètres par seconde, c’est-à-dire 28 p. 100 de plus que la machine anglaise. Suivant que j’aurai moi-même adopté l’un ou l’autre système de mesures, on me fournira une machine trop puissante pour l’effet que j’en veux obtenir et dépensant peut-être plus de travail que celui dont je peux disposer, ou bien, inversement, une machine trop faible et incapable de produire l’effet que j’en attends, ce qui m’obligera, dans les deux cas, à modifier les vitesses, les résistances et l’installation.
- Il y a là quelque chose d’indécis et de nuisible qu’il faut faire cesser à tout prix.
- Le second exemple que nous voulons citer est moins grave, mais il est aussi caractéristique.
- On désigne en France sous le nom de calorie la quantité de chaleur nécessaire pour élever de i° la température de un kilogramme d’eau à la température ordinaire.
- En Angleterre, on désigne sous le nom de calory la quantité de chaleur nécessaire pour élever de i° la température de un gramme d’eau.
- La calorie anglaise est donc exactement le millième de la française, et correspond à ce que nous appellerions une milli-calorie. La correction à effectuer dans les calculs se réduit dans ce cas à un simple déplacement de la virgule, mais il n’est pas moins utile, nécessaire, indispensable de s’entendre une fois pour toutes et de réagir contre des tendances qui feront bientôt, si 011 n’y prend garde, une véritable tour de Babel des unités de mesure. Nous n’en sommes plus au temps où l’on indiquait la puissance d’un courant par le nombre des degrés de déviation de la boussole, comme l’antiquaire de Champfleury mesurait la hauteur des cathédrales en longueurs de parapluie : il nous faut aujourd’hui des chiffres précis. Il serait grand temps, à notre avis, de résoudre le problème une fois pour toutes, et notre concours est assuré à tous ceux qui voudront travailler à l’oeuvre difficile de Vanité dans les unités.
- E. Hospitalier,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- VÉRIFICATION
- EXPÉRIMENTALE DES LOIS DES ÉLECTRO-AIMANTS
- Nous avons résumé dans le numéro du ier avril, p. 129 de ce journal ; les lois auquelles nous avaient conduit nos propres expériences et les calculs basés sur les recherches de MM.Jacobi, Lenz, Dub et Muller; mais comme les déductions mathématiques ne suffisent pas toujours pour convaincre, j’ai entrepris plusieurs séries d’expériences pour prouver la vérité de mes déductions, et en voici les résultats-
- i° La démonstration expérimentale du principe qui établit que la résistance de l’électro-aimant doit être égale à celle du circuit extérieur, est assez délicate en raison de la difficulté qu’on rencontre à. trouver, dans le commerce, des fils de diamètre différents dont la conductibilité soit exactement proportionnelle aux carrés de ces diamètres. Les expériences que j’ai faites ont été assez contradictoires, et je dois même dire plutôt contraires aux déductions théoriques, ce qui m’avait, dans l’origine de mes recherches, fait hésiter à les admettre, bien que ce soient elles qui soient acceptées généralement ; cependant comme les autres déductions ont été confirmées par l’expérience, et que la non-réussite de celles que j’avais entreprises à ce sujet pouvait provenir de causes accidentelles, j’ai dû admettie le principe, du moins dans les conditions où il est réellement applicable, c’est-à-dire quand la grosseur et la longueur des bobines étant fixées d'avance, on veut connaître la grosseur du fil la plus convenable à employer pour correspondre à un circuit de résistance donnée. C’est évidemment le cas où l’on se trouve placé quand on a déterminé les éléments de construction d’un électro-aimant, puisqu’on doit, avant tout, proportionner son noyau magnétique à l’intensité électrique qui l’anime, et que l’épaisseur de l’hélice est déterminée par un second principe auquel on doit avoir égard.
- Il rt’en est pas cependant de même si on cherche quelle est
- résistance du circuit extérieur sur lequel on peut employer «plus..utilement un électro-aimant donné ou un galvanomètre donné, sans qu’on ait à se préoccuper de ses dimensions, Dans, ce cas, les conditions de maximum que j’ai établies, montrent que la résistance de Vélectro-aimant doit être à celle du circuit extérieur, comme l'épaisseur de l'hélice magnétisante augmentée du diamètre du noyau magnétique, est à la simple épaisseur de l'hélice.
- Cette déduction peut être cette fois facilement démontrée, et voici comment j’ai disposé mes expériences.
- J’ai enroulé d’abord avec un soin extrême sur une même bobine ayant om,o6i de longueur, entre les rondelles, etora,oi 1 de diamètre extérieur de tube, deux longueurs de 60 mètres de fil n°i6 plus une longueur de 57m,25 qui formait une troisième hélice. Ces trois hélices avaient leurs bouts en dehors, et distincts les uns des autres, de sorte qu’elles pouvaient être étudiées isolément ou en combinaison. La première présentait une résistance de 1080 mètres de fil télégraphique, la seconde une résistance à peu près la même, ce qui constituait pour Ips deux réunies une résistance dç 2160 mètres, et enfin la
- troisième ajoutée aux deux premières fournissait une résistance totale de 3200 mètres.
- En soumettant cet électro-aimant à ma balance électromagnétique, et en ne provoquant l’attraction que sur un pôle seulement (celui recouvert de la bobine), j’ai obtenu, sous l’influence d’une pile Leclanché de trois éléments dont la résistance individuelle était d’environ 400 mètres, les résultats suivants :
- Résistances Hélice A Hélice B Hélice C
- du circuit extérieur. de 1080 mètres. de2 lÉomctres. de 3 200 mèt.
- met. ntêt. gr- gr- er-
- 1200 + 0 (1200) F = 112 F' = 122 F” = 112
- 1200 + 400 (1600) F = 73 F’ = 92 F” = 95
- 1200 + 1000 (2200) F = 47 F’ = 66 F” = 70
- 1200 + 2000 (3200) F = 27 F’ = 43 F” = 50
- 1200 + 3000 (4200) F = 17 F' = 29 F” = 36
- 1200‘+ 4000 (5200) F = 12 F’ = 22 . F" = 28
- Les torces attractives F, F’, F", étaient mesurées à une distance attractive de 1 millimètre. Or ce tableau montre que c’est l’hélice B, dont les conditions de résistance, par rapport au circuit extérieur répondent à peu près à celles indiquées 2 I^°
- par la théorie, c est-à-dire à--— ou 982 mètres, qui fournit
- * a
- les effets maxima, et ce n’est que quand la résistance du circuit extérieur atteint 1 600 métrés, c est-à-dire—-;que
- l’hélice C, la plus résistante, commence à manifester sa prépondérance.
- Avec deux éléments de pile et une résistance extérieure de 80.0 mètres représentée par celle de la pile, la force de l’hélice B est encore prépondérante, car elle était de 60 grammes, alors que celles de l’hélice A et de l’hélice C étaient toutes deux de 57 grammes; mais avec un seul élément de pile, et par conséquent une résistance extérieure de 400 mètres, l’hélice A a eu l'avantage, et les forces ont été : 21 grammes pour cette hélice, 19 grammes pour l’hélice B et 17 grammes pour l’hélice C.
- Ces expériences répétées avec le galvanomètre ont été encore plus décisives comme on peut s’assurer par les expériences dont j’ai publié les résultats, dans les Comptes rendus de l'Académie des sciences du 13 août 1877, p. 379.
- Pour démontrer que sur un circuit extérieur soumis à des dérivations, la résistance qui doit servir de base à celle d’un électro -aimant donné ou d’un galvanomètre donné est représentée par la résistance totale du circuit extérieur prise en sens .inverse, c’est-à-dire comme si le générateur était substitué à l’organe électro-magnétique, j’ai interposé sur le circuit d’un générateur très-faible (1 ) un galvanomètre sensible de Ruhmkorff ayant deux multiplicateurs dont la résistance était représentée par 733 kilomètres pour l’un et 237 kilomètres pour l’autre. J’ai ajouté un rhéostat au circuit, et j’en ai placé un second dans une dérivation joignant les deux extrémités du fil de mon galvanomètre.
- (i)Ce générateur composé par un fil de fer et un fil de cuivre réunis ensemble, avait une force électro-motrice équivalente à~d’un élément Daniel] et une résistance de 272 kilomètres (Je fil télégraphique.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Dans ces conditions, en appelant R le circuit de l'électro-moteur, u la dérivation galvanométrique, l la dérivation dans laquelle était interposé le galvanomètre, l’équation donnant les conditions du maximum était :
- , , R u ______ baP'i/r
- + R+u
- Il est vrai que 1 ne pouvait alors figurer dans les calculs, puisque les points de bifurcation des deux dérivations correspondaient aux deux extrémités du fil galvanométrique; mais, au moyen des deux rhéostats, je pouvais faire varier les résistances « et R de manière à combiner une résistance totale à partir du galvanomètre, qui fût égale, inférieure pu supérieure à la résistance du multiplicateur galvanométrique le moins résistant, et il suffisait pour cela, R étant donné, de
- R H
- calculer u au moyen de la formble u — -——, H représen-
- 1\—ri
- tant la résistance du multiplicateur. Or, voici les résultats que j'ai obtenus, en prenant toutes les précautions nécessaires pour ne pas faire varier les conditions des expériences :
- Résistance Multiplicateur Multiplicateur
- Dérivations. totale. de 237 kil. de733 kil.
- kil. kil. kil.
- R= 512 + 272 1 u = 86 ( 78 1 = 27° 1/2 r = 24° 1/2
- R— 512 + 272 ) n = 128 j 110 1 = 32 1/2 r = 30
- R= 512 + 272 w = 200 ( 160 1 = 36 l/l r = 36 1/1
- R= 512 + 272 ) » = 256 ( 193 1— 40 Y =z 41
- R = 512 + 272 ( v = 512 ( 309 1 = 46 r = 51
- R= 256 -4- 272 ) h = 200 S 115 1- 30 r = 35 l/.l
- R= 256 + 272 ) « = 512 1 260 1 = 47 r = 52
- On voit, d’après ce tableau que, conformément à ce que j’avais avancé, le multiplicateur le plus résistant conseive l’avantage, même quand la résistance totale du circuit, extérieurement au galvanomètre est à peu près égale à celle du multiplicateur le moins résistant, et ce n’est que quand cette résistance totale tombe au-dessous de 160 kil. ou 145 kil. (suivant la valeur de R), point où les deux multiplicateurs ont la même sensibilité, que la supériorité du multiplicateur le moins résistant commence à se montrer. Comme avec le galvanomètre expérimenté les rapports des deux résistances (celles du circuit extérieur et du multiplicateur) devaient être, d’après les conditions de maxima, déduites du calcul, 1,9 et 2,425, les résistances du circuit extérieur où l’on pouvait le plus utilement appliquer les deux multiplicateurs, devaient être 98 kil pour le multiplicateur de 237 kil. et 386 kil. pour le multiplicateur de 733 kil., et le point où leur sensibilité devait être égale devait correspondre à une résistance moyenne proportionnelle entre ces deux nombres ; or cette moyenne proportionnelle étant 193, et celle fournie par l’expérience étant 160, on voit que les déductions qui ont été posées peuvent être regardées comme suffisamment démontrées. On peut d’ailleurs le prouver encore en cherchant par le calcul la résistance de la dérivation u susceptible de rendre égales les déviations fournies par les deux
- multiplicateurs. Cette résistance est alorsfournie par la formule R (/'H — t H')
- U ~ t (R + H') — /' (R + H)’ qui donne, dans les conditions où est établi le galvanomètre expérimenté, 224 kil. de fil télégraphique, alors que l’expérience indique 200 kil.
- (A suivre.)
- Th. du Moncel.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- L’école de télégraphie de Berlin.
- L’école de télégraphie fondée à Berlin en 1859 et qui °uvre ses cours chaque hiver a été complètement transformée. A l’origine, elle était destinée à préparer théoriquement et pratiquement au service télégraphique tous les employés des télé-phes qui s’étaient déjà approprié, dans un bureau télégraphique, les connaissances élémentaires et les aptitudes nécessaires. Le plan d’études avait donc essentiellement pour but de préparer un examen de télégraphistes.
- Par suite du grand développement qu’a pris le réseau télégraphique allemand et de l’augmentation de personnel qui en a été la conséquence, il devint bientôt impossible d’appeler à Berlin, pour leur faire suivre les cours de l’école, tous les employés des télégraphes. Il fallait se borner à n’y faire venir que ceux que leur instruction et leur activité désignaient aux portes de secrétaire de télégraphes.
- Aujourd’hui l’école de Berlin est entrée dans une troisième phase de son développement. Elle ne reçoit plus qu’un nombre limité d’employés qui, par leurs qualités reconnues et leurs connaissances scientifiques sérieuses, paraissent être appelés à occuper un jour les plus hautes positions dans l’administration des télégraphes. En outre, la durée des cours a été portée de trois à six mois. L’école de télégraphie de Berlin a été ainsi élevée au rang d’une haute école technique.
- Quarante employés ont été admis à suivre les cours semestriels qui ont commencé le i** octobre 1879; une moitié appartenait à l’administration des télégraphes, l’autre à celle des postes. Pendant toute la durée des cours, ils touchent leur traitement de service.
- Voici quel a été, l’hiver dernier, le programme suivi par les professeurs :
- i° Partie technique de la télégraphie (par l’ingénieur des télégraphes, Dr Brix), 4heures, pendant le deuxième trimestre 6 heures par semaine.
- 20 Pose des télégraphes (par le conseiller des comptes Weber de l’administration générale des télégraphes), 4 heures par semaine.
- 30 Physique et chimie (par le privat-docent, membre de l’administration impériale des patentes Dr Weyl), 6 heures (pendant le deuxième trimestre 4 heures) par semaine.
- 40 Mathématiques (par le professeur de la haute école
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- royale technique Dr Kossat) 6 heures (pendant le deuxième trimestre 4 heures) par semaine.
- 50 Enseignement de l'économie d’État (par le privat-do-cent Dr Moritz Meyer), 2 heures par semaine.
- Les cours ont lieu dans les salles du nouvel édifice de la poste situé au coin des rues Oranienburg et de l’Artillerie. [Elektrotechnische Zeitschrif. )
- Lampe de M. J. A. Brockie.
- Le principe appliqué par M. Brockie dans sa nouvelle lampe est nouveau et assez original : l’écart des charbons est réglé, non par les changements produits dans l’intensité du courant, mais, à certaines périodes déterminées ; de minute en minute par exemple, l’appareil rétablit un écart normal entre les charbons, écart qui reste le même (sous réserve de l’usure) pendant toute la minute jusqu’à un nouveau réajustement à la minute suivante. Pour cela, le charbon inférieur négatif est fixe ; le charbon positif est attaché à un cylindre métallique vertical passant dans un anneau lié à l’armature d’un électro-aimant monté en dérivation dans le circuit. Lorsque le courant passe, l’armature est attirée, soulève l’anneau qui entraîne la tige du charbon positif par coincement, comme dans le régulateur de M. Brush, et maintient l’écart pour lequel l’appareil a été réglé, écart que l’on peut modifier suivant la puissance de la source et celle de la lumière qu’on veut obtenir.
- Un petit appareil disjoncteur, placé dans le circuit de l’élec-tro-aimant en dérivation, est mis en mouvement par le moteur de la machine, et interrompt chaque minute, pendant un intervalle de temps inappréciable, le courant qui traverse Pélectro-aimant de dérivation. Cet électro-aimant, rendu inactif à ce moment, le charbon positif devient libre et vient toucher le charbon négatif ; pendant cet intervalle, le courant est rétabli à travers l’électro-aimant ; l’armature est soulevée de nouveau, entraîne la tige liée au charbon positif, et un écartement normal se trouve rétabli. Ce double mouvement s’opère si vite qu’on ne peut apercevoir aucun affaiblissement de la lumière, au moment où il se produit, à cause de la durée des impressions sur la rétine. L’appareil est simple et rustique et convient parfaitement pour les éclairages industriels.
- Il permet de disposer plusieurs appareils en tension sur le circuit d’une machine à courants continus, tout en maintenant l’arc parfaitement indépendant sur chacun d’eux, avantage de jour en jour plus apprécié dans la pratique.
- E. H.
- Perfectionnements apportés par M. Trouvé aux bobines du genre Siemens.
- Lorsqu’on trace le diagramme dynamique d’une bobine de Siemens, en lui faisant opérer une révolution complète entre les deux pôles magnétiques qui réagissent sur elle, on observe que le travail est pie que nul pendant deux périodes assez grandes de la rotation. Ces deux périodes correspondent aux temps pendant lesquels les pôles cylindriques de la bobine, ayant atteint les pôles de l’aimant, défilent devant
- eux. Durant ces deux fractions de la révolution de la bobine, qui sont chacune de trente degrés environ, les surfaces magnétiques destinées à réagir l’une sur l’autre restent à la même distance ; la bobine n’est donc pas sollicitée à tourner. Il en résulte une perte notable de travail.
- M. Trouvé a supprimé ces périodes d’indifférence et a accru l’effet utile de la machine, en modifiant ainsi la bobine. Les faces polaires, au lieu d’être les portions d’un cylindre dont l’axe coïncide avec celui du système, sont en forme de limaçon, de telle sorte qu’en tournant, elles approchent graduellement leurs surfaces de celles de l’aimant, jusqu’au moment où le bord postérieur échappe le pôle. L’action de répulsion commence alors, de sorte que le point mort est pratiquement évité.
- L’importance de ce perfectionnement a été mise en évidencet par une expérience très-simple. On a construit deux bobines Siemens de même diamètre, de même largeur et ayant le même enroulement ; une seulement avait été modifiée de la manière indiquée précédemment. On les a employées successivement en les substituant l’une à l’autre dans un moteur électrique, et l’on a constaté qu’avec une même pile, la bobine modifiée fournissait un travail beaucoup plus considérable.
- La bobine peut fonctionner en présence d’un aimant permanent, mais M. Trouvé préfère employer, comme réacteur magnétique fixe, un électro-aimant placé dans le même circuit, ce qui permet de faire varier l’énergie du courant entre des limites éloignées, sans que les intensités magnétiques respectives de l’organe fixe et de l’organe mobile cessent de demeurer dans la relation voulue.
- Un petit moteur a été construit d’après ces principes, et a été présenté à l’Académie des sciences dans sa séance du 5 juillet. Un seul couple de la pile Reynier, dont nous avons donné précédemment la description, lui imprime un mouvement de rotation rapide ; avec trois couples, on fait tourner une machine à coudre. Ainsi complétée par la pile énergique, constante et inodore de M. Reynier, cette machine devient un moteur domestique commode et économique. Les mesures dynamométriques prises sur le moteur actionné par cette pile, donnent des résultats qui s’approchent d’une manière très-satisfaisante du rendement théorique indiqué par M. Reynier (1).
- Est-il besoin d’ajouter que ce moteur est réversible et peut, moyennant de légères modifications, être employé comme générateur d’électricité. R.
- Études sur le condensateur chantant.
- M. R. Chavannes a publié dans le Bulletin de la Société vau-doisc un travaii sur le condensateur chantant duquel il résulte qu’avec des bobines d’induction à fil fin et long, on a avantage à employer une série de condensateurs reliés entre eux en tension, à la manière des batteries de Leyde en cascade, tandis qu’avec des bobines à fil gros et court, on doit préférer un seul condensateur à grande surface. Dans ces deux cas, ce sont les couvertures les plus extérieures qui
- (i) Comptes rendus* âcancedu 28 juin i88o;
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- résonnent, et on peut augmenter l’intensité des sons en faisant en sorte qu’elles se trouvent affectées de chaque côté par des charges contraires ; dans ces conditions, les sons émi-deviennent plus élevés de deux ou trois tons. Les condensateurs permettent aussi de démontrer les effets du circuit induit sur l’extra-courant de l’inducteur quand le premier est fermé. Ainsi, en interposant entre le couvercle et la boîte d'un téléphone ordinaire, une pile de disques de papier séparés par de petites lames d’étain de quelques centimètres de surface, on obtient des sons particulièrement forts quoique peu harmonieux.
- Lampes électriques (Je MM. Pilleux et Quesnot.
- Nous avons déjà parlé dans le numéro du 15 mars de ce journal, p. 118, de l’une de ces lampes. Aujourd’hui qu’elles sont construits dans de meilleures conditions, nous nous empressons de les'' faire connaître plus complètement, en accompagnant de dessins leur description.
- i1- La lampe représentée figure 1 est destinée à fonctionner dans le vide ou dans une atmosphère confinée. Le cou-
- Fig. 1.
- rant électrique entre dans l’appareil en A, parcourt le support C, la tige E, les électrodes en argent G et H en traversant, pour passer de l’une à l’autre, l’extrémité inférieure de la tige de charbon K, et sort ensuite par la tige F le support D et la borne B. La tige de charbon qui peut n’avoir qu’un millimètre de grosseur, descend par le tube L qui la guide et sert en même temps de réflecteur. Le charbon n’est pas, par conséquent, traversé dans sa longueur par le courant; il vient seulement remplir l’intervalle des électrodes et concourt ainsi à la production d’une lumière incandescente.
- La lampe représentée figure 2, est destinée à fonctionner à l’air libre, et par conséquent avec usure^ des charbons. La disposition est celle de la précédente renversée. Le courant va de A en B à travers les tiges C et D et les électrodes E, et F. Le charbon sous l’action d'un contre-poids monte dans l’intérieur du tube L et vient buter contre les électrodes. La longueur du tube et celle .du charbon ne sont pas limitées ; elles peuvent être telles que le comporte le temps pendant lequel la lampe doit brûler sans interruption. Le réflecteur figuré dans le haut du globe est percé d’une ouverture à sa partie inférieure, afin qu’un courant d’air descendant vienne
- activer la combustion du charbon, chasser les cendres e rafraîchir les électrodes.
- La lampe représentée figure 3 met à contribution l’arc voltaïque, et se rapproche un peu de la lampe Rapieff. Elle rentre pourtant dans la catégorie des lampes précédentes, en ce que l’électricité ne traverse les charbons que dans leur partie incandescente, ce qui évite la production de chaleur obscure.
- Fig. 1.
- L’appareil se compose des tubes de fer A et B inclinés l’un vers l’autre, dans l'intérieur desquels s’avancent des charbons poussés par des ressorts, et dont la course est limitée par des griffes en platine C et D dont la pointe pose sur la base du cône que la combustion forme à l’extrémité des charbons. Ces tubes sont entourés d’hélices eft cuivre enroulées , l’une dextrorsum , l’autre sinistrorsum. Le courant
- Fig. 3.
- électrique parcourt ces hélices et monte jusqu’aux griffes par lesquelles il pénètre dans les charrons.
- Au repos, les deux charbons se touchent; mais, dès que le courant passe dans les hélices qui les recouvrent, celles-ci deviennent des électro-aimants dont les pôles de même nom sont en regard, et en conséquence, les charbons s’écartent en déterminant un arc électrique, si faible que soit le courant.
- Pour ne pas compliquer le dessin, on n’a pas figuré une
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- petite masse de magnésie qui, placée au-dessus du courant et chauffée par lui au blanc, en augmente beaucoup l’éclat, ni un petit aimant en fer à cheval placé au-dessous de l’arc voltaïque, présentant non ses pôles, mais bien sa ligne neutre à cet arc, pour le repousser vers les pointes.
- Catalogue de livres et de mémoires relatifs àl’électri. cité, le magnétisme, la télégraphie électrique, etc.,
- composant la bibliothèque de F. Ronalds, F. R. S.
- Edité par J. Frost, bibliothécaire de la Société des ingénieurs télégraphistes de Londres.
- Ce catalogue, de près de six cents pages, renferme plus de 13 000 titres d’ouvrages sur l’électricité, le magnétisme, etc., publiés depuis la naissance de la science électrique jusqu’à l’année 1873, époque de la mort du savant compilateur.
- 11 n’y a donc pas lieu de s’étonner, comme le fait tfn de nos confrères, de ne pas y voir figurer les titres de journaux et d’ouvrages postérieurs à cette date.
- La Société des ingénieurs télégraphistes, qui a édité le remarquable ouvrage que nous signalons, n’a pu obtenir de compléter le catalogue jusqu’à l’année 1880, date de sa publication, mais elle fait espérer que dans une date peu éloignée, elle publiera un supplément qui complétera l’ouvrage en indiquant tous les travaux récents.
- Tel qu’il est actuellement, le catalogue de sir Francis Ronalds présente un très-grand intérêt pour tous ceux qui s’occupent d’électricité.
- Les ouvrages sont rangés par nom .d’auteur et par la date de la publication pour chacun d’eux, ce qui rend les recherches très-faciles. Les épreuves italiennes ont été corrigées par M. le commandant d’Amico, les épreuves françaises par M. Alfred Niaudet et les épreuves allemandes par M. R. von Fischer-Treuenfeld. C’est donc une garantie de plus pour l’exactitude de ce catalogue dans lequel on ne pourra relever que quelques oublis, inévitables dans une collection de plus de 13 000 ouvrages.
- La publication de ce catalogue est un service immense rendu à la science électrique par le généreux donateur sir Francis Ronalds et par la Société des ingénieurs télégraphistes de Londres qui ne s’est pas laissé rebuter par un travail aussi ingrat que difficile.
- Aussi peut-elle dire aujourd’hui aveç une fierté légitime :
- Exegi monnmentum.
- FAITS DIVERS
- Le service télégraphique de France en Algérie est fait tu moyen de trois câbles dont l’un appartenant à une Compagnie anglaise, est exploité à son profit. Les deux autres câbles ont été construits par le gouvernement français : le premier en 1871, le second en 1879.
- Sous le régime de la taxe de 20 c. par mot, le nombre de télégrammes transmis par le câble français de 1871 a été en 1878, de* 143 942. Depuis la réduction de la taxe, effectuée en vertu du décret du 25 août 1879, Ie nombre des télégrammes a doublé, et la perception, malgré la réduction de la taxe de 5o 0/0, n’a pas tardé à dépasser les produits antérieurs. Ce produit a été de 610 £44 fr. en 1878; il s’est élevé à 647646 fr. en 1879, et parait, d’après les résultats acquis au mois d’avril 1889, devoir être de plus de 700 000 fr. pour l’exercice courant.
- Malgré l’encombrement des deux câbles, on a pu faire face aux
- exigences du trafic; mais on a remarqué que le câble télégraphique de 1871 commençait déjà à perdre une partie de ses qualités; son isolement n’est.plus complet, et, s’il venait à faire défaut, il, serait impossible avec un seul câble français de suffire aux besoins du service. L'établissement d’nn nouveau câble est devenu indispensable; aussi l’administration des télégraphes vient-elle de demander un crédit de 1 600 g00 fr. aux Chambres pour la création d’une nouvelle ligne partant de Marseille et atterrissant à Alger.
- Le Ledger de Philadelphie annonce que le grand salon, la salle à manger et le café de rhôcel Continental de cete ville sont éclairés maintenant avec la lumière électrique, procédé Brush. Six lampes en tout sont employées, et le coût de chacune n’est que d’un cent par heure. Ce mode d’éclairage est très-économique, attendu qu’on employait pour la salle à manger seule 14.4 becs de gaz. Ils sont remplacés maintenant par deux lampes électriques, qui donnent une lumière au moins équivalente. La machine électro-dynamique est mue par le même engin à vapeur que l’ascenseur. L’hôtel Continental de Philadelphie n’a conservé l’éclairage au gaz que pour les chambres à coucher.
- Une application de l’éclairage par l’électricité a été faite à bord du paquebot Chimborazo de l’Orient line, qui est parti de Gravesend le 24 juin pour l’Australie.
- L’installation consiste en une machine Gramme engendrant le courant qui actionne sept lampes incandescentes avec des charbons de 2*m. Quatre de ces lampes sont fixées dans le salon de première classe et le reste dans les chambres de l’avant. Les lampes sont placées en séries, mais une bobine de résistance et un commutateur automatique rendent chacune d'elles indépendante de sa voisine. Plusieurs lampes de rechange sont emportées à bord et clics peuvent ctre actionnées par la même machine. Le courant entier peut aussi être envoyé dans une lampe à arc Crompton, qui est contenue dans une lanterne spéciale munie d’un réflecteur. Celle-ci sera utilisée, dans les ports, pour le chargement et le déchargement du navire. La puissance d'éclairage actuelle de la grande lampe est de 4000 bougies, tandis que chacune des petites lumières incandescentes a une puissance d’environ 70 bougies. Les arrangements ont été exécutés sous la direction de M. Killingworth Hedges, ingénieur nies civil, les lampes incandescentes et la machine Gramme étant four-nar la * Britisk Electric light Company ». On se propose d’étendre l’éclairage à d’autres parties du bâtiment, lorsqu’il sera revenu d'Australie.
- La lumière électrique va faire son apparition dans le Volksgarten, une des plus belles promenades de Vienne. M. Szabo, propriétaire du plus important café-concert de la capitale, situe au milieu de: cette promenade, vient de décider que son magnifique établissement serait prochainement éclairé par l’électricité. Trente bougies du système Jablochkoff vont y être installées.
- Depuis plusieurs jours le nouveau chemin de fer funiculaire qu s’étend du pied du Vésuve jusqu’au sommet du volcan est illuminé au moyen de quinze foyers électriques. Une foule immense se rassemble chaque soir sur les quais de Naples, lisons-nous dans l'Italie pour contempler le contraste de la ligue de lumière blanche sur le volcan avec les flammes rouges du cratère. Un grand nombre d’étrangers font l’ascension du Vésuve la nuit, grâce à ce nouveau' mode d’illumination.
- Dans un des derniers meetings de la « National Academy of Science »> des Etats-Unis, le professeur Langley a parlé d’un appareil thermo-électrique perfectionné dû à un produit de l’industrie du fer américain. Des expériences faites aux usines de Pittsburg sur une granJe variété de substances (pour mesurer la chaleur rayonnante) ayant prouvé que le fer réduit à un état de ténuité extrême (divisé en lames d’environ un tiers de millimètre de largeur sur i/5oo# de millimètre d’épaisseur) était ce qu’il y avait de mieux pour obtenir ce résultat. M. Langley a cherché à les mettre à contribution dans une pile thermo-électrique et il est arrivé à constituer des éléments avec des fers si extraordinairement minces, que 10 ou 12 000 feuilles posées les unes sur les autres 11e dépassaient pas un pouce d’épaisseur. L’instrument ainsi construit était aussi vite impressionné par la chaleur rayonnante que l’œil par la lumière et sa sensibilité comme pile thermo-électrique était plus grande que celle de n’importe quel générateur électrique de ce genre.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Parte, — Typ. Tolmcr et Gie, 3, rue de Madame,
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Départements : Un an.... ÉDITION BI-MENSUELLE 15 francs. | Union postale : Un an T . r 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : : A. GLÉNARD, — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N® 15 1er Août 1880 Tome II
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- SOMMAIRE
- Systèmes électriques pour les annonces d’incendie (20 article); Th. du Moncel. — IVclectricité au théâtre (20 article); Frank Géraldy. — Rendement des électro-moteurs; K. Hospitalier. — Vérification expérimentale des lois des électro-aimants ; Th. du Moncel. — La lumière électrique à la fête du 14 juillet; Frank Géraldy. — Revue des travaux récents en électricité. — Des variations de longueur qui accompagnent l'aimantation. — De la dilatation mécanique des corps traversés par un courant. — Energie électrique dépensée par les bougies Jablochkoff. — Modifications de la lampe d’Edison, par J. H. Guest. — Simplification de la .lampe Reynier. — Interrupteur pour éviter dans l’horlogerie électrique les doubles contacts, par M. Madeleine. — Thermomètre a indicateur électrique. — Avertisseur d’incendie. — Mouvement d’une plaque entre les électrodes de la machine de Holtz, par M. Dombsava. — Théorie du microphone récepteur. — Electro-dynamomètre de Weber pour la mesure des courants de grande intensité. — Renseignements et correspondance. — Lettre de M. E. Girouard. — Lettre de M. Minié Bey. — Lettre de M. Do-detnent. — Faits divers.
- SYSTÈMES ÉLECTRIQUES
- POUR LES ANNONCES D'iNCENDIE 2° article (voir le numéro du Ier juillet 1880).
- Dans notre premier article sur cette question, nous avons dit que la ville de Paris n’était pas restée en arrière, et qu’elle possédait un réseau télégraphique considérable qui ne le cédait en rien à ceux des villes étrangères qui ont adopté ces systèmes. On va pouvoir en juger.
- La ville de Paris n’étant pas organisée pour le service des incendies comme les villes de province ni comme beaucoup de villes étrangères, le système pour les annonces de feu devait être naturellement différent de ceux dont nous avons déjà parlé. A Paris, le corps des pompiers fair. partie de l’armée, et forme un régiment d’élite composé d’hommes intelligents, adroits et zélés. Ces hommes sont casernes, et les casernes, au nombre de onze, sont réparties dans les différents quartiers de la ville. En dehors de ces casernes et distribués à peu près également sur toute l'étendue de la capitale, existent plus de 80 postes qui sont reliés par groupes
- avec les différentes casernes, et celles-ci, pourvues des engins nécessaires, ont toujours un nombre d’hommes suffisant pour parer à toutes les éventualités. Enfin, il y a, boulevard du Palais, n° 9, un centre où est installé l’état-major, et d’où émanent tous les ordres et où arrivent tous les avertissements.
- D’après cette organisation, la disposition du réseau télégraphique d’incendie était tout naturellement indiquée : car il ne s’agissait que de relier au poste central, boulevard du Palais, les différentes casernes, et de faire partir de celles-ci des circuits les rattachant aux petits postes placés dans le voisinage. C’est cette organisation à laquelle on travaille depuis plusieurs années, qui a été adoptée et qui a fourni, nous devons le dire, d’excellents résultats (1).
- Le réseau télégraphique d’incendie de Paris, comporte donc 2 systèmes de réseaux : l’un, unique, qui met l’état-major en communication constante avec les casernes, l’autre, multiple, composé de plusieurs groupes de lignes, rayonnant vers chaque caserne. Comme ces casernes sont au nombre de 11, il y a 11 centres de réseaux secondaires placés aux points suivants :
- i° Caserne delà rue Jean-Jacques-Rousseau.
- 2° Caserne de la rue du Château-d’Eau.
- 30 Caserne de la rue Château-Landon.
- 40 Caserne de la rue Blanche.
- 50 Caserne de la rue des Réservoirs, â Passy.
- 6° Caserne de la place Violet, â Grenelle.
- 70 Caserne de la rue du Vieux-Colombier.
- 8° Caserne de la rue de Poissy.
- 90 Caserne du boulevard de ReuiLly.
- io° Caserne de la rue de Sévigné.
- 11° Caserne de la rue de la Mare à Ménilmontant.
- En outre, l’état-major se trouve relié directement
- i° Au poste central du service des eaux, avenue Victoria.
- 20 Au poste central du service de l’Assistance publique, quai de Gesvres.
- 3° A la Préfecture de police.
- (1) Le réseau a été termine en décembre 1879.
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- 4° Au poste central des télégraphes, rue de Grenelle, 103. 50 Enfin, au dépôt des omnibus, rue Monge, pour obtenir, le cas échéant, des chevaux pour le transport de la pompe à vapeur.
- A chacune des casernes dont il vient d’être question correspondent, comme nous l’avons dit, un certain nombre de postes, huit en moyenne, dont nous donnons les désignations et la position dans le tableau synoptique suivant. (Fig. 1).
- l’État-Major
- ft de Valois
- Caser*
- Les circuits qui réunissent tous ces postes fournissent une longueur totale de plus de 23 5 kilomètres, et les fils qui les constituent sont presque entièrement souterrains, c’est-à-dire, isolés avec de la gutta-percha et recouverts d’une enveloppe protectrice de plomb. Ces fils sont fixés à la voûte des égouts comme, du reste , ceux des autres services municipaux. 2550 mètres, seulement, sont formés par des conducteurs aériens.
- Le personnel des pompiers de Paris étant, comme nous l’avons déjà dit, adroit, intelligent et laborieux, on a pu se passer du système télégraphique automatique, et c’est au moyen de télégraphes à cadran que les avertissements et les ordres sont donnés. Par le fait, ce système est devenu toute une organisation de télégraphie qui a acquis une activité assez grande pour occuper journellement au poste central 3 hommes, et fournir des échanges de correspondances s’élevant en moyenne à une centaine de dépêches reçues et transmises chaque jour. Il ne se passe, du reste, guère de journée, où un incendie ne soit signalé, mais la plupart des dépêches se rapportent à des ordres de service et à des détails administratifs.
- L’hôtel de l’état-major n'est occupé que par des officiers, et n’est pas pourvu, en conséquence, du matériel ni des hommes nécessaires pour le service des incendies. Il s’y trouve cependant une pompe à vapeur de réserve que l’on expédie, le cas échéant, après avoir demandé des chevaux à la compagnie des omnibus!
- Le bureau central est demervi par 17 fils et 4 télégraphes à cadran. Un commutateul suisse dont les chevilles sont placées sur sonnerie à l’état normal, permet de mettre en relation les appareils avec tel ou tel poste, et deux indicateurs du genre de ceux employés dans le service des sonneries domestiques, indiquent le poste qui a envoyé l’appel, ce qui permet de n’employer qu’une seule sonnerie pour les différents circuits. Le poste du dépôt des omnibus, rue Monge, a seul une sonnerie spéciale.
- L’organisation des bureaux télégraphiques des casernes est exactement semblable à celle que nous venons de décrire, et il en est de même pour les postes qui correspondent avec elles. Quand un feu est signalé à l'un des postes, le télégraphiste avertit la caserne avec laquelle il est en relation, et celle-ci expédie immédiatement les secours réclamés et
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- en avise le poste central. La correspondance peut d’ailleurs continuer à se faire pendant le service de l’extinction, et on peut, par les liaisons avec le poste de l’état-major, obtenir quand besoin en est, l’aide des autres casernes et une ou plusieurs pompes à vapeur. Ces pompes ne sont pas, il est vrai, aujourd’hui très-nombreuses, mais on en augmentera évidemment' le nombre, et il est probable qu’on aura aussi des attelages tout préparés, sans qu’on ait besoin de s’adresser aux compagnies particulières. Pour le moment, il n’y a que cinq pompes à vapeur qui sont distribuées sur les points suivants : i° état-major, 2° caserne de la rue Château-Landon, 3° caserne de la rue des Réservoirs, 40 rue Pomard à Bercy, 5° passage Ménilmontant.
- Nous avons vu que le poste central des pompiers, outre les cent postes qui dépendent de lui, se trouvait en rapport avec les postes centraux des autres services municipaux. Comme ces centres sont eux-mêmes reliés télégraphiquement avec beaucoup de petits postes, on se trouve avoir de cette manière une infinité de points dans la ville de Paris où l’on peut donner avis d’un incendie. Ainsi, par exemple, le poste central du service des eaux correspond avec 40 postes par un réseau télégraphique de 127 kilomètres, en lignes souterraines, et de 74 kilomètres de fils aériens ; le poste central de l’Assistance publique communique avec 29 postes (Hospices et Hôpitaux), à l’aide de 92 kilomètres de fils souterrains et de 4kl 1,5oom de lignés aériennes; le poste central de la police municipale correspond avec 22 postes situés dans les différents arrondissements, et 5 pavillons de secours qui sont reliés aux postes de police les plus rapprochés par une organisation combinée par M. Petit, et dont nous parlerons plus tard ; ce réseau est constitué par 98 kilomètres de fils souterrains, mais, par le fait, il est plus étendu, car il’ est relié à celui du service des prisons qui comprend 10 postes desservis par des appareils Morse et à cadran et 23101,600™ de fils souterrains. Le poste central de la préfecture de la Seine qui correspond directement avec 22 postes (mairies, etc.) et dont le réseau comprend près de 110 kilomètres de lignes souterraines, est aussi en relation avec celui des pompiers par l’intermédiaire, ad libitum, des postes centraux de l’Assistance publique ou du service des eaux. Nous 11e parlerons pas du poste central de l’Administration des télégraphes dont le nombre déjà considérable des bureaux augmente tous les jours, et qui peut également, comme tous les autres centres des services publics, prévenir l’état-major des pompiers en cas d’incendie.
- L’organisation télégraphique des Musées du Louvre poulies incendies, et dont la liaison est effectuée avec la caserne delà rue J.-J. Rousseau, présente une particularité qu’on ne retrouve pas dans les autres postes, et en voici la raison. La surveillance devant être plus grande là que partout ailleurs, à cause des richesses que cet édifice renferme, on a dû multiplier les appareils avertisseurs, et comme leur manipula-lion est confiée aux surveillants du musée qui ne sont pas aussi expérimentés en télégraphie que les pompiers, 011 a dû les réduire à leur plus simple expression. M. Petit, contrôleur des lignes télégraphiques, chargé de la surveillance du réseau municipal de la Ville, les a disposés dans le système qu’il a
- appliqué au service des pompiers de la ville de Reims et qui a produit les meilleurs résultats. Nous parlerons à l’instant de ce système, mais nous tenons à honneur de faire remarquer ici que, jusque dans les détails les moins importants, en apparence, le système télégraphique des pompiers de la ville de Paris remplit toutes les conditions de sécurité désirables. M. le colonel Pâris, qui commande le régiment, se préoccupe vivement des améliorations à introduire dans l’organisation de ce service, et nous croyons savoir qu’il se propose de compléter ce réseau télégraphique, déjà si important, par l’établissement d’un réseau spécial d’avertisseurs électriques, disséminés sur tous les points de la Ville et mis à la disposition du public.
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- Après avoir ainsi étudié le système appliqué à Paris, il nous reste à parler de ceux qu’on peut employer dans les villes de province. Il est certain, en effet, que les moyens d’action dont on dispose dans ces villes n’étant pas les mêmes qu’à Paris, les organisations électriques doivent être différentes ; d’abord par ce que les pompiers ne sont pas enrégimentés et qu’ils sont le plus souvent représentés par des hommes de bonne volonté, plus ou moins occupés de leurs affaires privées et peu habitués à une discipline sévère sans laquelle un service de ce genre ne peut être obtenu ; ensuite, par ce que la plupart d’entre eux seraient dans l’impossibilité de se servir d’un appareil télégraphique, même aussi simple que le télégraphe à cadran, et que l’usage du téléphone n’est pas encore assez répandu et assez sûr pour qu’on puisse s’y fier aveuglément.
- Nous avons déjà décrit dans notre Exposé des applications
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- de Vélectricité, un système proposé en 1855 parM. A. Paysant, capitaine des pompiers de Caen; mais ce système n’ayant pas été mis en application, nous nous contenterons d’indiquer celui de M. Petit qui est établi à Reims et qui fonctionne à la satisfaction de tout le monde ; il est vrai que ce système est réduit à sa plus simple expression et n’est guère susceptible de dérangements, il est représenté fig. 2.
- A Reims, le poste central des pompiers est établi à la mairie. De ce point, partent cinq lignes à 2 Jiis qui se dirigent vers les différents quartiers de la ville. Chacune de ces ligne; comporte en moyenne 4 postes représentés par les demeures des principaux chefs de service. Sur l’un des fils (représenté en fortes lignes) sont installées, en dérivation, des sonneries à trembleur (grand modèle ordinaire), dites sonneries d’alarme, qui sont mises en action par le poste central. L’autre fil (représenté en lignes fines) est
- affecté aux sonneries d’avertissement (système Petit), et permet aux divers postes d’appeler le bureau central. On a donc ainsi à sa disposition 2 circuits, l’un permettant à la mairie d’appeler tous les postes, l’autre, donnant à ceux-ci la facilité d’appeler la mairie. Comme complément, 011 a formulé un très-petit nombre de signaux produits au moyen de roulements de sonnerie, et permettant de reconnaître la circonscription où le sinistre vient d’éclater et son importance relative : ainsi un feu de cheminée s’annonce par 2 roulements, un grand feu par 3, etc., etc. Des instructions imprimées sont d’ailleurs disposées dans chaque poste à côté des appareils, qui sont eux-mêmes placés en général dans les chambres à coucher, et une plaque extérieure, éclairée la nuit, indique au public l’endroit où il peut obtenir rapidement des secours.
- Voici comment on procède :
- Prenons pour exemple le poste n° 1 de la ligne n° 1 . Aussitôt que le pompier est prévenu d’un incendie, il appuie sur le bouton transmetteur B; la ligne est ainsi mise à la terre, et les sonneries C et C' fonctionnent ; il maintient le courant fermé jusqu’à ce que l’employé de la mairie ait répondu, ce qui se fait en appuyant sur le bouton interrupteur D. Le courant n’agissant plus, les sonneries s’arrêtent. Cette manœuvre fait comprendre au poste transmetteur que son signal d’appel est entendu. Le pompier qui, au moment de l’interruption produite par le poste central, a abandonné ' le bouton B, appuie de nouveau pour exécuter les roulements destinés à faire connaître le numéro de la circonscription et la nature du feu. Immédiatement l'employé du poste central appuie sur les boutons d’alarme, et, après un roulement de sonnerie assez prolongé pour éveiller tous les postes, il répète le signal qui vient de lui être transmis en y ajoutant le numéro de la ligne. De la sorte, les pompiers de toutes les circonscriptions sont prévenus, presque instantanément, de la section ou les secours doivent être dirigés.
- Nous devrons faire remarquer que les sonneries dans le
- système de M. Petit diffèrent des sonneries ordinaires par l’addition de bobines de dérivation, disposées dans le circuit intérieur de chacunes d’elles, de manière à obtenir un circuit continu, et à éviter ainsi les interruptions des trembleurs qui pourraient être nuisibles à l’échange régulier des roulements formant signaux.
- Dans certaines autres installations faites d’après le système de M. Petit, on a été plus exigeant : en a voulu que le signal d’appel fût produit automatiquement afin d’éviter toute erreur de manipulation. Dans ce cas, la sonnerie du poste avertisseur est accompagnée d’un manipulateur automatique, comme l'indique la figure 3.
- Ce manipulateur, fixé à gauche de la sonnerie, se compose d’un mouvement d’horlogerie dont l’axe du ressort moteur porte un disque R, muni, sur une partie de sa circonférence, d’autant de dents que le comporte le numéro du poste avertisseur. Une sorte de godille G H, articulée en G et pourvue d’une cheville C, oscille entre 2 vis butoirs dont l’une T correspond au fil de terre; et une came à ressort r maintient cette godille dans la dernière position qui lui a été donnée.
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- Enfin, un ressort r' est mis en communication avec la sonnerie du transmetteur, et détermine, au moment du passage des dents du disque R devant v, les contacts nécessaires pour J'appel au poste central.
- Pour faire fonctionner le système, on appuie d’abord sur le bouton-placé au dessous de la sonnerie jusqu’à ce que le poste des pompiers réponde ; celui-ci abaisse le bouton disjoncteur Squi interrompt le courant et ramène l’aiguille d’un indicateur au point de repère. On tire ensuite sur le cordon à manette M, ce qui remonte en même temps le ressort du mouvement d’horlogerie. Le disque R tourne alors devant r',mais sans produire d’eftet, car le doigt adapté à ce disque n’a pas encore repoussé la godille G H sur le butoir qui donne la communication à la terre. Après avoir lâché M, les dents du disque en repassant devant r', produisent cette fois le nombre de contacts voulu pour que l’aiguille du cadran s’arrête sur le numéro correspondant à celui du poste qui a appelé. Dans ce système d’appel automatique, la sonnerie de réception du poste central est compliquée d’un indicateur télégraphique, et cet indicateur n’est autre qu’un récepteur à cadran dont les lettres sont remplacées par des chiffres espacés d’une quantité double, pour ne fournir d’indication que sur des interruptions de courant. Une seule pile installée au poste de pompiers, sert pour tous les avertisseurs qui y aboutissent, et se compose de 20 à 25 éléments Leclanché (modèle ordinaire). A Paris il y en a environ 120 au bureau central de l’état-major. C’est ce même genre de pile qui est employé dans tous les postes des réseaux de la ville de Paris.
- Tous ces services, admirablement installés par M. Petit, sont sous sa surveillance, et grâce à la simplicité des appareils, ils fonctionnent avec une très-grande régularité. Nous ne saurions trop insister pour engager les villes de province à imiter tous ces exemples; nous sommes à une époque où il n’est plus possible d’opposer des fins de non-recevoir à des entreprises d’intérêt public, dussent-elles même entraîner quelques frais qui sont bien vite couverts par les avantages matériels qui en résultent, comme l’ont démontré les statistiques dont nous avons parlé dans notre premier article.
- Th. du Moncel.
- L’ÉLECTRICITÉ AU THÉÂTRE
- 2" article (Voir le numéro du i5 juillet).
- Pour produire les effets de diverses natures que nous avons passés en revue, il faut disposer d’une source d’électricité toujours prête, à laquelle on puisse recourir sans préparatifs; il faut que la lumière s’allume à l’instant précis, sans rétard, sans hésitation. Et cela se renouvelle souvent, quinze ou vingt fois dans une soirée, pour des éclairages qui ne durent parfois que quelques minutes. Il ne faut donc pas songer à faire une mise en train de la source électrique à chaque fois qu’elle doit être utile, d’autant plus que le générateur ne peut être installé très-près de la scène, et que la distance rendrait les erreurs presque inévitables.
- De là, il faut conclure que si l’on a recours, pour produire
- l'électricité aux machines dynamo* ou magnéto-électriques, mises en mouvement par un moteur à vapeur, tout ce système devra tourner à peu près pendant toute la soirée; il serait trop difficile de le mettre en marche à chacun des moments où son action est utile; l’économie serait d’ailleurs insignifiante, la machine devant rester en pression; et la -manoeuvre entraînerait à coup sûr des erreurs.
- De plus, les machines donnent certainement un service très-régulier, nous en sommes tous les jours témoins, néanmoins elles ne sont pas sans éprouver quelquefois de petits accidents, et il est certain que la chance d’événements de ce genre serait grandement augmentée, si l’on demandait à ces appareils un service fréquemment interrompu et repris.
- Il faut donc bien reconnaître que les piles électriques présentent sur les machines le double avantage d’une source électrique toujours prête, qu’une fermeture de contact suffit à mettre en activité avec une précision mathématique, et d’une sécurité entière, l’appareil une fois établi avec soin n’étant sujet à aucun dérangement.
- Cependant, les inconvénients des piles sont d’autre part bien sérieux. Manipulation compliquée et très-incommode, émanations infectes et dangereuses. Cela est tellement considérable, qu’à l’époque de l’ouverture du nouvel Opéra, M. Duboscq, avant d’y installer le service qui se faisait dans l’ancien théâtre avec des piles, crut devoir demander à M. Ch. Garnier si, comme on en avait eu le projet, la scène du nouveau théâtre serait pourvue d’une force motrice. En ce cas, il n’eût point hésité à essayer la réorganisation de l’éclairage électrique à l’aide de machines prenant leur mouvement sur le moteur général.
- Celui-ci, comme on sait, ne fut point installé ; pour employer les machines à électricité il eût fallu les pourvoir d’un moteur spécial. L’ancien système existait, ses avantages étant d’ailleurs sérieux, on le conserva, seulement M. Duboscq lui donna, dans le nouvel édifice, une installation très-étudiée et très-bien comprise qui en atténue les inconvénients.
- Les piles sont disposées en batteries de soixante éléments accouplés en tension ; on en peut monter huit dans le laboratoire, cependant six suffisent presque toujours. Chaque batterie à sa table spéciale. Les tablettes sont en verre épais afin que les acides qui peuvent être répandus soient sans action (il n’est pas besoin de dire qu’il s’agit d’éléments de Bunsen). Afin de rendre la manipulation aussi brève que possible, on évite dans le montage et le démontage des piles de transvaser les liquides. L’eau acidulée est préparée dans des baquets et versée d’avance dans des vases extérieurs. Les vases poreux remplis d’acide azotique sont placés dans une cuve qui occupe le bout de la table, où ils plongent dans de l’acide azotique afin que le liquide ne s’échappe pas à travers les pores. La cuve est fermée d’un couvercle qui empêche les émanations. Le montage d’une pile est alors très-simplifié. On réunit d’abord les lames de cuivre destinées à former les connexions ; on donne un coup de papier d’émeri sur tous les points qui formeront les contacts ; on met dans chaque vase le cylindre de zinc amalgamé, puis, découvrant la cuve, on prend les vases poreux qui renferment déjà l’acide et le charbon, on les place dans les zincs, et on pose les contacts.
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- Un ouvrier habitué à ce service monte une pile en moins d’une demi-heure. Le démontage est naturellement plus prompt encore.
- Nous donnons ci-dessous le plan de ce laboratoire. On remarquera, au bout de l’espace consacré aux piles, une autre chambre où sont deux gazomètres dans lesquels on emmagasine le gaz oxygène qui sert à obtenir la lumière Drurn-
- Scène
- Cou loir*
- mesurer lahault uret^ ta densité du liquide
- Table
- à 6’o éléments de piles Bùn$er>
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- en poterie pour
- Armoire
- Installation pour la lumière Oxydrique
- Cabinet
- réservé
- instruments de projection
- Armoire
- a Porte
- Cour
- mond que l’on emploie soit seule, soit avec la lumière électrique dans certains cas. Le tout est très-haut de plafond et vigoureurement aéré par une large fenêtre. Nous en donnons ci-joint une vue générale.
- Les zincs sont soigneusement amalgamés ; un soin particulier est apporté au choix de l’acide sulfurique employé. M. Duboscq a reconnu que l’acide très-pur est le seul qui permette à la pile de fonctionner conformément à la théorie, c’est-à-dire de s’arrêter quand le courant est ouvert, Presque
- tous les acides sulfuriques du commerce fabriqués avec des pyrites de fer, renferment de l’arsenic très-difficile à éliminer. Les acides préparés au soufre seuls n’en contiennent pas ; ils sont sensiblement plus chers, mais leur emploi finit par être plus économique, puisqu’ils évitent les consommations inutiles de zinc.
- A côté de la production de l’électricité, on a particulière ment soigné à l’Opéra le système des conducteurs. Il fau remarquer d’abord d’une façon générale que l’un des pôles des piles est lié avec l’ensemble des tuyaux de gaz et des armatures métalliques de l’édifice, en sorte que la communication avec la terre est assurée et très-étendue. En tous les points où cela peut être utile, des communications de ce genre ont été préparées ; mais s’il y a lieu dans des circonstances spéciales, des illuminations par exemple, de s’installer dans des endroits inattendus, une pièce métallique quelconque peut fournir une communication à la terre. L’Opéra tout entier est une vaste terre toujours prête. Pour la scène proprement dite, deux grands circuits sont établis. L’un est soas le plancher, dans le premier dessous. A chaque plan du décor correspondent deux douilles métalliques ; il suffit de soulever un trappillon et d’enfoncer dans ces douilles deux chevilles de cuivre terminant un câble, pour amener le courant sur la scène au point voulu. L’autre grand circuit court en haut du théâtre, sur un pont spécial installé pour cet usage immédiatement au-dessous du cintre. Par le même procédé, on peut installer à chaque plan une ou plusieurs lumières à rayons plongeants ; les communications s’étendent jusque dans les loges d’avant-scène (derrière le rideau) qui sont fréquemment utilisées. Le clair de lune de Faust part des deux loges d’avant-scène; à la fin de l’acte, lorsque la fenêtre de la maison de Marguerite doit être particulièrement éclairée, un troisième appareil placé sur le pont se joint aux autres. Le ballet du Walpurgis est éclairé par six régulateurs convenablement répartis. On a pour principe absolu à l’Opéra de n’éclairer par l’électricité que des groupes, des points donnés, un ensemble de ballet, mais jamais la décoration, celle-c devant conserver l’éclairage qui a été réglé pour elle et qu est indispensable à sa coloration et à son effet perspectif.
- On n’a point eu le même scrupule dans l’usage de la lumière électrique au théâtre du Châtelet. Dans ce théâtre, le système est tout à fait différent. L’électricité est fournie par une machine de Gramme à seize foyers, mise en mouvement par un moteur à vapeur. Cet ensemble est placé dans la cour intérieure, derrière la scène. Le mouvement est continu, mais, suivant les nécessités, on'utilise en des points différents l’électricité ainsi produite. Tous les foyers sont constitués par des bougies de Jablochkoff. On en allume quatre sur le devant du théâtre, quatre ou huit dans la salle, enfin quelquefois huit sur la scène ; il est clair que dans ce dernier cas, on ne peut conserver que huit foyers dans la salle et sur la façade. Les circuits qui passent sous la scène aboutissent à des prises couvertes par des trappillons. Des portants mobiles, munis de chandeliers Jablochkoff, sont mis en place quand cela est utile, et allumés par une manoeuvre de commutateur au moment convenable. Les bougies brûlent à feu nu, munies de réflecteurs cylindriques diffusants en nrétal blanchi, Leur
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- La salle des piles électriques au Grand-Opéra.
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- clarté, en se mélangeant avec celle du gaz, fournit une lueur éclatante et d’un blanc coloré qui est gai.On doit seulement reprocher à ce mode d’emploi une distribution insuffisante de la clarté. Tout est indifféremment éclairé, groupes et décors; les personnages principaux,placés sur le devant,sont à certains moments ceux qui reçoivent le moins de lumière ; cela est brillant, mais pas très-artistique; on pourrait certainement, avec les mêmes moyens plus étudiés, avec un emploi convenable cle réflecteurs sérieux, en donnant aux foyers des positions plus variées et choisies suivant les exigences de la scène, obtenir des effets qui donneraient une sensation à la fois plus lumineuse et plus rapprochée de l’idéal du théâtre. Néanmoins, il est inté essant de constater que les moyens
- nouveaux usités en électricité, peuvent, comme les anciens, y être utilisés.
- On a voulu, paraît-il, en faire une application plus complète encore au théâtre Bellecour, récemment construit â Lyon. On a remplacé la rampe de gaz par un certain .nombre de bougies Jablochkoff placées sur le proscenium. On ne dit pas que l’effet ait été très-satisfaisant. Il paraît que cette lumière émanant de certains points trop limités faisait apparaître sur la toile de fond des ombres déplaisantes. Pour les dissimuler, on a projeté sur cette dernière toile une lumière énergique. Les ombres ont disparu, mais avec elles s’est évanoui l’effet du lointain, le décor s’est aplati et a perdu tout intérêt.
- C’est lâ, en effet, une des grosses difficultés qui s’opposent à l’introduction de la lumière électrique au théâtre, au moins sur la scène.
- On sait que l’éclairage des décors s’opère â l’aide de grandes lignes lumineuses, les unes horizontales formées par la rampe en bas, les herses en haut, les autres verticales constituées par des mâts chargés de becs de gaz dissimulés derrière chaque plan du décor. L’éclairage émane ainsi d’une série de cadres lumineux dans toute leur étendue. Il n’est point du tout indifférent de les remplacer par une série de foyers donnant une lumière supérieure peut-être en totalité, mais partant d’un nombre relativement petit de points fixes. Ajoutez la nécessité de régler très-exactement les éclats, tel point dans un même décor devant être fortement éclairé, tel autre tout à côté, sensiblement moins, et cela, soit par oppositions vives, soit par gradations presque insensibles, ce à quoi la lumière électrique, sous ses formes actuelles, .ne
- saurait que difficilement se prêter. Joignez enfin l’embarras causé par l’obligation de remplacer tous les jours à tous les foyers les charbons consumés, il sera aisé de comprendre pourquoi la lumière électrique n’est pas encore chez elle sur la scène.
- Elle y arrivera, 011 11’en doit pas douter : son admirable éclat, la régularité, et même la blancheur de sa lumière qu’on lui reproche à tort, tout l’appelle dans ce royaume de la clarté qui est le théâtre; elle y pénétrera sans doute d’une façon successive, gagnant aujourd’hui un point, demain un autre. Elle recevra bientôt, par l’emploi de systèmes qui ne sont point à inventer, et dont l’application est sans doute prochaine, les qualités de souplesse et de maniement simple qui lui manquent.
- En tous cas, si la scène est encore pour la lumière électrique un terrain difficile, les salles lui sont déjà acquises ; de la clarté sans chaleur obtenue avec économie, c’est un
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- 3 OS
- précieux ensemble. La salle du Châtelet, celle du théâtre Bellecour sont éclairées à l’électricité, combien d’autres par les mois que nous traversons, voudraient être dans la même situation.
- J’ai parlé déjà de la salle de l’Hippodrome de Paris, j’y reviens volontiers, et je joins ici une vue qui donne quelque idée de ce bel éclairage. C’est un des meilleurs exemples qu on puisse citer. Je profite même de l’occasion pour rectifier un chiffre. Une erreur d’impression a fait évaluer à 432 francs la dépense de l’éclairage d’une soirée dans cet établissement, c’est 3 20 francs qu’il faut lire. Nous avons là, 011 ne saurait trop le répéter, un excellent exemple de l'application de la lumière électrique dans les conditions qui conviennent le mieux à son état actuel, un cas où l’éclat, la'bonne distribution ét l'économie sont réunis et peuvent être constatés de la façon la plus frappante. Il est certain qu’on fera mieux, mais ce qui est fait eit déjà beaucoup. :
- Frank Géraldy.
- PUISSANCE ET RENDEMENT
- DES MOTEURS ÉLECTRIQUES
- La transmission de la force à distance, le labourage électrique, le chemin de fer électrique, etc., ont mis à l’ordre du jour la question des moteurs électriques, les conditions de travail maximum et de rendement maximum. Dans un article sur le travail maximum, disponible dans les piles (1), nous avons déterminé, pour les piles les plus usuelles, la quantité d’énergie que pouvait fournir un certain nombre d’éléments dans un circuit extérieur convenablement résistant, en supposant que les piles fonctionnent sans polarisation, sans variation dans la résistance intérieure, ètc., etc.
- Ce travail maximum disponible est-il entièrement conver-tissable en travail effectif? Pas du tout, et nous allons voir dans quelle mesure il convient de réduire ce maximum, lorsqu’on transforme en énergie mécanique l’énergie électrique fournie par une source donnée.
- Supposons, pour fixer les idées, et pour donner des chiffres qui frappent toujours davantage que des formules, supposons que nous ayons une source électrique de 100 volts par exemple, avec une résistance intérieure de 1 ohm. Il serait facile de réaliser ces conditions, en employant une machine dynamo-électrique avec excitateur séparé, ou cent couples de Bunsen de très-grande surface, disposés en deux séries parallèles de cinquante en tension.
- En disposant sur cette source un circuit extérieur de résistance égale au circuit intérieur, et en supposant qu’il n’y ait aucune polarisation, aucun changement dans la résistance intérieure de la pile, nous aurons pour les éléments de la circulation électrique :
- (1) Voir la Lumière électrique du i5 novembre 1879.
- E. Force électro-motrice. r. Résistance intérieure.
- R. Résistance extérieure. (r-j-R). Résistance totale. E
- Q. Quantité -------— —
- r + R
- — ioo volts.
- = 1 ohm.
- = 1 ohm.
- = 2 ohms,
- 100 I ri- I
- 50 webers.
- Dans ces conditions, nous savons que nous avons dans le circuit extérieur le maximum de travail disponible, travail déduit de la formule de Joule :
- W = 10 Q?R meg-ergs ou (et). '
- W = —— kilogrammètres (b).
- Dans le cas qui nous occupe, nous avons :
- W — 10 X 5°1 2 X 1 = 25000 meg-ergs (1).
- Que pouvons-nous faire de ce travail électrique disponible? Si nous le faisons traverser un fil inerte, il l’échauffera; toute l’énergie électrique se transformera en chaleur, et il se développera dans ce fil, par seconde, un nombre C de calories : ; :
- C =
- 9?R * j.
- 9.81 A A
- W
- A étant l’équivalent mécanique de la chaleur 424.
- Substituons à la résistance inerte du fil un moteur électrique dont la résistance soit égale à celle du fil, soit 1 ohm dans le cas spécial. Supposons, pour fixer les idées, que ce moteur soit une machine magnéto-électrique de Gramme et que la résistance de la bobine soit de 1 ohm.
- Si nous calons la bobine, de façon à l’empêcher de tourner sous l’action du courant qui la traverse, nous n’aurons rien changé aux conditions primitives, le fil de la bobine s’échauffera sous l’action du courant, et il s’y développera un nombre de calories C égal à celui qui se développait dans le fil. ;
- , Laissons maintenant la bobine tourner à une certaine vitesse sous l’action du courant électrique.
- Le mouvement de rotation de cette bobine y développera une certaine force électro-motrice E’ de sens inverse à celle développée par la source électrique, E' variant avec la vitesse du moteur. Il en résulte que l’intensité du courant diminuera et sera exprimée à chaque instant par la formule :
- Q'
- _ E — E' r -f- R ‘
- (d)
- La rotation du moteur diminue donc l’intensité de la circulation électrique, et par suite le travail du moteur, si on emploie une machine comme source électrique, ou la consommation de zinc, si l’on emploie une pile.
- Le diagramme (page 306) montre comment varient les divers éléments lorsqu’on fait varier la vitesse ‘du moteur depuis zéro, cas où le travail développé est nul, jusqu’à une vitesse telle que la force contre électro-motrice E' qu’il déve-
- (1) Nous choisissons le meg-erg comme unité de travail, parce que
- son emploi simplifie les calculs. Il suffit, pour réduire en kilogrammètres, de diviser par 98,1 les chiffres que nous donnons, le kilo-grammètre valant 98,1 meg-ergs.
- *
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- )o6 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- loppe- devienne égale à la force électro-motrice E de la source.
- On voit que l’énergie dépensée par la source électrique diminue dès que le moteur commence à tourner (courbe I) ; il en est de même de l'intensité du courant (courbe V) qui devient nulle lorsque E et E' deviennent égaux.
- La courbe II représente le travail développé par le moteur aux différentes vitesses. Supposons que les vitesses soient proportionnelles aux forces électro-motrices, hypothèse vérifiée dans une machine magnéto-électrique bien construite,
- Valeurs de E'
- 100
- 90
- 80
- 70
- 60
- 50
- *0
- 30
- 20
- 10
- on voit sur le diagramme que le travail produit augmente jusqu’à ce que la vitesse du moteur devienne 50.
- A ce moment, le travail produit est maximum, il ne représente que 50 pour 100 du travail dépensé par la source électrique-, le rendement est donc aussi de 50 pour 100. L’énergie non convertie en travail (courbe III) est égale à l’énergie convertie en travail (courbe II).
- Si on augmente la vitesse au delà de ce point, le travail produit (courbe II) diminue, mais le rendement augmente (courbe IV).
- Le travail produit et le rendement sont donc deux choses parfaitement distinctes et que l’on confond trop souvent.
- Il n’y a aucune impossibilité à faire rendre au moteur jusqu’à 80 pour 100 du travail dépensé par la source électrique, à la condition dé 11e pas faire produire à cette source tout le travail qu’elle peut fournir. Lorsque, A la limite, le travail produit devient nul, le rendement devient égal à 1,
- On arrive à la même conséquence en comparant les courbes I et III. On vpit en effet que l’énergie non convertie en travail diminue plus rapidement que l’énergie totale dépensée par la source électrique.
- Lorsque le moteur est au repos, le travail est nul, toute
- E
- l’énergie est transformée en chaleur. Lorsque E' = — , le
- diagramme montre que le travail est égal à la perte, les courbes II et III se coupent en B, et le rendement est de 50 pour 100.
- Il résulte de cela plusieurs conséquences.
- Si l’on veut obtenir d’une source électrique donnée le maximum de travail dont elle est susceptible, il faut disposer le moteur électrique de telle sorte que, en tournant à sa vitesse normale, il développe une force contre électro-motrice égale h la moitié de celle de la source.
- Si l’on veut obtenir un bon rendement, il faut donner au moteur une vitesse plus grande, on gagne ainsi sur le rendement en travail, tout en perdant sur la quantité de travail produit.
- Les courbes III et V du diagramme montrent pourquoi un moteur électrique chauffe davantage lorsqu’il est arrêté qu’en tournant à une certaine vitesse : l’intensité du courant est plus grande dans le premier cas que dans le second, l’énergie électrique non convertie en travail, mais convertie en chaleur dans le fil qu’elle traverse, diminue à mesure que la vitesse augmente. Les deux causes sont corrélatives et concourantes.
- Signalons encore une particularité intéressante spéciale aux moteurs électriques et de la plus grande importance pour les transmissions de force motrice à distance, la traction électrique des chemins de fer, par exemple.
- Supposons que notre moteur tourne à une vitesse de régime telle qu’il développe une force électro-motrice de 70 volts. Dans ces conditions, le travail produit est représenté par AC, le travail dépensé sur la source électrique par A H, et le rendement est de 0,70.
- Si le travail résistant vient à augmenter, par suite d’une rampe par exemple, il diminuera la vitesse du moteur, mais la courbe II montre que, par suite de cette diminution de vitesse, le travail produit par le moteur augmente aussi, et il se produira un nouvel état d’équilibre très-voisin du premier. Si, au contraire, le travail résistant diminue, la vitesse augmentera, le travail produit diminuera. On voit donc que le travail du moteur augmente avec la résistance et diminue avec elle, condition très-favorable au réglage de cette vitesse et à son maintien entre de certaines limites peu éloignées.
- Ce réglage automatique ne se rencontre dans aucun autre moteur et n’est obtenu qu’à l’aide d’appareils spéciaux, tels que les régulateurs à force centrifuge dans les machines à vapeur.
- On voit donc par ce premier examen des conditions théoriques du fonctionnement d’un moteur électrique alimenté par une source donnée, entre quelles limites on peut faire varier les divers éléments. Les chiffres que nous avons donnés sur le travail maximum disponible dans les piles, de même que ceux donnés par M. Reynier dans son travail sur sa pile,
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- tiennent compte seulement de l’énergie totale disponible dans le circuit extérieur, sans tenir compte de la manière dont cette énergie est utilisée ultérieurement. Si, comme dans le cas que nous venons d’examiner aujourd’hui, on veut transformer cette énergie en travail dans un moteur électrique, on ne peut recueillir que la moitié de ce travail maximum.
- Si, au contraire, on se propose d’obtenir d’une pile donnée la plus grande somme de travail dans un temps indéterminé, on peut augmenter le rendement et recueillir jusqu’à 80 et 90 pour 100 de l’énergie représentée par la dépense de zinc dans la pile, mais la pile ne produit pas alors le maximum de travail qu’elle peut fournir.
- Il nous reste encore à examiner l’influence des résistances extérieures du circuit, ce qui est le cas qui se présente dans la transmission des forces à distance, l’influence de la résistance propre du moteur, et les rendements pratiques obtenus dans certains cas spéciaux avec des moteurs de types bien déterminés.
- Nous aurons l’occasion de revenir quelque jour sur cette question dans laquelle l’expérience doit avoir le dernier mot. Il n’était cependant pas inutile de rappeler ces résultats théoriques qui, tout en n’étant jamais obtenus dans la pratique, ont l’avantage de limiter exactement ce qu’on peu-obtenir d’une source électrique donnée, de détruire quelques illusions et de rétablir quelques affirmations parfois un peu hasardées.
- E. Hospitalier.
- VÉRIFICATION
- EXPÉRIMENTALE DES LOIS DES ÉLECTRO-AIMANTS (ï) 3e article (voir le n° du x5 juillet).
- La déduction qui montre que l’épaisseur de l’hélice magnétisante d’un électro-aimant doit être égale au diamètre du noyau qu’elle enveloppe, peut être facilement vérifiée. Pour le démontrer expérimentalement, j’ai dû prendre trois types d’électro-aimant de même longueur de bobine, mais de diamètres très-différents.
- (1) Dans notre précédent article sur cette question, il s’est glissé une faute grave de composition dans la formule du haut de la page 293 (r« colonne)*, nous croyons devoir la rectifier, et nous profiterons de la circonstance pour donner l’origine de cette formule; car, bien que nous Payons indiquée dans nos trois dernières brochures sur les électro-aimants, on ue semble pas y avoir attaché l’importance qu’elle mérite. Voici d’abord cette formule :
- R u 7T&«2 i+R+« = (fi
- Dans cette formule, l représente la résistance de la dérivation dans laquelle est interposé le galvanomètre, u la dérivation établie entre les “deux bouts du fil galvanométrique, R la résistance du •générateur électrique, b la longueur de l’électro-aimant, à l’épaisseur des couches de spires, et g le diamètre du fil revetu de sa couverture de soie.
- Dans ces conditions, le moment magnétique F de l’aiguille a pour expression, en appelant H la longueur réduite du fil de l’hélice, et t le nombre des spires :
- E ut
- jofi
- L’un de ces électro-aimants avait en effet un diamètre de om,o2, un autre un diamètre de ora,oi, et le troisième un diamètre de om,oo6s. Je ne les faisais réagir sur ma balance que par un pôle seulement, et chaque bobine* enroulée avec du fil n° 16, présentait 23 rangées de ni spires chacune, soit 2553 tours de spires. Aucune épaisseur de papier n’a été introduite entre les rangées, et toutes les spires étaient fortement serrées les unes contre les autres, ce qui donnait à toutes ces hélices une épaisseur uniforme de om,oi. Il en résultait que l’électro-aimant dont le noyau avait om,oi de diamètre, répondait seul aux conditions de maximum posées précédemment. Çet électro-aimant avait une résistance de 3200111, le plus gros une résistance de 5200111, le plus petit une résistance de 28oom. Or, voici les résultats que j’ai obtenus en faisant passer à travers ces différents électro-aimants le courant d’une pile Leclanché variant de 1 à 3 éléments ayant chacun une résistance de 400m environ, et en estimant les forces à un millimètre de distance attractive.
- Résistances du circuit Électro-aimant
- ^gros moyen petit •
- extérieur. de om,oa. de om,oi. de om,oo6
- mèt. mèt. mèt. gr- gr- gr*
- 1200 -\ 1- 0 ( 1200) 76 112 86
- 1200 - - 1600 ( 2800) 48 57 (44)
- 1200 - - 2000 ( 3200) 43 (50) 39
- 1200 - r 4000 ( 5200) (28) 29 22
- 1200 - -10000 (11200) 13 10 8
- 800 H f- 0 ( 800) - 2000 ( 2800) 38 57 46
- 800 - 22 26 (20)
- 800 - - 2400 ( 3200) 20 (22) 16
- 800 - - 4400 ( 5200 (14) 13 10
- 800 - -10000 (10800) 7 5 4
- 400 - h 0 ( 400) 12 18 15
- 400 H - 2400 ( 2800) 7 7 (6)
- 400 - - 2800 3200 6 (6) 5
- 400 - - 4800 ( 5200) (5) 4 4
- 400 - f-10000 10400 3 2 2
- On voit, d’après ce tableau, que pour une même résistance de circuit extérieur et avec une intensité électrique suffisante, c’est l’électro-aimant dont l’épaisseur de l’hélice est égale au diamètre du fer, qui a l’avantage ; cet avantage se retrouve invariablement quand on compare les forces produites sur des circuits extérieurs de résistance différente, appropriés aux résistances des électro-aimants, cas qui a seul été discuté dans les formules. Il n’y a que quand la force électrique est assez faible pour que l’accroissement de l’action magnétique avec le
- et si Ton substitue à t et à H leur véritable valeur, on arrive à l’expression
- ( 7T ba [a -f- c) \ . / *&«(a4-c)\
- “+*+—72—7 + ,V+~ )
- dont la dérivée, par rapport à g considéré comme variable, s’annule pour
- Qg'1 * /? , Ru \ __ Kba(a + c)
- fi \ "r R + u ) gi ’
- et pour
- l -f-
- R u
- R -f- u
- 1tba* g2
- quand on fait simplement varier l’épaisseur a des couches de spires, et que R est supposé préalablement réduit en fonction de g.
- Or, dans la première de ces deux équations, le second membre représente la résistance du fil de' ffiélice, et Iç premier menibrç
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- }oS
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- diamètre soit peu marqué, que le maximum de l’électro-ai-mant deom,oi est un peu effacé; et cela doit être ainsi, car la loi de Millier qui suppose les forces attractives proportionnelles aux diamètres des noyaux magnétiques, n’est vraie que quand ces noyaux sont magnétisés à un point voisin de celui de leur saturation magnétique, et par ce mot saturation, il faut entendre ici l’état magnétique que conserverait l’élec-tro-aimant si, au lieu d’être en fer, il était en acier trempé aimanté. Quand la force magnétique développée est de beaucoup au-dessous de ce point, c'est de l’intensité électrique que dépend surtout la force attractive produite, et celle-ci est naturellement la plus forte avec le circuit le moins résistant. Les chiffres entre parenthèses indiquent, sur le tableau précédent, pour chacune des trois séries d’expériences faites avec des intensités électriques différentes, les forces correspondantes aux conditions de maximum par rapport au circuit, et ces conditions ont été naturellement établies en supposant la résistance du circuit extérieur égale à celle de l'hélice, puisque je partais pour la construction de mes électro-aimants d’une épaisseur de bobine donnée. Mais si je me basais sur les conditions de maximum relatives à un électroaimant donné sans considération pour ses dimensions, la loi précédente ressort encore davantage, car les résistances maxima du circuit extérieur deviennent alors de 1400'“, poulie plus petit électro-aimant, de i6oom pour Télectro-aimant moyen et de 26001'1 pour le gros électro-aimant. Or, les forces attractives de ces trois électro-aimants sont alors :
- Avec Avec Avec
- 3 éléments. 2 éléments. 1 élément.
- gr- gr- gr-
- Pour l’électro-aimant de o™,oi 91 4G 14
- — ora,oo6) ... 79 41 13
- — O® ,02 50 25 8
- Nous ne parlerons pas de la vérification de la déduction qui se rapporte à la longueur des noyaux magnétiques, car les expériences ne conduisent à aucun maximum réel, et si on enroule une même longueur de fil sur plusieurs électro-aimants de différents diamètres dont la longueur des noyaux sera calculée de manière que l’épaisseur de l’hélice reste égale au diamètre du noyau, leur force augmentera avec la longueur des noyaux, du moins tant que le point de saturation magnétique de ces noyaux ne sera pas dépassé ; et pour trouver des conditions de maximum, il faut admettre que le noyau étant égal à 11 fois son diamètre, la résistance de son hélice ait
- n’est autre chose que la résistance totale du circuit, exprimée en unités de même ordre que celles qui ont servi à la mesure du fil de Thélice. Mais cette résistance est prise en sens inverse, car celle qui est étudiée est représentée, par le fait, par
- Dans ce cas, la résistance totale doit donc être supposée comme si la partie commune aux deux circuits dérivés était représentée par la dérivation l, et comme si la partie réellement commune R n’était qu’une simple dérivation.
- Dans la seconde équation, le premier membre représente, comme précédemment, la résistance totale du circuit extérieur prise en sens inverse; mais cette résistance totale, comme la résistance R d’un circuit Isolé, doit être considérée comme devant être plus petite que
- une résistance onze fois plus grande que celle du circuit extérieur, ce qui est incompatible avec les autres conditions de maximum, quand on part d’un électro-aimant de dimensions déterminées. L’expérience démontre, du reste, que les dimensions du noyau magnétique doivent dépendre de l’intensité électrique destinée à réagir sur eux et de la résistance du circuit sur lequel l'électro-aimant doit être interposé. Quand le circuit est résistant et la source électrique peu énergique, il doit être long et de petit diamètre; quand au contraire le circuit est court et la force électro-motrice intense, il doit être surtout d'un fort diamètre. Toutefois, comme le facteur 11 par lequel oit doit multiplier le diamètre du noyau pour fixer sa longueur, correspond à certaines conditions de maximum, et se rapproche de celui que M. Hughes a établi à la suite d’expériences nombreuses, on peut l’admettre d’une manière générale et même Je porter à 12, à cause de l’épaisseur des rondelles des bobines, des saillies polaires et des évidements pour le passage des extrémités du fil de l’hélice.
- Th. du Moncel.
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- A LA FÊTE DU 14 JUILLET
- On se souvient de la fête du 30 juin 1878. On fit ce jour-là une illumination de nature nouvelle. Des foyers JablochkofF, au nombre d’une quarantaine environ, si je ne me trompe, furent disposés en groupes dans le bois de Boulogne. C’est tout ce qu'on demanda à la lumière électrique, et cela fut alors considéré comme un résultat admirable.
- Voici l’énumération très-incomplète de ce qui a été fait le 14 juillet dernier. Je ne puis guère citer que les personnes qui s’occupent spécialement d’électricité, encore y en a-t-il beaucoup que j’ignore, tandis que, d'autre part, j’ai connaissance d’éclairages électriques dont je ne sais pas l’auteur. t
- Je ne cherche aucun ordre, et je cite au hasard dë souvenir.
- Sur ’ la colonne de Juillet à la Bastille, quatre lampes Cie Lontin; les machines étaient sur le quai du bassin, les fils passaient par le canal voûté. La même Compagnie avait six foyers formant deux ifs au boulevard Montparnasse dans l’axe de la rue de Rennes.
- celle de l’hélice du multiplicateur, dans le rapport de 1 à 1 4 — >
- pour satisfaire aux conditions de maximum se rapportant à la variable a.
- Nous devrons faire remarquer que, dans les expériences rapportées page 293, on ne devra faire attention qu’aux intensités maxima se rapportant simultanément aux deux multiplicateurs pour une même résistance totale, car on ne peut juger des maxima relatifs à un même multiplicateur pour des résistances extérieures différentes. En effet, non-seulement dans la discussion de la formule on a supposé ces résistances constantes, mais, dans le cas qui nous occupe, l’intensité du courant à travers les multiplicateurs doit augmenter à mesure que la dérivation u augmente, puisque la voie d’écoulement qui est offerte au courant en dehors du galvanomètre, devient ainsi de plus en plus difficile, et facilite par conséquent d’autant sa circulation à travers la dérivation J, représentée par le multiplicateur.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- Sur la place de la République, M. Serrin faisait des pro_ jections. lointaines de rayons, et éclairait spécialement la statue de la République. C’est aussi lui, je crois, qui avait allumé à la mairie du Temple deux régulateurs donnant une très-belle lumière. Dans le square, devant cette mairie, une dizaine environ de lampes, système Reynier, mettaient des étoiles brillantes dans l’obscurité des feuillages.
- Au bâtiment des Magasins réunis, six lampes Jamin éclairaient la façade; je crois savoir que des foyers de ce genre éclairaient à Belleville la place des Fêtes.
- La Société Siemens frères avait placé 14 lampes différentielles dans le Palais-Royal, huit autour du bassin, quatre dans les allées, deux devant le magasin de M. Saudoz. Elle avait également quatre lampes sur la place de la Bourse, deux sur les angles du monument, deux dans les maisons qui forment les coins de la place.
- La loggia de l’Opéra était éclairée par six régulateurs que M. Duboscq y avait installés. Celui-ci avait éclairé la veille les jardins de l’Elysée à la fête donnée par le président de la République, et, l’avant-veille, la fête du ministère de la guerre. Le jour de la fête, il a éclairé également la statue de Ledru-Rollin inaugurée boulevard Voltaire.
- Je sais que M. Jarriant jeune a fait des éclairages, je ne puis dire exactement sur quels points.
- M. Suisse avait en fonction plusieurs régulateurs, en particulier un qui éclairait très-bien le bal en plein air rue Se-daine.
- La Compagnie Méritens avait, place d’Enfer, à Montrouge, trois foyers en bougies Jablochkoff, animés par une machine Méritens située dans la brasserie Gallia. Rue Lepic, une machine allumait deux régulateurs Gérard ; le circuit. avait au moins 700 mètres, la machine étant placée cirez M. Maillard. Au dépôt des phares, une machine à cinq disques entretenait deux régulateurs Suisse à la porte du bâtiment, et un gros régulateur Serrin sur la tour; enfin, l’atelier,- rue Boursaut, avait ses deux bougies habituelles.
- La Société Werdermann avait mis sur la porte de ses ateliers, rue des Martyrs, quatre lampes élégamment groupées dans une guirlande.
- J’ai gardé pour la fin la Société générale, qui s’est multipliée. La veille de la fête, elle avait placé huit foyers dans la cour du Tribunal de commerce, pour la fête du Conseil municipal.
- Le 14, elle avait sur la façade de Notre-Dame 48 foyers, masqués par des réflecteurs découpés, originaux; l’effet était très-remarquable; ce décor a été combiné par MM. Abadie et Jacob, architectes; 16 foyers au jardin du Luxembourg, 14 à l’orchestre, 2 â l’orangerie. Au Trocadéro, 16 foyers de 80 becs sur chaque tour et, au sommet de l’une d'elles, un gros régulateur de 2500 becs qui formait une rayonnante étoile visible de tous les points de Paris. A l’imprimerie Hutinet, rue Saint-Maur, 6 foyers, le même nombre au journal VAnti-clérical, rue des Écoles. Au Panthéon, 6 foyers au-dessus de la lanterne. La machine était chez M. Carré, qui avait organisé l’éclairage; les fils étaient hardiment jetés sans appui depuis le sommet du monument jusqu’au sol.
- Au Grand-Hôtel, 54 foyers, 16 â l’intérieur, 12 sur la façade place de l’Opéra, 36 sur le boulevard des Capucines, garnis de globes aux couleurs nationales et formant avec les guirlandes de gaz un décor qui a été très-admiré.
- A l’usine avenue de Villiers, 24 foyers munis aussi de globes de couleur, et projections électriques.
- Il est vraiment étonnant que les organisateurs de la fête officielle n’aient tiré aucun parti du matériel qui existe au Palais de l’Industrie ; 400 foyers répandus sur les Champs-Elysées auraient formé, ce me semble, un décor splendide e t nouveau.
- Je ne sais qui avait organisé les régulateurs qui brûlaient au pied de chacune des statues de la place de la Concorde. Au reste, il y avait des régulateurs dans tous les coins : régulateur rue Chariot, éclairant la fontaine, et régulateur donnant un reflet charmant à la fontaine Médicis au Luxembourg; régulateur au Comptoir d’escompte, régulateur dans la tour Saint-Jacques, régulateur avenue de l’Opéra, et tant d’autres qui brûlaient à chaque pas. Ajoutez les éclairages ordinaires, Châtelet, Louvre, etc., etc., et vous aurez quelque idée de l’importance prise par l’éclairage électrique et de la prodigieuse énormité de l'espace gagné depuis deux années.
- Frank Géraldy.
- rapporté un certain nombre d’expériences intéressantes de M. Ader sur les effets produits dans un noyau magnétique soumis à l’action aimantante d’un courant électrique, et nous avons formulé de la manière suivante le principe général auquel ces expériences avaient‘conduit :
- « Tous les barreaux de nature magnétique soumis à une action mécanique de compression, de torsion ou de traction, ne dépassant pas la limite de l'élasticité du métal, tendent â reprendre leur disposition moléculaire primitive sous l’influence du courant qui les aimante. »
- De nombreux travaux avaient été déjà entrepris depuis longtemps par divers physiciens pour déterminer les eflets produits dans un noyau magnétique sous cette influence, et les résultats obtenus étaient presque tous en discordance; les uns trouvaient qu’il y avait allongement du barreau, les autres raccourcissement, les autres enfin aucun changement. Au nombre de ces derniers, nous devons citer -MM. Gay-Lussac et Luvini; mais nous verrons que les résultats négatifs obtenus par eux, venaient de ce qu’ils ne préjugeaient l’effet que par un changement de volume, et peut-être aussi avaient-ils employé des noyaux magnétiques trop volumineux. Parmi ceux qui ont trouvé qu’il y avait allongement, nous citerons MM. Joule, Wertheim, Righi; enfin, parmi ceux
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Des variations de longueurs qui accompagnent l’aimantation.
- Dans le numéro du icr juillet de ce journal, nous avons
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- qui ont trouvé qu’il y avait raccourcissement, on remarque M. Wiedemann. Il est probable que ce désaccord vient de la manière dont les expériences ont été faites, et de ce que les noyaux soumis aux expériences étaient affectés par une action mécanique préventive différente, laquelle, d’après le principe énnoncé précédemment, devait donner lieu à deux effets contraires. Nous voyons, en effet, que l’expérience de M. Joule était disposée à peu près comme la première de M. Ader, et dans celle de M. Wiedemann, le noyau magnétique constitué par un fil de fer, était suspendu de haut en bas, et était, par conséquent, dans les conditions de la seconde expérience du même expérimentateur. Nous passerons quelque jour en revue ces différents travaux qui intéressent à un haut point la téléphonie ; pour le moment, nous nous contenterons d’indiquer les conclusions d’un long mémoire publié récemment par M. Righi sur cette question et qui sont formulées ainsi :
- i° Par l’effet de l’aimantation, une augmentation de dimensions se produit dans le sens de l’aimantation elle-même, et cet effet a lieu dans le fer aussi bien que dans l’acier.
- 2° Au moment de la cessation de l’action magnétisante, cette augmentation de dimensions persiste en partie, et dans une proportion plus ou moins grande selon la force coërci-trice de la matière magnétique.
- 30 Pour des tiges de fer aimantées longitudinalement par une hélice qui les enveloppe, les allongements sont proportionnels aux carrés de l’intensité du courant, au moins tant que cette intensité n’est pas très-grande.
- 4° Si, après un courant fort, on envoie dans l'hélice magnétisante un courant faible de sens contraire, il produit un raccourcissement. Cependant, quand bien même ce courant serait capable de désaimanter le noyau magnétique, celui-ci conserve une longueur plus grande qu’à l’état normal.
- 5° Par le fait seul de l’interversion de la polarité longitudinale d’un noyau magnétique, sa longueur diminue momentanément, accomplissant ainsi une oscillation longitudinale.
- 6° Une tige ou un fil de fer parcouru par un courant, se raccourcit au moment même de la fermeture du courant ; mais il s’allonge au moment de l’interruption du circuit, et cet allongement est moindre que le raccourcissement initial, ce qui prouve que le magnétisme transversal (1) subsiste en partie.
- 70 Par suite de l’interversion de la polarité transversale, la tige magnétique s'allonge momentanément, et détermine ainsi une oscillation longitudinale.
- 8° Le raccourcissement produit par le courant est beaucoup plus grand quand la tige a été d’abord aimantée longitudinalement. Elle reste en grande partie désaimantée, et il se développe dans l’hélice qui l’entoure un courant d’induction.
- 90 II arrive quelquefois que certaines tiges magnétiques ont une tendance à manifester une aimantation héliçoïdale, c’est-à-dire à tourner en hélice les axes magnétiques de leurs
- (1) M. Righi appelle magnétisme transversal celui qui, d’après les recherches de M. Villari, serait le résultat d’une orientation des axes des molécules magnétiques effectuée sous l’influçncç dit courant perpendiculairement au fil conducteur.
- molécules, et ceci est indiqué par les raccourcissements produits par un courant passant par ces tiges, lesquels raccourcissements sont différents selon la direction de ce courant et le sens de la précédente aimantation longitudinale. »
- Un fait curieux que M. Righi signale encore dans son mémoire, c’est que si un noyau magnétique subit des variations dans sa longueur sous l’influence de l’aimantation, son volume ne change pas, ce qui indiquerait que les allongements ou les raccourcissements, dans le sens longitudinal, seraient compensés par des mouvements opposés dans le sens transversal. Il cite à l’appui de son dire les expériences de Beat-son, de Joule, de Gay-Lussac, et il aurait pu ajouter celles de M. Luvini. Pour le démontrer. Joule avait renfermé un barreau de fer dans un tube de verre rempli de liquide et terminé par un tube capillaire ; or le niveau de ce liquide ne varia pas quand on aimanta le fer. Gay-Lussac, comme M. Luvini, employa comme noyaux magnétiques, des tubes de fer et d’acier remplis de liquide et correspondant également à un tube capillaire; il n'obtint également aucun changement dans le niveau du liquide dans ce tube au moment de l’aimantation du noyau.
- M. Righi a démontré aussi que les allongements des noyaux magnétiques étaient beaucoup plus considérables dans le fer que dans l’acier, et que, avec de l’acier bien trempé, on n’en observait aucun. Cette déduction est du reste conforme aux expériences de M. Joule.
- Voulant rattacher ces effets d’allongement à ceux qu’il avait constatés dans les lames isolantes d’un condensateur électrisé, expériences déjà indiquées par MM. Govi et Duter, M. Righi s’exprime de la manière suivante : « Bien que ces allongements s’effectuent, dans un cas, dans le sens des lignes de force magnétique alors qu’ils s’effectuent dans l’autre cas perpendiculairement aux lignes de force électrique, ils ne sont pas pour cela en désaccord, car les effets résultant de la polarisation magnétique dépendant des forces moléculaires des corps magnétiques, peuvent être variés. En effet, la polarité magnétique, contrairement à là polarité électrostatique, implique un mouvement moléculaire qui détermine un nouveau mode d’agrégation des molécules elies-mêmes, et, de même que dans certains corps la cristallisation, par suite d’une orientation particulière des particules, produit un accroissement de volume, de même il peut arriver que le déplacement des axes des molécules de fer (pour leur donner une direction donnée), produise aussi une augmentation de dimensions dans le sens de la polarité du barreau, augmentation à laquelle contribueraient les forces magnétiques réciproques des molécules qui tendraient ensuite à se rapprocher et à raccourcir le corps dans une autre direction. »
- Comme on le voit, M. Righi 11'est pas bien éloigné des idées que nous avons toujours soutenues. Nous aurons du reste occasion de revenir sur le mémoire de M. Righi qui est très-intéressant. T. D. M.
- De la dilatation mécanique des corps traversés par un courant.
- En 1866, M.' Edlund publiait quelques expériences d’après lesquelles un fil métallique parcouru par un courant devrait
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- subir un allongement indépendant de celui produit par la chaleur développée. Il déduisait la température du fil de sa résistance électrique, et en mesurait directement la longueur. Quelques années après M. Streinz, par une autre méthode, confirma le résultat publié par M. Edlund; mais M. Wied-mann et plus tard MM. Exner, Basso, Blondot ont essayé de démontrer que, si ce phénomène existait, il était d’un ordre tellement infime qu’il échappait à toute mesure, même par les systèmes les plus sensibles et les plus précis; M. Righi, dans un récent travail, se range du côté de ces derniers. Toutefois la reproduction de la parole par des fils de platine et d’autres métaux traversés simplement par un courant ondulatoire, montre que des effets mécaniques excessivement rapides sont produits en cette circonstance, et s’ils ne sont pas dus :\ des actions moléculaires, il faudrait les rapporter comme M. Preece, à des variations de température. Or les expériences de M. Ader ainsi que toutes celles de M. Righi et autres, montrent que ces variations ne peuvent s’effectuer que lentement. Suivant M. Vertheim, le passage d’un courant électrique à travers un fil en modifie les conditions d'élasticité, et on peut par conséquent en inférer qu’il peut en résulter un effet mécanique. C’est aussi l’opinion de M. Ochorowicz qui prétend que du fait même des actions mécaniques exercées par un courant, doivent résulter des effets répulsifs susceptibles de reproduire la parole avec des courants convenablement modifiés.
- T. D. M.
- Sur l’énergie électrique dépensée par les bougies Jablochkoû.
- A la séance de la Société française de physique dtt 16 juil. let, M. Joubert a fait une très-intéressante communication sur les conditions électriques du fonctionnement des bougies Jablochkoff. Nous signalerons ici quelques-uns des résultats les plus importants.
- M. Joubert a trouvé qu’il fallait que le courant alternatif traversant le circuit eût une intensité moyenne de huit à neuf webers pour maintenir l’arc dans un bon état de fonctionnement. Au-dessous de cinq webers, il est impossible de former l’arc et de le tenir allumé.
- En prenant la différence des potentiels à la base même de la bougie, il faut quarante à quarante- cinq volts de tension moyenne.
- En calculant l’énergie dépensée par la formule de Joule, on trouve qu’une bougie Jablochkoff, dans les conditions normales, dépense trente-trois kilogranunètres par seconde en énergie électrique. Si l’on tient compte du travail qui correspond aux résistances propres des conducteurs, à la résistance intérieure de la machine, du travail dépensé par la machine excitatrice, le frottement de l’air et les résistances passives, il faut doubler ce chiffre, et l’on retrouve alors un total de soixante-six kilogrammètres par bougie, chiffre qui représente assez exactement le travail dépensé par les machines à vingt foyers.
- Il en résulte que, dans le système Jablochkoff, on retrouve
- environ cinquante pour cent du travail dépensé sur l’arbre de
- la machine en énergie calorifique réellement utilisée et transformée en chaleur et en lumière.
- M. Joubert a aussi trouvé, sans vouloir donner l’explication du fait, que dans les bougies où l’arc se produit dans un champ magnétique, soit en soufflant l’arc par un électro-aimant, soit en disposant un cadre comme dans la bougie Jamin, il fallait, pour maintenir la lumière dans de bonnes conditions de fonctionnement, une intensité du courant égale à celle des bougies Jablochkoff, soit huit à neuf webers, mais une tension au moins une fois et demie plus grande.
- Voici comment, d’après nous, ce fait peut s’expliquer. Le soufflage de l’arc a pour effet de l’étaler, de le refroidir et par suite d’augmenter sa résistance. Il est donc tout naturel que, dans ces conditions, on ait besoin d’une différence de potentiel plus grande entre les deux extrémités des charbons pour maintenir la même intensité du courant.
- 11 serait utile d’avoir les chiffres fournis par la bougie Wilde dans laquelle le soufflage et le cadre directeur n’existent pas, et, d’une façon générale, pour tous les appareils qui transforment l’énergie électrique en lumière.
- C’est avec des chiffres tels que ceux obtenus par M. Joubert dans scs intéressantes recherches, qu’on pourra comparer la valeur relative des différents appareils de lumière électrique, en appréciant, d’une part, l’énergie réellement dépensée par l’appareil et en mesurant, d’autre part, sa puissance lumineuse.
- Des expériences de cette nature feront aussi connaître dans quelles proportions il convient de faire varier les deux qualités du courant, tension et quantité, pour placer chaque appareil dans les meilleures conditions de rendement.
- E. H.
- Modification de la lampe d’Edison par M. John H. Guest.
- Malgré les déceptions qu’a entraînées la lampe de M. Edison, il se trouve encore des inventeurs qui, oubliant qu’elle pèche par le principe même, croient la rendre pratique en remédiant à ses défauts d’exécution. Ainsi pour maintenir le vide dans l’ampoule de verre qui forme de cette lampe une sorte de tube de Geissler, M. John H. Guest fait aboutir les deux fils de platine communiquant au fer à cheval de charbon, à deux tubes recourbés sortant du support et se terminant par deux ampoules dans lesquelles se trouve introduit un liquide tel que le mercure. Si la chaleur des fils réagit assez sur le verre dans lequel ils sont soudés pour déterminer des fissures, le liquide bouche celles-ci et forme un tampon impénétrable ;\ l’air. Dans ' une autre disposition, le globe de la lampe est renversé, et les fils sont fixés dans deux tubes droits remplis de liquide, qui sont soudés à la partie supérieure de l’ampoule de verre ; les effets précédents sont alors obtenus dans des conditions moins délicates ; mais on aara beau faire, on ne rendra pas pour cela cette lampe pratique.
- Simplification de la lampe Reynier.
- M. Debrun, préparateur â la faculté des sciences de Bordeaux, a voulu rendre plus simple la lampe de M. Reynier
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- en supprimant toute espèce de mécanisme ou de pièces | accessoires. |
- Un coup d’œil jeté sur la figure qui accompagne cet article | permet de voir que la lampe se compose uniquement d’un fil de cuivre argenté recourbé de façon à former les deux anneaux A, B, destinés à guider le charbon filiforme, et d’un autre fil de cuivre E terminé en anneau, qui soutient un petit fût de graphite de Sibérie c\ le tout est placé sur une planchette qui sert à fixer la lampe au mur. 'Chaque fil de cuivre est mis en communication avec un des pôles de la machine.
- Jusqu’ici rien de nouveau: c’est la lampe de Reynier pure et simple* moins le ressort latéral de contact; comme il est nécessaire que le charbon ne progresse que fortement pressé contre Je fil de cuivre qui amène l’électricité, le fût de graphite inférieur est taillé en biseau, ce qui occasionne, par coincement, la .pression latérale demandée. Les conditions théoriques mécaniques de cette lampe exigent :
- î° Que l’angle des deux charbons soit de (450) ; pratiquement il faut qu’il soit de (48°)en raison du frottement .
- * 20 Que la longueur du charbon libre A c soit aussi grande que possible. Les conditions de conductibilité ne permettent pas de l’allonger au delà de 3 à 4 centimètres.
- 30 Que la distance AB soit aussi petite que possible; toutefois le maintien régulier du charbon suivant la verticale, exige que la distance AB soit au moins de 5 centimètres. Quant au poids P, il doit être d’environ 25 à 30 grammes.
- De cette façon, la pression latérale dépend de la pression en bout, et, suivant M. Debrun, le charbon ne peut jamais rester accroché en route, et rinclinaison parait suffisante pour que les cendres glissent et tombent à terre.
- M. Debrun assure qu'il a pu allumer 8 de ces lampes, donnant chacune une lumière de 4 carceîs, sur un circuit qui contenait déjà 4 bougies Jablochkoff, sans nuire en rien à leur fonctionnement.
- Ces lampes brûlent facilement sans désemparer, et dépensent 50 centimètres de charbon sans trop s’échauffer. M. Debrun prétend n’en avoir jamais vu aucune s’éteindre. Cependant chacune était munie d’un commutateur automatique, condition qui était absolument nécessaire, à cause des bougies Jablochkoff.
- Le charbon brûlé avait environ 2 millimètres de diamètre.
- Ceci prouve en faveur des systèmes Reynier et Wer-dermann.'
- E. D.
- Interrupteur pour éviter dans l’horlogerie électrique les doubles contacts, par M. Madeleine.
- Les inconvénients que nous avons signalés dans notre dernier article sur runification de l’heure, relativement au fonctionnement irrégulier des interrupteurs électriques, avaient déjà provoqué certaines recherches de la part des horlogers qui se sont occupés d’horlogerie électrique, et, parmi les solutions qui ont été imaginées, en voici une de M. Madeleine, combinée en 1872, qui ne laisse pas que de présenter un certain intérêt. Le dessin ci-dessous, qui représente ce système, et la légende explicative qui l’accompagne, suffisent pour qu’on s’en forme une idée nette.
- A, roue portant la goupille I.
- 13, levier reposant à l'état de repos sur la vis D.
- G, levier reposant également à l’état de repos sur la vis D. Gcs deux leviers B et C tournent autour du même axe E. Le levier C a une partie isolée H.
- I), vis sur laquelle reposent les leviers 13 et C.
- P, broche sur laquelle pivotent les leviers B et G.
- F, ressort isolé de l'axe de pivotage,
- I, goupille sur la roue A.
- La roue A en marchant, soulève les leviers B et C par la goupil’e T. Ges leviers en s'élevant, s’éloignent du ressoit F. Trente secondes avant l’heure, le levier 13, qui a été soulevé comme ci-dessus, est abandonné par la goupille I, et le levier en tombant vient établir un contact avec le ressort F. A l’heure juste, le levier C est à son tour abandonné par la goupille I, et l'extrémité de ce levier dépassant celle du levier B, il éloigne, en tombant, le ressort F du levier B, et, comme l’extrémité du levier C a une partie isolante H, il s’ensuit qu’il n’y aura plus aucun courant sur la ligne. B.
- Thermomètre à indicateur électrique.
- Le Dingler's Polytechniches journal, dans son numéro de mai 1880, p. 304, publie la description d’un thermomètre à indicateur électrique imaginé par M. A. Eichhorn, qui n’a rien de bien nouveau et qui, dans tous les cas, est d’une grande complication.
- Ce thermomètre a pour but de faire connaître à distance le degré de la température de la pièce où il est placé. Il se compose, en conséquence, d’un transmetteur et d’un récepteur avec fils de communication.
- Le transmetteur est constitué par deux thermomètres placés parallèlement l’un à côté de l’autre devant deux échelles divisées en degrés, et leur boule est mise en communication
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- constante avec le pôle négatif d’une pile par deux fils de platine soudés dans le verre. Dans la partie tubulaire de ces thermomètres, sont également soudés des fils de platine en nombre égal il celui des degrés, mais, comme ils pourraient être trop rapprochés, on les a répartis en deux séries, l'une correspondant aux degrés d’ordre pair, l’autre aux degrés d’ordre impair'. Dans l’application faite de cet appareil, ces fils correspondent aux degrés compris depuis 50 jusqu’il 64°, et ils sont reliés à autant de boutons d’attache, où viennent aboutir les fils de la ligne qui sont au nombre de seize.
- Le récepteur se compose d’un simple manipulateur muni de deux séries de touches à ressort, en nombre égal à celui des fils, et qui corrrespondent toutes au pôle positif de la pile par l’intermédiaire d’un électro-aimant déclancheur, réagissant sur une sonnerie électrique à mouvement d’horlogerie.
- Quand on veut savoir le degré de température indiqué par le thermomètre, on touche successivement les différentes touches du manipulateur, et quand on arrive à celle qui correspond au fil en contact avec le mercure du thermomètre, on en est prévenu par la sonnerie, et le n° de la touche indique le degré de la température.
- On comprend facilement qu’avec ce système, on peut obtenir des avertissements pour des températures qui ne doivent pas être dépassées, soit comme maxima, soit comme minima, et en cela l’appareil fonctionne exactement comme tous ceux du même genre construits depuis longtemps.
- Naturellement, le manipulateur est placé à portée du chauffeur qui doit entretenir à un degré convenu d’avance la température de la pièce où est placé le thermomètre, et il peut voir, par le degré indiqué, dans quelle proportion il doit augmenter le chauffage.
- Depuis longtemps, en France, un système de ce'genre est employé pour les magnaneries, les étuves et les serres chaudes, mais il est automatique et beaucoup plus simple. Nous en avons décrit un modèle dans le n° du tcr, janvier 1880 de ce journal, p. 18.
- T. D. M.
- Avertisseur d’incendie.
- Dans certaines villes allemandes, on entretient souvent des veilleurs de nuit, qui, des tours les plus hautes de la ville, observent s'il ne se manifeste pas d’incendies, et mettent les cloches de la tour en branle aussitôt qu’ils en aperçoivent. Mais beaucoup de ces tours n’ont pas de veilleur à demeure, et pour y suppléer, on a cherché à faire sonner les cloches à distance par l’intermédiaire d’une action électrique. M. Fein, lors de l'installation du réseau télégraphique d’incendie à Nuremberg, a combiné un système de ce.genre qui, d’après le Dingler’s Polylechnischcs Journal, a bien réussi. Le problème ne laissait "pas que d'être assez difficile, car pour faire sonner le tocsin à des cloches du poids de celles qui sont employées dans les clochers, il faut une puissance mécanique considérable, et pour mettre eu action cette puissance sous l’influence d’un faible courant électrique, il fallait une combinaison particulière de mécanismes d’horlogerie. Déjà les grandes sonneries de chemins de fer dites ctllciMtinh's, exigeaient des
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- effets mécaniques assez compliqués, et pourtant les sonneries dont nous parlons en ce moment, sont dans des conditions beaucoup plus difficiles encore.
- Dans le système dont nous parlons et dont les dessins sont donnés dans le journal indiqué précédemment, l’action est effectuée sur le marteau de la cloche par une excentrique à limaçon, mue par le premier mobile d’un fort mouvement d’horlogerie modéré par des volants, et dont le dernier mobile est pourvu d’un double système de détentes don l’un est actionné par un électro-aimant.
- Quand un courant est transmis de l’une des stations de garde, le mécanisme précédent est déclanché, et le mécanisme de la sonnerie fonctionne avec une vitesse que l’on peut régler au moyen des volants, mais qui peut agir sur le marteau de la même manière que si on faisait sonner la cloche à bras d’homme.
- Ce système est employé non-seulement à Nuremberg, mais encore à Stuttgart, et le poids des marteaux mis en branle varie de 8 à 12 kilog. La durée du tintement de la sonnerie peut atteindre de 25 à 30 minutes.
- Mouvement d’une plaque entre les électrodes de la machine de Holtz par M. Dombsava.
- Les expériences dont il s’agit réussissent plus facilement avec rébonite qu’avec le verre et le mica. Dans ces conditions, on voit facilement dans l'obscurité que les aigrettes positives atteignent la plaque et s'y étalent, tandis que les aigrettes négatives sont trop courtes pour l’atteindre. Pour étudier l’état électrique de cette plaque, on la fixe à un manche isolant, et on l’approche d’un électroscope ; on trouve du fluide positif sur les deux faces. Si on remplace l’une des boules de l’excitateur par une pointe, la plaque est repoussée vers la boule et chargée de même sens que la pointe. Si la plaque est garnie sur ses deux faces de lames de mica éloignées de quelques centimètres et maintenues par des tiges de verre, les aigrettes positives et négatives touchent les feuilles de mica, le mouvement est nul ou se réduit à des oscillations, et les deux plaques prennent des charges de même nom que les pôles correspondants. Les résultats sont les mêmes si l’une des électrodes est en communication avec la terre. Ces faits peuvent s’expliquer par des répulsions et des attractions de fluides de même nom ou de noms contraires, et on doit pouvoir répéter l’expérience avec une feuille de métal. Cette feuille est en effet repoussée, si on la réunit par un fil à un électroscope, et on la trouve chargée positivement; si cette feuille est chargée d’arsenic, elle est attirée par le pôle de nom contraire. Ces faits s’expliquent par la différence de longueur des aigrettes positives et négatives.
- On peut constater une différence entre des électrodes placées dans des conditions différentes. On ajoute, pour cela, les bouteilles à la machine, puis on suspend la plaque entre les boules de l’excitateur qui donnent alors une décharge obscure ; la plaque est alors repoussée vers le pôle, et l’effet est encore plus marqué avec une feuille métallique. La ré-
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- pulsion est la même avec des électrodes en pointe ; dans ce cas, on peut enlever les bouteilles sans changer les résultats ; la plaque est toujours chargée négativement. Ici on ne peut faire intervenir les courants d’air, car si l’on place la plaque métallique entre deux disques de bois d’égale épaisseur en contact avec les pointes, elle se charge négativement. De nouvelles expériences sont nécessaires pour qu’on puisse expliquer tous ces phénomènes.
- Théorie du microphone récepteur.
- M. Berliner, qui a la prétention d’avoir découvert le microphone récepteur dès le 8 avril 1877, attribue la reproduction des sons dans un appareil de cette nature, surtout aux vibrations électro-moléculaires, et peut-être aussi, dans une très-faible proportion, aux répulsions produites au contact des deux pièces interruptrices du microphone et aux dilatations résultant des effets thermiques. Sauf sur ce dernier point, son opinion est donc la même que la nôtre et celle de M. Ocho-rowicz. Voici toutefois quelques expériences qu’il cite et qui ont leur intérêt. (Voir 1 ’Electrician du 24 juillet 1880, p. 116.)
- Suivant lui, la disposition la plus convenable pour obtenir des sons un peu forts avec un microphone récepteur, serait i° de l’intercaler dans un circuit correspondant à l’hélice primaire d’une bobine d’induction et dans lequel seraient déjà interposés deux éléments de pile ; 20 d’intercaler de la même manière le microphone transmetteur, dans un autre circuit correspondant à l’hélice primaire d’une seconde bobine d’induction, animée par un seul élément de pile, et 30 de réunir ensemble les hélices secondaires des deux bobines par les deux fils de ligne. Dans ces conditions, les sons seraient beaucoup plus forts qu’en agissant avec un circuit simple dépourvu, à la station de réception, de la bobine d’induction et de la pile supplémentaire. Il paraîtrait même que l’intensité du son reproduit serait en rapport avec la force de cette pile supplémentaire, dont on ne voit pas bien l’action, puisque le circuit auquel elle correspond, reste constamment fermé et dans les mêmes conditions. M. Berliner tâche d’expliquer ce rôle en disant qu’il est à peu près le même que celui qui est produit par un courant sur une armature polarisée, laquelle par ce moyen devient plus sensible aux actions magnétiques ; ce serait en quelque sorte une préparation électrique du circuit qui le rendrait plus apte à reproduire les variations d’intensité qui doivent se manifester en lui sous l’influence des courants ondulatoires transmis, que dans son état naturel.
- Cette explication est bien tirée par les cheveux, mais avant d’en chercher une plus satisfaisante, il faudrait d’abord s’assurer de l'exactitude du fait, qui ne nous paraît pas correspondre aux expériences que nous avons faites jusqu’ici sur ces sortes d’appareils.
- Le microphone employé par M. Berliner se composait de deux plaques de fer forgé (du n° 36; dont l’une était munie d’une vis à pointe ronde qui touchait l’autre plaque dont la surface était légèrement oxydée.
- Ces expériences, suivant l’auteur, auraient été faites en
- septembre 1877, et auraient été publiées par lui à cette époque ; mais il n’indique pas le recueil à date certaine où cette publication a été faite. Dans une autre expérience, il aurait employé comme transmetteur, un transmetteur de Reiss, et comme récepteur, un microphone à charbon, composé d’une plaque de charbon de 4 sur 6 pouces et de 1/4 de pouce d’épaisseur, contre laquelle appuyait une sorte de petit style métallique constituant interrupteur. Ce style et cette plaque de charbon étant interposés dans le circuit, il suffisait de placer la plaque de charbon contre l’oreille pour entendre les sons transmis.
- Il est bien extraordinaire que ces expériences, fort curieuses pour l’époque que M. Berliner leur assigne, soient restées inconnues jusqu’en 1880, et qu’elles n’aient pas même été citées dans la querelle si retentissante qui s’est élevée entre MM. Edison et Hughes au sujet de l’invention du microphone. - T. D. M.
- Electro-dynamomètre de Weber pour la mesure des courants de grande intensité.
- Les exigences de la technologie électrique ne sont pas du tout les mêmes que celles des recherches scientifiques. Il faut à l’industriel et au constructeur des appareils de mesure simples et robustes, faciles à manœuvrer sans prendre la plupart des précautions qu’exigent les appareils scientifiques, tout en présentant néanmoins une certaine sensibilité et une exactitude suffisante.
- Une qualité non moins précieuse est une certaine proportionnalité entre les valeurs à mesurer et les indications de l’instrument qui conserve ainsi une sensibilité égale à tous les degrés de son échelle, facilite les calculs et permet de multiplier rapidement les expériences.
- L’électro-dynamomètre de Weber modifié par MM. Siemens et Halske remplit, dans une certaine mesure, toutes les conditions que nous venons d’énumérer. Il se compose d’un anneau intérieur fixe et d’un anneau extérieur vertical mobile, formé d’un cadre ayant un seul tour ; dans ces conditions, l’appareil est presque complètement indépendant du magnétisme terrestre. Nous le représentons dans la figure ci-dessous.
- L’action réciproque des bobines est proportionnelle au produit du nombre des tours de fil sur chacune d’elles.
- Pour un courant donné, on aura la même action en plaçant dix tours sur la bobine mobile et dix sur la bobine fixe, ou bien en mettant un seul tour sur la bobine mobile et cent sur la bobine fixe ; mais dans le second cas, l’action de la terre sur la bobine mobile disparaîtra complètement relativement à l’action de la bobine fixe. L’appareil n’a donc pas besoin d’être orienté, propriété qu’aucun autre appareil, à l’exception du galvanomètre de M. Marcel Deprez, ne partage avec lui.
- L’anneau mobile est mis dans le circuit par deux contacts à mercure ; la bobine fixe est double ; l’un des circuits formé d’un petit nombre de tours de gros fil sert pour les machines à courant continu, le second plus long et plus fin sert pour les machines à courants alternatifs qui donnent plus de tension et moins d’intensité.
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- Le courant tend à dévier le cadre mobile, et l’on contrebalance son action par un ressort de torsion en spirale dont une extrémité est fixée à ce Cadre mobile, et dont l'autre extrémité est fixée à une douille portant un index et se mouvant devant un cercle gradué.
- Les torsions sont proportionnelles au carré du courant, mais, à l’aide d’une table, on peut toujours avoir la valeur en webers correspondant à chaque déviation. Le cadran
- gradué permet de lire les intensités avec une certaine exactitude, puisque les lectures embrassent un cercle complet, soit 360° au lieu de 90°, comme dans les galvanomètres ordinaires.
- L’appareil ainsi disposé est simple, commode et peut rendre de grands services dans tous les cas où l'on veut régler avec certitude l’intensité de courant la plus convenable pour les diverses opérations électro-techniques. E. H.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Monsieur le Directeur,
- Je viens vous signaler un cas fulguration dont j*ai failli être victime; je le crois assez intéressant pour en instruire les lecteurs du journal la Lumière Electrique.
- La municipalité de Dreux m’avait chargé pour la fête nationale du 14 juillet, de faire des projections de lumière électrique du sommet du clocher de l’Hôtel de ville, élevé de 180 pieds, et dépourvu de paratonnerre. Le temps était très-orageux, et des éclairs sillonnaient le ciel en tous sens; de plus la pluie commençait à tomber mais très-faiblement. Je dus alors redescendre de 25 pieds et me réfugier, avec ma lampe allumée, sous la cloche du timbre qui communique métalliquement avec la barre de fer supportant la girouette et les points cardinaux. L’intérieur du clocher est tapissé, à hauteur de ceinture, de lames de plomb clouées sur la charpente en bois, et isolées électriquement de tout le reste de l’édifice. Je me trouvais ainsi placé dans les conditions de l’expérience du tabouret à pieds de verre.
- Depuis quelques instants je ressentais sur la figure l’impression bien connue de la toile d'araignée, lorsque, tout à coup, la tension ayant sans doute augmenté, je vis un chapelet d’étincelles grosses comme des œufs de pigeon, s’échapper de la cloche pour jaillir sur ma lampe Serrin placée à 3o centimètres en avant. Le fluide se rendait alors par les câbles dans la machine Gramme où il produisit une fuite dans un des gros électro-aimants, d’où il passa à la terre par le bâti en fonte et les piquets en fer qui fixaient la machine sur le sol. Ce phénomène se reproduisit à plusieurs reprises pendant une demi-heure, et chaque fois que la décharge avait lieu, je ressentais une violente commotion, quoique je ne fusse pas atteint directement; cela provenait sans aucun doute du choc en retour, car ma tête était engagée jusqu’aux épaules dans l’intérieur de la cloche où je me tenais immobile, craignant, en faisant un mouvement, de me rapprocher soit des bords soit surtout des câbles.
- Pendant ce temps, la lampe brûlait toujours, mais par saccades, et la lumière changeait de teinte au point que le public crut d’abord, pendant quelques instants, que j’avais mis des verres colorés devant mon réflecteur.
- Aussitôt que l’orage eut diminué, je sifflai un mécanicien pour faire arrêter la machine, puis, à l’aide d’un étau à main, je fis communiquer la cloche avec les deux câbles qui furent attachés en bas à une pompe et à une colonne de bec de gaz. Je n’ai eu d’autres accidents que de bonnes secousses, moindres cependant que celles provenant du courant de rupture de la machine, et une fuite facilement réparable à la bobine d’un des électro-aimants. La lampe est intacte mais porte des traces de fusion à l’endroit où le courant du ciel se fraya un passage.
- Agréez, etc
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- Emile Girouard.
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- Monsieur le Directeur,
- Je lis dans votre journal du iap juillet, une lettre de M. Collin par laquelle il réclame la priorité de l’idée de se servir des lignes télégraphiques pour la remise à l’heure des pendules et des horloges. Je me permets de vous faire remarquer que, lors de mon séjour dans la maison Bréguet, mon estimable maître, pour terminer mon éducation électrique, me fit compulser les documents en sa possession sur les horloges électriques, tant notes prises par lui que dans les brevets et les volumes y ayant rapport. J’y trouvai un rapport à l’Académie des sciences, en date du 23 novembre 1857, sur un système de remise à l’heure deM. Bréguet, et en compulsant le brevet j’y trouvai, entre autres choses, ce qui suit : •
- a Je pourrais également faire que toutes les horloges aient une marche à avancer et que le régulateur, à midi et à minuit, suspendît leur marche, le temps voulu, au moyen d’un arrêt se produisant par l’électricité.
- « Chaque horloge à midi et à minuit établirait elle-même le circuit quand l’aiguille arriverait à midi, et comme elle serait en avance, ce serait alors au midi du régulateur, et par lui, que le circuit serait interrompu; alors les horloges se remettraient en marche... » D’un autre côté, à la date de juillet 1867, je trouvai un dessin et la description d’un système de remise à l’heure adapté à deux pendules construites pour l’Egypte, et remplissant, parmi les conditions du brevet ci-dessus ndiqué, celle de prendre les lignes télégraphiques
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- pour la remise à l'heure de ces pendules. Ces deux pendules avaient été faites pour Salamah bey, alors directeur des télégraphes.
- A la date de 1868, on retrouve encore dans un système de M. Varley, l’emploi des lignes télégraphiques pour la remise à l’heure, ou du moins pour envoyer des signaux servant à donner l’heure exacte toutes les vingt-quatre heures.
- Enfin, en 1871, lors, de mon départ pour l’Égypte, M. Bréguet me demanda de lui donner des nouvelles des deux horloges qu’il y avait envoyées. A mon arrivée au Caire, je demandai des renseignements à ce sujet au directeur des télégraphes, et j’ai trouvé dans les magasins de Boulak, au Caire, les deux pendules qui 11’avaient pas été mises en marche, faute d’employés sachant les faire fonctionner.
- D’après ces faits, je crois, monsieur le directeur, qu’il ressort assez évidemment que la priorité de l’idée de se servir des lignes télégraphiques ne revient pas à M. Collin, car, comme il le dit fort bien, son brevet date seulement de 1876; or l’idée de ce brevet se trouve ndiquée dans le brevet de 1857 de M. Bréguet, et cette idée a été mise à exécution par lui en 1867, ainsi que par M. Varley eu 1868. Ainsi, bien que M. Collin ait été préoccupé de cette idée depuis bien longtemps, il s’est trouvé devancé comme exécution d’un certain nombre d’années.
- Recevez, etc.
- Minik Bey.
- Ex-dirccteur de la télégraphie militaire de l’armée égyptienne.
- Nous recevons la lettre suivante de M. Dodement, ingénieur en chef des aciéries Ponsard et Clc à Creil, usines qui sont éclairées depuis six mois par la lumière Werdermann.
- « Nous avons constitué pour la fête nationale du 14 une illumination splendide.
- « Nous avions installé au sommet du monte-charge huit lampes groupées, puis une autre à la plate-forme, et enfin une à chaque angle et à mi-hauteur de la tour, formant en tout douze lampes alimentées, comme d’ordinaire, par notre unique machine Gramme type d’atelier.
- « L’effet a été ravissant, nous avons eu une lumière très-vive sans différence aucune d’intensité, qui a éclairé sans interruption pendant huit heures consécutives toute la gare et une grande partie de la ville neuve de Creil. »
- FAITS DIVERS
- L*JElecb'ician rapporte comme résultat très-important que les^ tintements d’une sonnerie dans un bureau télégraphique ont pu être entendus distinctement dans un téléphone a une distance de 240 milles (320 kil.) à Port-Augusta en Australie. On savait d’après les expériences de MM. Preece et Wilmot, que l’on peut entendre distinctement la parole sur un câble de 100 milles de longueur, et que les sons musicaux se distinguent encore sur une longueur de 200 milles, et même sur une longueur beaucoup plus grande quand le câble est enroulé sur lui-même, ce qui lui a fait penser que, dans ces conditions, les sons peuvent résulter, non du passage du courant à travers le fil, mais de l’induction du fil sur lui-même. C’est ce qui explique pourquoi, dans les expériences faites avec des bobines de résistance, on peut entendre avec 60000 ohms (6000 kilomètres de fil télégraphique) interposés dans le circuit, alors qu’on a de la peine à correspondre à 120 kilomètres sur une ligne aérienne.
- Des expériences téléphoniques ont eu lieu à l’occasion de la fête fédérale de chant de Zurich. Un téléphone avait été installé danslaEes-thalle devant la place occupée dans le concert par la Liedertafel de Bâle, et un fil conducteur a tranporté jusque dans les bureaux télégraphiques de Bâle,où un nombreux auditoire était réuni, les accents des chanteurs, bâlois. La distance de Zurich à Bâle est d’une vingtaine de lieues, la transmission s’est effectuée avec une grande netteté. La Schweizer Qrenzpost de Bâle dit qu’on entendait les chanteurs à peu près comme si l’on avait été aux secondes places de la salle de concert. L’audi-
- toire bâlois a répondu par des applaudissements que le téléphone a transmis à Zurich avec une égale fidélité.
- La maison Siemens et Halske vient de présenter à la municipalité -de Berlin un nouveau projet pour l’installation de chemins de fer électriques dans cette ville. D’après ce projet, toutes les gares des voies ferrées aboutissant à Berlin et les stations du chemin de fer métropolitain seraient reliées au chemin de fer électrique.' En outre une ligne serait posée depuis le Skalitzerstrasse jusqu’à la gare du chemin de fer métropolitain et le jardin zoologique, en passant par les gares de Postdam et d’Anhalt; une deuxième ligne irait de la porte de Brandebourg à Charlottcmbourg.
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- Au dernier meeting des commissaires des égouts à Londres, le comité des rues auquel on s’était adressé pour « étudier et donner son avis sur l’adoption d’une méthode perfectionnée d’éclairage des rues dans la Cité », a recommandé de faire des expériences avec l’électricité. M. Innés a dit qu’on proposait, d’accord avec le Bridge House Estâtes Commitee, (qui avait décidé d’essayer la lumière électrique sur les ponts de Londres, de Southwark et de Blackfriars), d’éclairer les approches de ces ponts (côté de la Cité), King William Street, the Poultry, Queen Victoria stieet, Cannon Street, le cimetière de Saint-Paul, Ludgate Hill, New Bridge Street et King-Street du pont de Southwark à Cheapside. Sur sa motion le rapporta été adopté e't renvoyé au Comité qui fera faire des annonces pour les soumissions avant de passer un contrat.
- Le comité de la Bourse de la Nouvelle-Orléans vient d’adopter des mesures efficaces pour mettre un terme aux exploits de bandes d’incendiaires qui, depuis quelque temps, mettaient le feu aux cotons qu’on embarquait à bord des navires, et cela dans le but de procurer des primes aux compagnies de sauvetage.
- Parmi ces mesures on remarque l’installation d’un réseau téléphonique qui sera construit tout le long des quais, à l’usage d’un corps de police spécial et de gardais des cargaisons. Ce réseau téléphonique permettra de signaler à qui de droit, les moindres infractions, et de réclamer des secours à la moindre alerte.
- Le Hannoversche Tageblatt annonce qu’après plusieurs essais, la lumière électrique a été définitivement adoptée pour l’éclairage de la gare de la ville de Hanovre. Huit lampes sont suspendues au-dessus des deux perrons de la gare, et elles sont actionnées à l’aide de machines à vapeur installées dans la section réservée à l’expédition des marchandises.
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- Le rapport de la commission du prix Volta à M. le ministre dej l’instruction publique, après avoir exposé l’importance de la découverte du téléphone et de la machine Gramme, terminait ainsi :
- « La commission signale également les travaux de M. Gaston Planté, relatifs à la construction et à l’emploi des couples et des batteries secondaires de son invention; ces appareils permettent d’accumuler et de transformer la puissance de la pile voltaïque, de manière à donner temporairement des effets de tension et de quantité très-supérieurs a ceux de la source génératrice
- « Les tensions électriques considérables obtenues dans ces conditions par M. Gaston Planté lui ont permis d’observer des phénomènes qui n’avaient pu être manifestés jusqu’ici. Les batteries secondaires, du reste, ont déjà reçu plusieurs applications intéressantes.
- « Ces effets, longuement étudiés, constituent un ensemble de recherches originales et importantes qui ont pris place dans la science.
- « La commission mentionne encore,avec éloges, les travaux électrophysiologiques de M. le docteur Onimus, qui a étudié, avec persévérance, les propriétés physiologiques des courants électriques, suivant leur direction, leur intensité et leur durée, ainsi que l’influence que peut exercer l’électricité dans les principales affections de l’organisme.
- «M. Onimus a été conduit, par ses recherches expérimentales, à des résultats utiles et très-dignes d’intérêt. »
- M. W. Barrett a démontré récemment que le frottement d’un cylindre de chaux tournant contre une plaque de métal placée au-dessus, peut engendrer un courant dont la force électro-motrice est au-dessus de 1/2 volt. La force du courant dépend de la rapidité de la rotation et de la pression.
- Le Gérant : A. GléNard.
- Taiis, — Typ. Tolmei et Cic, 3, rue tle Madame.
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- Journal universel d’Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an.. 15 francs. | Union postale : Un an.......... 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- K° 16
- 15 Août 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- De l’importance du calcul dans les applications électriques; Th. du Moncel. — Etudes sur les clectro-aimantsconsidérés comme organes de transformation d'énergie (4* article) ; E. Mercadier. — Durée des courants induits (2' article); R.Coulon. — Systèmes de communications téléphoniques en Amérique (2' article); C. Haskins. — E’électricitc il IJruxellcs; E. Hospitalier. — Revue des travaux récents en électricité I Sur l’électricité atmosphérique ; Déductions pratiques que l’on tiré, en Angleterre, de l’hypothèse des lignes de force magnétique de faraday; Thermophone ; A propos du système microphonique de M; 13erliner ; Hameçon électrique. — Renseignements et correspondance. — Faits divers.
- DE L’IMPORTANCE DU CALCUL
- DANS LES APLICATIONS ÉLECTRIQUES
- Bien que le calcul 11e puisse s’appliquer aux phénomènes électriques avec là inême précision qu’à ceux de la lumière et surtout aux phéhomènes astronomiques, et cela à cause de l’intervention indispensable mais encore mal définie de la matière pondérable au milieu d’eux, il peut cependant, dans l’état actuel de la science, rendre de très-importants services que malheureusement la plupart des constructeurs et des inventeurs ne comprennent pas encore. Il est vrai que pour en faire usage il faut certaines connaissances mathématiques que l’on n’a pas assez mûries, la plupart du temps, ou que l’on a oubliées; mais sans avoir à s’élever dans les hautes régions de la physique mathématique où les questions sont traitées par le calcul différentiel et intégral, on peut cependant appliquer le calcul dans des conditions assez faciles et qui 11’exigent pas une somme de connaissances mathématiques plus grande que celle que l’on possède quand on a
- lait consciencieusement ses études élémentaires. Les formule qui se rapportent à l’électricité et qui sont pour la plupart basées sur les lois d’Ohm, sont en effet assez simples, du moins dans les conditions où leur application est la plus utile, et il serait à désirer que celles qui appartiennent encore à un ordre plus élevé de calcul fussent mises à la portée de tout le monde, en les ramenant à des symboles simplement algébriques. Nous ne sommes plus au temps où les savants, se drapant dans leur supériorité, 11e tenaient pas à être compris de tous. Aujourd’hui on doit chercher à vulgariser la science, et il y a quelquefois plus de difficultés à vaincre et de gloire à acquérir pour résoudre ce problème, que d’aligner de longues équations différentielles qui sauvent ne sont d’aucune application pratique, mais qui ont pour résultat certain d’éloigner beaucoup de chercheurs de l’application du calcul aux problèmes électriques qui se présentent journellement à leur esprit. Il est certain que pour les calculs de la haute science, il faut une éducation mathématique qui ne s’acquiert pas en un jour et devant laquelle on reculerait si on ne la pèssédait pas déjà. L’immortel Ohm avait si bien compris l’importance de rendre scs lois facilement compréhensibles, que, non-seulement il les a démontrées en partant du calcul différentiel et intégral, mais il les a matérialisées en quelque sorte en les représentant graphiquement et en les discutant par les principes de la simple géométrie. Nous donnerons quelque jour un aperçu de cet admirable travail, mais pour qu’on puisse comprendre l’importance du calcul dans les applications électriques, je crois devoir rapporter ici quelques exemples où les résultats obtenus, non seulement sont expliqués par le calcul, mais encore auraient pu être prévus si on en avait fait usage avant les expériences.
- iu — Supposons que deux électro-aimants de petites dimensions ayant chacun 2 200 mètres de résistance jeu fil n° 16) soient appliqués directement à une pile de Daniel! de 8 éléments disposés en tension : l’expérience montre que la force obtenue pour chacun d’eux sera 70 grammes à une distance d’attraction de 1 millimètre. Par conséquent, la force totale qu’ils développeront à eux deux sera 140 grammes. Or, si au lieu de deux Olectro-aimmts, on n’en emploie qu’un seul,
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- cette force sera 200 grammes ! On perd donc à l’emploi de deux électro-aimants 60 grammes de force, et pourtant les deux électro-aimants sont mis directement en rapport avec les pôles de la pile. On pourrait croire au premier abord à quelque défaut dans les communications électriques, mais si on applique le calcul à ce cas, on trouve qu’il doit en être ainsi.
- En effet, en appliquant les formules d’Ohrn aux deux cas en question, on trouve que dans le cas d’un seul électo-aimant, l’intensité du courant a pour valeur 4,95 (en unités arbitraires), et que dans le second cas, cette valeur est 2,79. Les forces de ces électro-aimants, dans ces deux dispositions, seront donc entre elles comme les carrés des deux quantités 4,95 et 2,79, et si l’on admetquela force de l’électro-aimant placé dans le circuit simple soit 200 grammes, la force des deux autres sera donnée par
- 4,95
- Par conséquent, la force simultanée des deux électro-aimants sera 128 grammes au lieu de 200 qu’un seul pouvait fournir. C’est un résultat encore plus marqué que celui indiqué par l’expérience.
- Cet effet est la conséquence de ce que la disposition de la pile qui n’est déjà pas en rapport avec la résistance du cir-cuic extérieur, puisque sa résistance est près de quatre fois plus grande que cette dernière, l’est encore moins par rapport au circuit constitué par les deux dérivations, et si on applique les formules, on reconnaît immédiatement que pour obtenir alors la meilleure disposition de la pile, il faudrait qu’elle fût disposée de manière à constituer trois éléments en tension composés chacun de 3 éléments en quantité. Dans ces conditions, la force attractive de l’électro-aimant unique serait 267 grammes, et celle des deux électro-aimants réunis 316 grammes. On gagne donc alors à employer deux électroaimants, et c’est le calcul qui l’indique.
- 20 Supposons maintenant que nous ayons une pile de Daniell de 8 éléments ayant servi déjà pendant quelque temps, et que, pour en augmenter la force, nous y ajoutions quelques éléments neufs, il arrivera qu’avec la pile ainsi combinée, 011 aura moins de force qu’avec la vieille pile, seule et cela parce que la résistance de la vieille pile, en raison^ de l’incru-tation'des vases poreux, est beaucoup moindre que celle de la nouvelle qui lui est ajoutée. Si on applique à ce cas la formule des courants, en tenant compte que chaque élément de la vieille pile est 2,7 fois moins résistant que ceux de la pile neuve, on retrouve exactement les chiffres des forces développées dans les deux cas.
- 30 En 1863, M. Hughes faisant des expériences sur la meilleure disposition à donner à son télégraphe imprimeur, constata, au grand étonnement de tous les électriciens de cette époque, que la résistance des hélices des électro-aimants télégraphiques appliqués sur les longues lignes, était beaucoup trop grande (200 kilomètres) bien qu’elle fût déjà plus faible que celle qu’avait indiquée la théorie des maxima. Il trouva, en effet, que le meilleur rendement de son appareil correspondait* sur une ligne de 500 kilomètres, à une résistance de
- 120 kilomètres de fil télégraphique de 4 millimètres de diamètre ; théoriquement elle aurait dû être de 500 kilomètre d’après les données scientifiques que l’on possédait alors. Depuis, on a trouvé que pour certains autres télégraphes fournissant des interruptions de courant très-multipliées, il fallait réduire encore cette résistance, et avec le télégraphe autographique de M. Lenoir, expérimenté entre Paris et Bordeaux, 011 a reconnu qu’il fallait que la résistance de l’électro-aimant fût réduite à 40 kilomètres. M. Hughes avait bien pressenti, dès l’origine, que la cause de cette anomalie apparente devait être attribuée aux pertes du'courant sur les lignes aériennes, mais j’ai pu le démontrer immédiatement par le calcul (voir mon Traite de télégraphie électrique publié en 1864), et plus tard, en 1870, je pus même indiquer les formules exprimant la résistance à donner aux électro-aimants, suivant l’importance des dérivations et la longueur de la ligne. C’est une de ces formules que j’ai reproduite dans les numéros du 15 juillet et du Ier août de ce journal. Je démontrai également plus tard que, comme les lois des électro-aimants n’étaient vraies que quand le noyau de fer était magnétisé à un point voisin de celui de saturation, et qu’avec des courants fréquemment interrompus ce point de saturation ne pouvait jamais être obtenu avec des électroaimants ordinaires, il fallait réduire encore la résistance de ceux-ci dans de grandes' proportions; car les forces attractives augmentant alors dans un rapport beaucoup plus rapide que celui des carrés de l’intensité du courant, le calcul indiquait que la résistance de l’hélice devait être encore plus réduite pour satisfaire aux conditions de maximum. J’ai publié, à ce sujet, plusieurs mémoires que l’on peut trouver dans les Comptes rendus de VAcadémie des sciences des 11 et1 18 octobre 1869, dans mes Recherches sur les' meilleures conditions de construction des électro-aimants, p. 18, etc., etc. On voit donc que, dans ces cas comme dans les autres, le calcul peut servir d’un guide sûr quand il est bien appliqué.
- 40 Sans parler des moyens que le calcul met entre nos mains, soit pour préciser le point des lignes sous-marines ou terrestres où se manifestent des fautes, soit pour nous faire apprécier les valeurs réciproques des différents générateurs électriques ainsi que les bonnes conditions de la répartition d’un courant entre des circuits de différente nature, nous pouvons dire qiie la télégraphie sous-marine deviendrait impossible sans les ressources que fournit le calcul ; car ou aller repêcher un cable défectueux sans être fixé sur le point où sè trouve le défaut? et comment pourrait-on être renseigné sur ses conditions d’isolement, de charge électro-statique, etc., si le calcul n’avait permis de les indiquer au moment de sa construction et de son immersion. Grâce au calcul, tous ces problèmes peuvent être résolus de la manière la plus simple, et 011 a pu parvenir même à prévoir, non-seulement la vitesse delà transmission électrique dans ces sortes de conducteurs, mais encore le nombre de mots par minute qu’ils peuvent fournir, le nombre de vagues électriques qui peuvent s’y propager simultanément, et le temps que met chaque vague à les parcourir.
- Nous pourrions accumuler les exemples, mais ceux que nous venons d’exposer joints a ceux nous que avons indi-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- qués dans notre article sur la vérification expérimentale des lois des électro-aimants (voir les numéros du journal des i1-1' juillet et i“r août),suffisent pour en montrer l’importance pratique.
- L’une des causes qui influent encore sur le peu d’empressement que mettent les inventeurs à faire usage du calcul, c’est que souvent les questions sont présentées sous un jour trop spéculatif pour être facilement comprises, et surtout sont exposées dans des conditions qu’on ne rencontre pas dans la pratique. En voici un exemple sur lequel nous insisterons, car les conclusions qui s’y rapportent sont très-importantes.
- Pour établir les conditions de lionne disposition d’une pile par rapport au circuit extérieur, Ohm et la plupart des professeurs de physique après lui font le raisonnement suivant :
- « Admettons que l’on ait une surface déterminée de cuivre et de zinc avec laquelle on puisse former ou un grand couple unique ou un nombre quelconque de couples plus petits. Supposons, en outre, que le liquide placé entre les deux métaux reste toujours le même et qu’il présente toujours la même longueur. Cette dernière condition revient à dire que les deux métaux entre lesquels le liquide sc trouve placé, restent dans tous les cas à la même distance l’un de l’autre.
- « Soit A, la longueur réduite du corps sur lequel le courant- électrique doit agir, L, la longueur réduite de l’appareil quand il est disposé de manière à former un circuit simple, et A sa force électro-motrice pour la même disposition. Si l’on vient à composer avec cet appareil une pile voltaïque de x éléments, la force électro-motrice de celle-ci Sera .rA, la longueur réduite de chacun des éléments ,rL, et, par conséquent la longueur réduite de tous les % éléments x-L ; par conséquent la puissance de la combinaison voltaïque formée des x éléments sera exprimée par :
- .vA
- .r'-’L -H À
- « Cette expression atteint sa valeur maximum
- X
- A
- 2 \/A.L
- quand x :
- V#.
- « On voit par là que la forme la plus avantageuse qu’on puisse donner à l’appareil est celle d’un circuit simple, tant que A n’est pas plus grand que L, et qu’il faut, au contraire, donner la préférence à la pile voltaïque, quand A est plus grand que L. Pour obtenir le plus grand effet utile, il faut employer 2 éléments quand A est 4 fois plus grand que L, 3 éléments quand A est 9 fois plus grand que L et ainsi de suite. -» (Voir Théorie mathématique des courants électriques par G. S. Ohm. — Traduction de Gaugain, p. 131.)
- Il est clair que ce raisonnement fait pour obtenir au dénominateur de l’expression une quantité susceptible de fournir des conditions de maximum, c’est-à-dire une quantité x élevée au carré, ne parle pas beaucoup à l’esprit et embrouille plutôt les idées. Pour une personne qui n’est pas mathéma-
- ticienne, une démonstration basée sur la manière elle-même de grouper les éléments d’une pile, serait bien préférable, car au moins elle saurait d’une manière nette ce que représente la quantité que l’on fait , varier ; peu lui importe une hypothèse qui 11e se traduit pas en éléments matériels, et qui 11’est, en définitive, qu’un artifice de calcul ; ce qu’elle veut savoir, c’est quel est le mode de groupement le plus avantageux des éléments d’une pile donnée pour correspondre à un circuit extérieur de résistance connue R, et quel doit être le nombre des groupes ainsi que celui des éléments de chaque groupe. Ainsi, ayant une pile d’un nombre u d’éléments, elle voudrait savoir si, pour un circuit de résistance R, elle aura avantage à faire des éléments de cette pile 4 groupes eu tension, composés chacun de 3 éléments en quantité, ou 6 groupes d’éléments doubles, ou deux groupes d’éléments sextuples, etc., etc. Or, le calcul peut se prêter parfaitement à ce désidératum, comme je l’ai démontré depuis plus de vingt ans. (Voir les Comptes rend us des 4 et 25 juin 1860.)
- En effet, supposons que nous ayons une pile composée de h éléments : appelons a le nombre des groupes que l’on doit réunir en tension, c’est-à-dire par les pôles dissemblables, et h le nombre d’éléments de chaque groupe réunis en quantité (par les pôles de même nom). Si on cherche l’expression de l’intensité du courant de chacun de ces groupes, en représentant par r la résistance d’un élément, R la résistance du circuit, et E la force électro-motrice d’un seul élément, on aura, d’après la formule d’Ohm se rapportant au groupement en quantité :
- E
- ;+R
- et si ou réunit en tension tous ces groupes dont le nombre est représenté par a, on aura :
- R:
- «E
- - ou P
- abE
- fl- R
- ar-f 1>R'
- Or, cette formule, aussi bien que celle de Ohm, est susceptible
- de maximum, car ab tien devient ;
- P ~
- u et b — de sorte que l’équa-
- «E
- 1 11 n 1 R
- ar fl-R -----f- —
- 1 a n'a
- et la dérivée du dénominateur étant, par rapport à </, considéré
- comme variable,—1— S oti obtient les conditions de maxi-11 a"
- . r R /11R
- muni en faisant— — — — 0, ou a.— n a2
- /11R
- Vr
- IL
- et comme a =— on peut obtenir également la valeur de l>
- Vf-
- qui est V/n , ou simplement —..
- On pourrait, du reste, parfaitement démontrer cetie déduction par le simple raisonnement, sans l’intervention du
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- calcul différentiel, comme je l'ai indiqué dans le tome I,îr de mon Exposé des applications de lélectricité;, p. 148.
- Il résulte de ces conditions de maximum des conséquences assez importantes :
- i° Que quand une pile est placée dans ses conditions de maximum par rapport à un circuit extérieur de résistance donnée R, cette résistance est égale à celle de la pile ; et, en
- effet, de l'équation a rr > 011 dre R = IL r, et le second
- membre de cette équation représente la résistance de la pile.
- 20 — Que l’on peut connaître le mode de groupement le plus avantageux des éléments d’une pile, en partant d’une intensité donnée I, pourvu que cette intensité ne soit pas supérieure à celle que la pile peut théoriquement fournir. Et, en effet, comme dans ses conditions de maximum, 011 a :
- 7/E ___ 11E __ ;/E
- ar 4~ bK 2 ar 2MV
- on en conclut :
- 2lR 7 2lr
- a~~Ë d ' ~~Ë’
- formules très-commodes et d’une simplicité extrême dans les applications électriques.
- .Dans les divers travaux que j’ai entrepris sur cette question, et qui ont été successivement présentés à l’Académie des sciences en juin et août 1860 et en septembre 1869, j’indique les limites de résistance du circuit extérieur entre lesquelles on a avantage à employer tel ou tel mode de groupement; et ces limites, pour les accouplements par b
- , . ( iir nv
- éléments reunis en quantité, sont
- et
- ce
- {b — 1) b (b 4- 1) />’ qui veut dire que, pour des éléments doubles, ces résistances,
- limites de R sont:— et —, pour des éléments triples, —- et — ’ 2 6 1 r 6 12
- 11V
- nv
- pour des éléments quadruples, — et“)> ctc-> ct jc montre de
- plus, ainsi que Ohm l’avait établi, que les résistances R correspondantes aux maxima des diverses sortes d’accouple-
- ments, sont représentées par — c est-a-dire, par— quand la
- 11 v
- pile est disposée en éléments doubles, par —, quand la
- 9
- nv
- pile est disposée en éléments triples, par , quand la pile
- est disposée en éléments quadruples, etc., etc. Enfin, je démontre que les limites de résistance du circuit extérieur auxquelles les accouplements par éléments doubles, triples, quadruples, etc., comparés aux accouplements eu tension et en quantité fournissent la même intensité, correspondent d’une part à la moité, au tiers, au quart de la résistance totale de la pile, et d'autre part, A la moitié, au tiers, au quart de la résistance d’un seul élément (1).
- (1) Ces differentes déductions s'obtiennent en égalant successivement entre elles les différentes expressions représentant l’intensité
- Ainsi l’on saura, par les calculs précédents, que si l'on a une pile de Daniell de 20 éléments, les résistances du circuit extérieur qui exigeront de la disposer en éléments doubles,seront comprises entre iokilomètresct 3333 mètres de fil télégraphique. Quand ces résistances seront comprises e Ure 3 333 mètres et 1 666m, on aura avantage A la disposer par éléments triples, et de 1 666m A 1 ooom, on devra la disposer par éléments quadruples,
- Tous ces calculs, comme on le voit, sont excessivement simples et à la portée de toutes les intelligences, et je suis toujours étonné qne les inventeurs ne s’en préoccupent pas davantage, ce qui fait qu’ils perdent souvent bien du temps et de l’argent en recherches inutiles, alors qu’ils pourraient se placer immédiatement dans les meilleures conditions.
- Nous représentons dans les figures ci-contre les différents accouplements complexes que l'on peut obtenir avec une pile de 12 éléments. La figure 1 représente un accouplement en éléments sextuples, la figure 2, un accouplement en éléments doubles, la figure 3, un accouplement en éléments triples, et la figure 4, un accouplement en éléments quadrwples. Leur intensité est représentée par les formules qui sont à côté.
- •Certains esprits pointilleux prétendent que ces calculs ne peuvent être rigoureusement vrais qu'autant qu’on peut obtenir des nombres entiers comme résultat final, attendu que les éléments d’une pile 11e peuvent se fractionner, mais, en électricité il faut se contenter de données approximatives. Certainement les éléments d’une pile ne peuvent se fractionner, et il est rare qu’011 puisse, à cause de cela, se placer dans les conditions du maximum théorique, mais on a une indication, et c’est le nombre entier le plus voisin du nombre fractionnaire que l’on obtient qui doit être adopté. Ainsi, en prenant pour exemple le cas que nous avons exposé au commencement de cet article, nous trouvons que la valeur de a devrait être 3,074 ; or c’est évidemment 3 groupes e.i tension qu’il faut entendre par IA, et comme 8 divisé par 3 donnerait 2,7, il faudra admettre que ce sont 3 éléments en quantité qui devront composer chaque groupe (1).
- du courant fourni par ces différents groupements de la pile, et en tirant la valeur de R. On peut meme employer ce moyen pour démontrer, sans le secours du calcul différentiel, les conditions de maximum de la formule; car en supposant que b et bt représentent les nombres des couples en quantité dans deux groupements voisins, on trouvera, en égalant les deux expressions, ar -}- 6R zz a'r 6/R
- ou R (6 — ht) zz r -------^;d’où Rz;^--) équation qui se trans-
- r „ w/’ „ nr . , .
- iorrne en R zz --------ou R zz——r~rr, suivant qu 011 compare les
- {(> — 1)0 (b -f- i)6’ 1 1
- deux groupements dans un sens ou dans l'autre. Mais si on les rapproche tellement l’un de l’autre que br zr b} ce qui suppose les deux limites confondues, c’est-à-dire une disposition de la pile correspou-
- dante au maximum, l’expression précédente devient R zz-— >eldès
- lors,on arrive aux équations exprimant les valeurs maxima de a et de b que nous avons données précédemment.
- (1} Quand les.résultats fournis par le calcul ne correspondent pas à des nombres entiers, les conditions de maxima ne peuvent pas, évidemment, être remplies exactement en partant des nombres entiers les plus rapprochés de ceux indiqués par les formules précédentes. M. Gaugain a étudié mathématiquement ce cas de la question, ce
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- Les formules que nous avons données précédemment permettent aussi de comparer entre elles les forces des différents générateurs élec:riques. Il est toutefoïsdans ces calculs certaines
- 2 r + 6 R
- a( Accouplement en éléments sextuples
- V +1 , - 2 <— +3
- Accouplement en éléments doubles
- Accouplemt en éléments quadruples.
- 12 E
- 3r + 4R
- Accouplement en éléments triples.
- 12 E
- 4 r “+ 3 R
- considérations qui, n’ayant pas été appréciées au même point de vue par les différents physiciens, ont été cause de désac-
- cords souvent regrettables. Ainsi, d'après M. Jacobi, on ne peut comparer entre elles deux piles que quand elles sont placées chacune dans leurs conditions de maximum ; mais pour qu’il en fut ainsi, il faudrait que leur circuit extérieur lut égal en résistance à leur résistance intérieure, et, dès
- , //R //R ^
- lors, leur intensité serait représentée par — ou-77-. Or,si
- 1 2 ra 2l>[{
- pour la pile servant de terme de comparaison on admet // ~ 1, ce qui réduit pour celle-ci ks formules précédentes à on a, en supposant les intensités égales de paît
- et d’autres :
- «E_ F nE __ R/
- 2 ar 2/•' 2/>K 2rn
- équations qui peuvent être mises sous cette forme :
- AE___
- 2 r~~ 2rf 2R 2r ’
- et dont on peut tirer les valeurs de a et de si l'on suppose la résistance R égale à la résistance rf de l’élément de comparaison ; on a alors,
- E' , E'
- “ F et ; = TT
- et le nombre total des éléments est ensuite donné en multipliant a par b.
- En procédant ainsi, on trouve que 5 éléments Bunsen représentent 9 éléments Daniell d’une surface n fois plus grande, ce' qui suppose l’emploi de 20 élénients Daniell ordinaires convenablement disposé; pour représenter un élément Bunsen. O11 trouve également que 3 éléments Bunsen représentent en intensité 4 éléments à sulfate de mercure d'une surface trois fois un tiers plus grande que celle de l’élément Bunsen, ce qui suppose l’emploi de 5 éléments à sulfate de mercure convenablement disposés pour équivaloir à un élément Bunsen.
- Si on a bien saisi la pensée de M. Jacobi, quand il a indiqué le système de comparaison qui précède, il est facile de voir qu’il a voulu éviter de donner à la résistance extérieure R une valeur déterminée; mais, parle fait, cette résistance est représentée par celle de la pile qui sert de terme de compa* raison, et dans les exemples précédents, elle est égale à 15 3 mètres de fil télégraphique. Or, il est facile de voir qu’à mesure que cette résistance augmente ou diminue, les chiffres indiqués plus haut peuvent être singulièrement modifiés ; car la valeur de R peut alors s’effacer plus ou moins ou devenir plus ou moins prépondérante dans la valeur du dénominateur de la formule exprimant l’intensité du courant. C’est ce qui fait que ce système a été critiqué par beaucoup de physiciens. On pourrait peut-être prendre pour point de départ de la résistance R une résistance qui serait une moyenne des résistances des différentes piles à comparer, mais on n’en serait pas pour cela plus avancé, et ce système de comparaison ne pourrait s’appliquer d’ailleurs qu’à-des circuits courts.
- qui l'a conduit à des problèmes d’analyse indéterminée dont les solutions ne laissent pas que d’être assez complexes, car il a trouvé que quelquefois un même problème pouvait comporter deux solutions, et meme un plus grand nombre, alors que d’autres n’en com-
- portaient qu’une seule. {Koir les Annales télégraphiques de janvier 1861.) Quoi qu’il en soit, les chiffres indiques par la méthode discutée plus haut, suffisent pour fixer pratiquement les idées sur la meilleure disposition à donner à une pile dans des conditions données.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Dans ce cas, on pourrait partir de l’intensité I donnée par la pile servant de terme de comparaison, et on obtiendrait les valeurs de a et de b de la pile composée au moyen des for-
- qui, dans le cas d’une pile de
- air
- E
- i 2lli ,
- mules : a — et b b
- Bunsen et de Daniell, donneraient pour une résistance R de 153 mètres : I ~ 36,55,
- X 36,55 X 153
- a —
- 1,87,
- et b
- = n,4;
- 5973
- 2 X 36,55 X 931
- 597J
- ce qui revient aux conclusions énoncées précédemment, parce qu’alors R est égal à la résistance de l’élément servant de type de comparaison ; mais supposons que R = iooom : I devient égal à 9,64; a = 3,2 et /' = 3; et l’on voit qu’au lieu d’employer 20 éléments Daniell, il ne faut plus en employer que 9 pour équivaloir à l’élément Bunsen.
- On remarquera que dans tous ces calculs il n’est nullement question des unités anglaises ; elles n’existaient pas à l’époque où j’ai fait ces recherches, et les forces électro-motrices étaient représentées par des nombres abstraits qui n’avaient de valeur que par leurs rapports réciproques. L’unité de résistance était le mètre ou le kilomètre de fil télégraphique de 4 millimètres, et il n’y avait pas d’unité d’intensité. Aujourd’hui les calculs sont beaucoup plus précis, et, à ce sujet, je crois devoir indiquer les coefficients qui doivent accompagner les formules que j’ai données dans mon article du Ier avril, p. 131, pour les approprier aux unités anglaises. Ainsi la formule
- E
- c 0,173
- Vr
- suppose qu’on emploie pour unité de force éLctro-motrice celle d’un élément Daniell, et que R est estimé en mètres de fil télégraphique. Quand on mesure E en Folls et R en Oiiilis (100 mètres de fil télégraphique), la constante doit être 628,223, et le résultat obtenu est exprimé en fractions de mètre. Dans les autres formules, c et g doivent être exprimés en centimètres et millimètres considérés par rapport à l’unité métrique; et dans la dernière formule, I est le quotient de la ]£
- division de—,E étant exprimé par rapport à la force électromotrice de l’élément Daniell, et R étant estimé en mètres de fil télégraphique.
- Comme on le voit, les calculs qu’on peut appliquer utilement dans les recherches électriques ne sont pas aussi difficiles qu’011 pourrait le croire à première vue.
- Th. du Moncf.i..
- ÉTUDE
- SUR LES ÉLECTRO-AIMANTS
- CONSIDÉRÉS COMME ORGANES DE TRANSFORMATION
- d’énergie
- T article (voir les n“* des i5 mai, 1; juin, i5 juillet).
- deuxième cas. — Transformation de courants intermittents réguliers, ù périodes égales. — Dans l'emploi d’électro-aimants
- pour la transformation directe d’énergie électrique discontinue en énergie mécanique, nous avons considéré jusqu’ici seulement le cas où les courants électriques discontinus étaient produits arbitrairement, ou plutôt n’étaient soumis à aucune loi régulière et périodique de succession.
- Ce cas est particulièrement intéressant, car c’est celui de la télégraphie électrique ordinaire. Mais depuis quelques années on se préoccupe beaucoup du cas où les courants intermittents sont réguliers, et se produisent à des intervalles de temps égaux. On a même fondé sur l’emploi de ces courants des espérances que la pratique n’a pas encore justifiées, et, en attendant mieux, sans connaître au juste leur nature intime, on leur a donné les noms de courants vibratoires, ondulatoires..., etc., ce qui n’a aucun inconvénient, pourvu qu’il soit bien entendu que ces noms ne sont pas autre chose qu’un moyen abréviatif de les désigner.
- On peu’t produire des courants intermittents réguliers, périodiques, de plusieurs manières.
- La première en date a été réalisée approximativement par Pouillet, puis par Masson etBréguet. Elle consiste à prendre une roue en matière isolante, verre ou caoutchouc durci; fixer sur la circonférence des lames métalliques d’égale largeur, reliées entre elles et à l’axe de rotation; à mettre la roue en mouvement uniforme; à faire glisser un contact métallique, ressort ou faisceau de fils fins, sur la circonférence; à mettre le frottoir en communication avec le pôle d’une pile. Les lames de contact de la roue étant reliées à Pun des bouts d’un circuit métallique quelconque, dont l’autre extrémité communique au second pôle de la pile, une série de courants intermittents réguliers et d’égale durée passeront dans ce circuit. Mais il est bien clair que cette régularité dépend essentiellement de celle du mouvement de la 'roue, et que si on la veut parfaite, il faut employer un véritable régulateur isochrone, comme ceux de Foucault ou de M. Yvon-Villar-ceau.
- Un moyen plus simple d’obtenir des courants électriques réguliers et périodiques consiste dans l’emploi de lames vibrantes ou de diapasons mis en mouvement par un choc, par frottement, ou entretenus électriquement.
- Si en effet on se reporte aux instruments représentés p. 187, fig. 3, et 188, fig. 4 et 5, on voit qu’il est facile, par leur intermédiaire, d’envoyer dans un circuit des courants intermittents réguliers provenant d’une pile autre que celle qui sert à l’entretien du mouveînent vibratoire de l’appareil.
- Avec la lame vibrante de l’appareil de M. E. Gray(p. 187, fig. 3), il suffit d’appuyer avec le manipulateur M sur le contact C la lame élastique qui est au-dessus de lui : le courant de la pile P passe sur la ligne toutes les fois que le ressort de la lame vibrante L vient toucher le butoir b'.
- Avec des électro-diapasons, tels que celui qui est représenté p. 188, fig. 4, j’obtiens facilement le même résultat, de deux manières différentes : i° un courant continu circulant dans un circuit par l’intermédiaire d’un ressort appuyé sur un contact, je dispose sur l’une des branches de l’instrument un butoir en ivoire qui soulève le ressort à chaque vibration complète, et produit ainsi dans le courant des intermittences régulières et périodiques ; z° on peut, au contraire, fermer je
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ J2J
- circuit interrompu d'une pile : soit A l’aide d’un ressort A deux branches, porté par une bague isolante fixée à l’une des branches de l’appareil, et qui vient, à chaque vibration, toucher au même instant les deux extrémités du circuit ; soit (pour éviter la difficulté d’obtenir exactement la simultanéité des deux contacts) en fixant A la bague isolante un seul ressort relié à lin fil métallique fin en aluminium qui vibre avec l’appareil, en formant une ou plusieurs oscillations, et dont l’extrémité, fixée au socle de l’appareil, communique avec l’un des bouts du circuit que le ressort doit fermer : les vibrations de l’instrument ne sont ainsi nullement altérées, quand la longueur du fil est convenable.
- 11 est facile, sans figures, de se représenter ces- divers modes de communication.
- On obtient ainsi, avec des électro-diapasons entretenus électriquement (plus sûrement qu’avec de simples lames vibrantes), des courants intermittents d’une périodicité bien constante, ou, ce qui revient au même, un nombre de courants par seconde invariable. On peut d’ailleurs changer ce nombre, soit en chargeant les dimensions de l’appareil vibrant lui-même, soit en changeant les branches vibrantes de curseurs plus ou moins lourds, dont on peut faire varier la position le long de ces branches, ainsi que je l’ai indiqué précédemment (p. 188 et 189).
- Mais si le nombre des courants intermittents peut ainsi rester constant, il n’en est pas de même de leur durée, et il y a des cas où ce dernier élément peut être aussi important que le premier.
- Or, cette durée est égale A celle des contacts des ressorts sur les extrémités des circuits qu’ils doivent fermer. Celle-ci dépend elle-même de la distance des ressorts A leurs contacts et de Yamplitude des vibrations du système vibrant.
- Si donc on veut maintenir constante la durée des courants intermittents, il faut, si l’amplitude des vibrations n’est pas maintenue constante, pouvoir rapprocher ou éloigner A volonté les contacts des ressorts, et cela d’une quantité qu’il serait A chaque instant possible d’évaluer ; mais il faut reconnaître qu’il en résulterait une manoeuvre bien incommode et qui exigerait une attention bien soutenue.
- Mieux vaut évidemment avoir le moyen de mesurer avec exactitude l’amplitude pendant le mouvement même, et la maintenir constante A une grandeur déterminée.
- Je crois avoir résolu complètement ce problème, et j’en ai publié la solution notamment dans le Journal de physique, tome IX, p. 41 (1880). Je ne la reproduis pas ici en ce moment, car j’aurai l’occasion d’y revenir plus tard. J’indiquerai seulement comment on peut maintenir l’amplitude constante. Pour cela, une seconde plaque interruptrice I' (voir p. 188, fig. 4) est placée A une distance convenable d’un second style sr, et l’on voit, d’après les communications électriques indiquées sur la figure en lignes pointillées, que lorsque le style s' touche la plaque Y, le circuit de la pile qui entretient le mouvement de l’instrument se trouve fermé salis résistance par le style et la plaque, et par suite ne passe plus A travers l’électro-aimant H. Le mouvement cesse donc d’être entretenu : l’amplitude diminue infiniment peu; mais alors s' ne touche plus la plaque P; le courant passe de nou-
- veau dans l’électro-aimant et l’amplitude reprend sa grandeur; et ainsi de suite. On voit ainsi qu’il suffit de donner A la pile d’entretien une énergie plus que suffisante pour donner A l’instrument l’amplitude qu’011 veut atteindre, et l’on est sûr qu’elle ne sera pas dépassée.
- A l’aide de ce procédé, et en adaptant d’ailleurs A l’électro-aimant d’entretien les moyens de réglage indiqués précédemment (p. 281, fig. 16 et 17), on obtient des instruments dont l’amplitude reste invariable pendant très-longtemps, et qui, par suite, sont susceptibles de produire des courants intermittents d’une périodicité et d’une durée constantes. Je ne citerai qu’un seul exemple caractéristique. Avec un éleetto-diapason de 30 vibrations doubles par seconde, à l’aide de 3 éléments Lcclanché, j’ai pu maintenir l’amplitude à 3 millimètres pendant des mois entiers, A raison de 7 ou 8 heures de travail continu par jour.
- Cela m’a permis de résoudre certaines questions difficiles se rattachant A la chronographie et A la télégraphie électriques, et qui seront publiées plus tard dans ce journal.
- En indiquant ainsi comment on peut réaliser la production de courants intermittents périodiques et réguliers, je laisse de côté pour le moment la production de courants de ce genre obtenus indirectement, comme, par exemple, par l’intermédiaire d'un champ magnétique constant dans les transmetteurs téléphoniques sans pile de G. Bell, Gower, etc. : j’y reviendrai plus tard. Je ne parle actuellement que des moyens directs de production de courants intermittents périodiques.
- Mais il n’est pas possible d’aller plus loin sans parler d’un moyen bien extraordinaire et actuellement bien employé, de produire des contacts de ce genre : ce qu’on pourrait appeler le moyen microphonique de MM. Edison et Hughes. Il peut se résumer en ces termes : un courant continu passe dans un circuit A travers deux corps en contact imparfait, comme deux morceaux de charbon de cornue, ou un morceau de charbon et un de métal, ou deux fragments métalliques, ou bien enfin (car on peut l’avancer avec certitude) deux morceaux de u*importe quoi médiocrement conducteur : pourvu que l’un des deux corps soit un peu mobile sur le contact, dès qu’on fait entendre soit un son simple comme celui d’un diapason ou d’un tuyau A embouchure de flûte, soit un son complexe comme ceux d’un instrument de musique et ceux de la voix chantant, soit enfin ces mélanges de sons très-compliqués qu’on nomme parole articulée et bruits, il se produit dans le circuit considéré des intermittences périodiques du courant électrique, ou plutôt des variations périodiques dans V intensité de ce courant : variations dont la périodicité est dans une relation intime avec celle des sons ou bruits qui leur ont donné naissance, et qui peut, comme celle des bruits, affecter un degré de complexité extrême.
- Il y aurait lieu maintenant de rechercher directement quelle est la nature intime des mouvements électriques ainsi produits, et en second lieu, si l’on ne pourrait pas en rattacher l’étude A celle des courants intermittents produits par les procédés précédents, lorsque dans un circuit de résistance déterminée on augmente graduellement leur nombre. Mais je dois avouer sincèrement qu’après avoir lu ce qui a été
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- )24 la lumière électrique
- écrit sur ce sujet, après y avoir réfléchi et avoir même effectué déjà des séries d’expériences qui semblent présenter quelque intérêt, je n’ai pas encore sur ces deux points des idées assez claires pour me permettre de les exposer sérieusement. Je me contente donc prudemment de constater le fait, sauf à faire une autre fois une étude détaillée et précise de ce mode étrange de transformation d’énergie mécanique vibratoire en énergie électrique qui paraît se manifester sous la forme de vibrations, d'ondulations si l’on veut, ou du moins de mouvements de nature analogue.
- Je ferai seulement remarquer aujourd’hui que la difficulté d’expliquer ce phénomène est double.
- Il y a en effet une première difficulté qui se rattache à la mécanique générale des mouvements vibratoires, et qui consiste à expliquer ce qui peut se passer quand des ondes aériennes aussi complexes que celles qui résultent de la parole parviennent à la surface des deux corps en contact dans le transmetteur microphonique.
- Il y a des vibrations produites, c’est certain, et à'amplitudes variables; mais les éléments des ondes autres que l’amplitude, savoir la hauteur et surtout le timbre, que deviennent-elles dans la transmission de mouvement? Comment le nombre des vibrations, qui constitue la hauteur du son, peut-il être reproduit exactement par un corps quelconque, placé, on peut le dire, d’une manière à peu près quelconque sur un autre? Et comment d’ailleurs se modifie ce corps pour pouvoir reproduire lotis les sons de hauteur si variée que peut émettre la voix humaine? Ceci me semble déjà assez difficile à expliquer clairement. Mais que dire de la reproduction des propriétés qui tiennent à la forme des ondes aériennes et en particulier au timbre ? Il est bien vrai que tous les microphones connus altèrent forte uent le timbre de la voix ; mais ce qui en persiste suffit pour rendre l’explication du fait très-difficile (1).
- La seconde difficulté consiste à rendre compte de la nature exacte des modifications produites dans un courant électrique continu par les mouvements extrêmement petits des corps en contact. Tant qu’on ne saura pas mieux qu’on ne le sait encore à l’heure qu’il est la véritable nature de ce qu’on appelle un courant électrique, il me paraît bien difficile de raisonner avec quelques chances de succès sur les modifications d’un pareil courant sous des influences aussi délicates et aussi obscures que celles auxquelles je viens de faire allusion.
- Cela dit en passant, voyons néanmoins quelles sont les transformations intéressantes de l’énergie de ces courants dont nous ne connaissons pas les lois.
- E. Mercadier.
- (i) L'explication de ccs effets a été tentée par M. Ocliorowicz (voir la Lumière étechique, tome I, p. i5b, 187 et -j 15). '.Vole du diren-leur.)
- DURÉE DES COURANTS INDUITS
- 2* article (voir le n° de i" juillet).
- Les machines à courants alternatifs étant très-employées aujourd’hui pour la production de la lumière, il peut être intéressant d’étudier les perturbations que la durée des courants induits amène dans leur fonctionnement.
- Les phénomènes qui se produisent dans ces machines sont extrêmement compliqués, et l’étude complète de toutes les actions et réactions qui constituent la transformation du travail mécanique en électricité, nous entraînerait beaucoup trop loin ; mais parmi toutes ces causes actives, on peut choisir les principales, établir sur elles les bases de la théorie et tenir compte de l'influence des autres à l’aide de coefficients variant avec les différents types de machines.
- Pour l’étude que nous allons faire, nous n’avons besoin de considérer que les deux inducteurs et l’induit, dont les bobines sont représentées, figure 1, coupées par un plan passant par l’axe de leur fer doux et parallèle 'au plan de projection.
- Sur les deux inducteurs AB,CD, les fils des bobines sont enroulés de façon à produire des pôles opposés en N et en S ; ils constituent en réalité un électro-aimant en fer à cheval, dont la partie neutre A est ordinairement formée par les flasques des machines. L’induit EF est supporté par un moyen quelconque qui lui permet de passer aussi près que possible des pôles N,S en tournant dans le sens de la flèche.
- Nous considérerons la machine au moment où les inducteurs étant aimantés, l’induit EF est sous la susdite flèche et commence son mouvement.
- La bobine AB du pôle N développe dans la bobine de l’induit EF un courant de sens inverse du sien propre : cette action va en augmentant jusqu’à ce que le bord G de l’inducteur se trouve dans le prolongement du bord I de l’induit (iro position, fig. 1) ; alors commence une action contraire : la partie F du fil de l’induit s’éloigne de la partie A du fil de l'inducteur et tend à produire un courant de sens inverse à celui que forment encore les parties E et B; cette action neutralisante va en augmentant jusqu’à ce que les deux lignes d’axe du fer de l'induit et de l’inducteur se trouvent dans le prolongement l’une de l’autre (2e position, fig. 1); à ce moment, la neutralisation est complète, aucun courant ne se produit . Aussitôt que cette position est dépassée, l’action neutralisante qui va toujours en augmentant à mesure que les deux bobines se recouvrent davantage, devient prépondérante ; elle entraîne par conséquent le changement de sens du courant. Le premier courant que nous avons considéré était inverse de l’inducteur, celui qui vient de prendre naissance est direct.
- Pendant tout le temps que le bord J de l’induit s’approche du bord H de l’inducteur, le courant qui se développe va en croissant ; il atteint son maximum quand J arrive dans le prolongement de H, parce qu’alors toutes les parties de AB s’éloignent de toutes les parties de EF ; puis le courant
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- décroît, car il peut être considéré comme étant formé par la succession d’une foule de petits courants correspondant chacun à une distance de l’axe AB à l’axe EF, et d’autant moins. puissants que cette distance est plus grande. Dans cette portion de son trajet, EF n’est plus seulement actionné par AB, il l’est encore par CD, et il l’est d’autant plus fortement qu’il s’en rapproche davantage.
- Comme l’enroulement dès fils de ÔD a été fait de façon ;1 développer en S un pôle de nom contraire à N, il s’ensuit que l’action inductrice de CD s’ajoute à celle de AB, et cela parce que, grâce â cette inversion de l’enroulement, le courant qui circule dans EF est direct par rapport à AB, dont il s’éloigne, et inverse â CD dont il s’approche. C’est donc pendant tout le temps que EF met à parcourir l’arc
- / .-V
- : W / ,-^y / ! :'4/ /
- / /i y /
- Les signes qui indiquent le sens du courant sont ceux qui se trouvent dans l’angle de gauche supérieur et dans i'angle de droit inférieur de chaque carré pointillé indiquant les différentes positions de l'induit.
- IIG/ (mesuré quand J est dans le prolongement de H, et I dans le prolongement de G') que se développe un courant induit.
- Lorsque-l’induit arrive dans une position telle que le bord I soit dans le prolongement du bord G' de l’inducteur, un second maximum se produit, puis le courant décroît pour la raison indiquée plus haut jusqu’à ce que les axes soient dans le prolongement l’un de l’autre (40 position, fig, 1) : le courant devient nul; puis il change de sens, etc., etc.
- Si nous supposons les électro-aimants symétriquement placés en forme de couronne autour des induits, les mêmes phénomènes se reproduiront indéfiniment.
- La figure 1 montre parfaitement cette succession de courants alternatifs, mais c’est tout ce qu’elle peut donner ; elle ne se prête pas à la démonstration d’un raisonnement mathématique, et c’est pour cela que nous l’abandonnerons maintenant pour employer la méthode des courbes.
- Sur une ligne droite horizontale OX(fig. 2), portons des Ion-
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- gueurs proportionnelles aux espaces parcourus par l’induit, et notons les points principaux, c’est-à-dire ceux qui correspondent à : i° quand un des bords de l'induit arrive dans le prolongement d’un des bords de l’inducteur, soit I dans le prolongement de G (imposition, fig. i); 2°quand les deux axes sont dans le prolongement l’un de l’autre (2e position, fig. i) ; 3° quand J est dans le prolongement de H; 4°quand l’axe de l’induit arrive au milieu M de l’arc HG' (3e position, fig. 1) ; 50 quand I se trouve dans le prolongement de G' ; 6° quand les deux axes se trouvent dans le prolongement l’un de l’autre (4e position, fig. 1); 7° quand J se trouve dans le prolongement de H' (50 position fig. 1), etc., etc.
- Diagramm e de !• intensité des Courants.
- Portons sur ces lignes des hauteurs correspondant à l'intensité du courant développé au moment où l’induit se trouve dans la position que la ligne indique, en ayant soin de porter au-dessus de l’axe OX, tous les courants de même sens, et au-dessous tous les courants de sens contraire.
- S’il était possible de faire tracer cette courbe automatiquement à l’aide d’un appareil analogue à l’indicateur de Whalt, on obtiendrait un diagramme dont la surface pourrait servir de mesure à la force électrique développée ; d’un autre côté, connaissant l’effort mécanique exercé sur la tête du piston de la machine à vapeur, on en déduirait très-simplement le rendement, c’est-à-dire la valeur industrielle de l’appareil électrique.
- L’expérience nous apprend que les courants induits qui se forment instantanément, ont besoin d’un certain temps pour s’écouler sur les conducteurs; les vibrations produites en chacun des pôles se transmettent successivement aux molé-.cules des conducteurs, et cela d’autant plus lentement qu’elles opposent une résistance plus grande. Comme les vibrations
- parties de chaque pôle s’avancent en sens inverse, elle doivent se neutraliser au milieu de la résistance, c’est-à-dire que le temps nécessaire pour que le circuit revienne à l’état neutre, est égal au temps que met une vibration pour parcourir la moitié de la résistance du circuit. La durée de
- l’état variable d’une ligne électrique est donc fonction de — .
- F'S-3.
- \ ' '
- Diagramme de la durée des Courants.
- Le diagramme précédent possède l’avantage de pouvoir servir à représenter en même temps le moment de formation des courants et leur durée, ce qui permet de comparer ces deux ordres de phénomènes et d’en déduire facilement les conséquences.
- Pour figurer la durée d’un courant, je porte sur l’axe de neutralité O X, en prenant pour origine le pied de la perpendiculaire du courant que l’on étudie (soit celui qui se produit en G), une longueur représentant le temps nécessaire pour que le courant développé et considéré comme s’il était seul, s’écoule en entier ; l’extrémité N de cette ligue m’indique tout à la fois le point où le fil est revenu à l’état neutre et l’endroit où se trouve l’induit quand cette neutralité existe.
- Les cas les plus intéressants se produisant surtout au mo-
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- ment où les courants changent de sens, ce sont eux que nous étudierons.
- Supposons une résistance fixe, ce qui entraîne une durée fixe des courants induits, et augmentons graduellement la vitesse V de l’induit : l’espace compris entre les perpendiculaires G et H qui, avec la vitesse V représente «fraction de
- seconde, d eviendra avec une vitesse 2 Y, — fraction de seconde,
- ' 2
- et avec une vitesse 3 V,—fraction de seconde, et d’une façon
- générale, pour une vitesse m fois V,—fraction de seconde.
- En considérant ce qui se passe lorsque l’induit s’approche et s’éloigne d’un inducteur, nous pourrons résumer tout le fonctionnement de la machine.
- Nous prendrons l’induit au moment où le bord I se trouve dans l’axe du bord G, ce qui produit un maximum représenté par la hauteur de la perpendiculaire GL. (fig. 3).
- i° La vitesse est égale à V.
- Nous avons appris par une expérience préalable que la durée du courant induit est égale à d fraction de seconde pour la résistance qui charge le circuit extérieur de l’induit. Je réduis d à l’échelle du temps (pour cette expérience l'espace £ H représente « fraction de seconde pour la vitesse V), et je porte la longueur trouvée sur l’axe OX en prenant pour origine le point L, ce qui donne la ligne L P.
- Ce tracé nous apprend que le courant qui a pris naissance quand l’induit était en L, cessera d’exister seulement quand l’induit sera en P, c’est-à-dire à moitié chemin de la rencontre des axes des fers doux.
- 20 La vitesse précédente est doublée : soit 2 Y.
- Nous représenterons l’intensité du courant par-la même hauteur G L pour ne pas compliquer la figure, mais le raisonnement serait le même pour une valeur quelconque de G L. L’échelle des longueurs de temps est deux fois plus grande, puisque pour 2 V, l’espace o-H ne représente plus que
- fraction de seconde. La durée d, du courant induit, qui n’a
- pas varié, sera représentée par une longueur double soit LP',ce qui nous indique que le courant qui a pris naissance quand l’induit était en L, cessera d’exister quand l’induit sera en P', c’est-à-dire quand les axes des fers doux seront dans le prolongement l’un de l’autre.
- 30 La vitesse primitive est triplée : soit 3 V.
- En vertu du raisonnement précédent, la durée du courant induit sera exprimée par une longueur égale à 3 LP, soit L P"
- 4° La vitesse primitive est plus que quadruplée.
- En appelant V' la nouvelle vitesse exprimée en fonction de
- tl
- la première V, l’espace gLI sera parcouru en— fraction de
- seconde, et la longueur représentant le chemin parcouru par l’induit, ainsi que la durée du courant induit lui-même, sera V' fois L P, soit LP"'.
- Le diagramme nous fait voir que : dans le icr cas le courant GL est terminé lorsque l’induit est en P, c’est-à-dire avant qu’il soit arrivé au point de changement de sens du courant ;
- dans le second cas, le courant induit G L cesse précisément au moment où les axes se croisent et où le courant va changer de sens; dans le troisième cas, le courant G L cesse en P", alors que le courant s’est déjà renversé depuis quelque temps ; enfin dans le quatrième cas, la vitesse est telle que la fin P'"du courant est au-delà du premier maximum du courant de sens contraire.
- Cette relation entre la durée du courant et la position de l’induit nous apprend que : dans le premier cas, la vitesse de la machine n’est pas assez considérable, puisque le courant d’intensité maximum G L est terminé avant le point de changement de sens, et comme le courant qui se produit de P en P' est très-faible peut-être nul, on a intérêt à augmenter la vitesse; dans le second cas; le courant finit juste au moment où l’autre de sens inverse prend naissance, la machine possède sa vitesse normale, elle donne son maximum d’effet utile; dans le troisième cas, le courant finit en P", alors que depuis un instant déjà se développe dans l’induit un courant de sens inverse qu’il tend à neutraliser : il y a travail inutile, la vitesse est déjà trop considérable; enfin le quatrième cas, dans lequel la fin du courant G L dépasse le maximum du courant produit en H, nous montre cette vitesse poussée à l’extrême et amenant, comme conséquence, une neurralisationconsidérable des courants l’un par l’autre.
- Construisons le diagramme en tenant compte de la réduction d’intensité due à cette neutralisation : l’intensité du courant qui se produit quand l’induit est dans la position P", est représentée par la perpendiculaire P"j ; mais au moment où recourant se forme, le fil n’est pas à l’état neutre; dans l’exemple que nous considérons, il est encore chargé d’une certaine quantité d’électricité due au courant produit en G L; en supposant son écoulement constant, ce reste est représenté par la hauteur de la perpendiculaire i P" qui est de sens contraire à P" j ; eu opérant la soustraction de ces deux valeurs, le signe du reste indiquera l'état électrique de la ligne. D’après la figure, ce reste serait voisin de zéro, par conséquent tout le courant P" j est détruit.
- Le même raisonnement pourrait s’appliquer à la perpendiculaire hb' et en général à un point quelconque pris sur l’axe O X.
- Cette neutralisation des courants l’un par l’autre a pour résultat de. rapprocher les points P" P'" de l’origine L.
- Si nous prenons pour mesure du travail utile produit par la machine la surface totale des polygones a b c d b' c’ d’
- b" c" d" + etc., etc. (fig. 2), nous verrons que la surface (et par conséquent le travail) croit d’abord comme le nombre de maxima produits dans l’unité de temps, qu’elle atteint un maximum, puis qu’elle diminue graduellement avec l’augmentation de vitesse. (Comparer les courbes construites sur O X et O' X' fig. 2. )
- Si on indique la somme abc d -+- b1 c' d'-+- U' c" d" ~\~ ctc, etc., par des lignes verticales, et les vitesses par des longueurs horizontales, on obtient un diagramme qui montre que pour une vitesse O, le courant est nul, et que pour une vitesse continuellement croissante, le courant tend encore vers zéro (fig. 4.)
- Il n’y a donc pas avantage à forcer la "vitesse des machines
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- à courants induits alternatifs, 011 doit au contraire, en pratique, chercher à se maintenir dans le voisinage du régime qui produit le maximum. Ce maximum dépend de beaucoup de quantités encore peu étudiées, et sa recherche mathématique ne conduirait qu’à une formule fort peu précise ; il ne peut être déterminé, pour chaque machine, que par une expérience donnant directement la durée du courant pour la résistance à vaincre.
- L’application de la méthode des cubes lumineux tournants combinée avec les essais dynamométriques donnerait d’utiles indications pratiques.
- Le travail utilisable qui nous est fourni par une machine sous forme d’électricité, a nécessité pour être produit, un certain effort soit mécanique, soit calorifique ; il est intéressant de se demander quelle progression suit l’effort mécanique nécessaire pour mettre en mouvement une machine à courants alternatifs, sachant que le rendement en électricité n’augmente plus et même qu’il décroît à partir d’une certaine limite.
- Si la loi de l’équivalence des agents physiques est vraie (et il ne peut pas en être autrement), il doit y avoir une re lation entre le travail produit et le travail consommé, que le passage de l'un à l’autre se soit manifesté sous forme de cha-
- Axe des vitesses de rotation
- Diacjramme indiquant /a diminution du travail par !• augmentation delà vitesse.
- eur, d’électricité, de lumière ou de mouvement. Si donc dans les machines à courants alternatifs la production de l’électricité n’augmente plus à partir d’une certaine vitesse, 'effort mécanique nécessaire pour les actionner doit rester stationnaire à partir du même point, et l’un et l’autre doivent décroître ensemble.
- Si le travail mécanique augmente ou reste stationnaire alors que la production électrique décroît, c’est qu’une partie de ce travail se trouve détournée de son but principal, et nous devrons la retrouver en chaleur, en frottement, peut-être même en mouvements moléculaires produisant des sons et des phénomènes téléphoniques.
- Raimond Coulon.
- (A suivre.)
- SYSTÈMES
- DE COMMUNICATIONS TÉLÉPHONIQUES EN AMÉRIQUE 2« article (Voir le numéro du i5 avril).
- Dans mon dernier article, je n’ai parlé que du système de c ommunications téléphoniques mis en usage aux bureaux
- du district américain, mais il existe plusieurs autres, systèmes qui s’en rapprochent plus ou moins et sur lesquels je vais donner quelques renseignements.
- Presque tous ces systèmes sont basés sur l’emploi du S lmp Swiicb, employé concurremment avec Yannonciator ; c’est un système de ce genre qui fonctionne à Paris ainsi que j’ai pu le voir par les descriptions qui ont été données dans le journal la Lumière électrique. Il existe pourtant certaines différences dans la disposition des appareils ;ainsi, par exemple, les chevilles des commutateurs ou switchs ont, dans' les systèmes américains, la orme représentée figure 1 et qui a été combinée parM. S. Tonessuperintendantde la Compagnie du chemin de.fer central de l’Illinois (1). Ces chevilles sont
- comme on le voit, pourvues intérieurement d’un ressort à boudin qui appuie sur une sorte de piston, taillé en coin à son extrémité, pour rendre les contacts plus surs.
- Dans ces systèmes, les appels ne parviennent au bureau qu’après avoir traversé des relais qui, étant actionnés par un courant local, font tomber les plaques de l’avertisseur (1annonciator) et tinter une forte sonnerie. Les bureaux importants sont presque toujours ainsi organisés. Alors la signe de chaque abonné correspond directement au relais qui le trouve relié à un mécanisme d’horlogerie et à la terre. Ce relais a une grande résistance, et par suite le mouvement qu’il détermine n’a qu’une très-faible amplitude et une puis-
- (1). Voir pour les meilleures dispositions de switch-board, les ouvrages de M. Prescott sur l’électricité et la télégrapliie, p. 451 de l’édition de I877.
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- sance mécanique très-minime. Quand l’abonné appelle au moyen de son manipulateur-clef, la plaque de l’annonciator qui lui correspond tombe, et l’employé, averti par la sonnerie, introduit dans un interrupteur I, fig. 2, une cheville C disposée de manière à couper la communication du relais avec
- la terre et à l’établir avec son téléphone, afin de pouvoir demander à l’abonné ce qu’il veut. Tous les' appareils avertisseurs aboutissent, d’ailleurs, à des commutateurs (ou
- •Cuivre brillant»
- •) Terre
- switch boards) où s'effectuent les communications des abonnés entre eux.
- Le système de division en séries, adopté en Europe pour le service des abonnés, ne répondrait pas à nos besoins en Amérique, et quelque bien que puisse fonctionner le système Gowcr, il devra résulter beaucoup d’inconvénieiv.s de la multiplicité très-grande des fils que ce système nécessite, quand on aura beaucoup de transmissions. Nous avons déjà
- essayé ici ce système, et nous avons dû l'abandonner comme ne donnant pas un résultat, assez satisfaisant.
- Notre commutateur représenté figure 3, se compose de nombreuses bandes métalliques horizontales teintées de différentes couleurs, afin d’éviter la confusion, et terminées chacune par une sorte de pincette à ressort dans laquelle on introduit la cheville dont nous avons déjà parlé.
- Les employés affectés au service des réponses, sont placés devant des tables.particulières, où se trouvent établis des fils
- Fig. 4
- spéciaux réunis au commutateur (switch board) et terminés par une cheville analogue à celle dont il a été déjà question. Ces chevilles portent les mêmes numéros que ceux des commutateurs auxquels elles correspondent. Quand le signal d’appel tombe, le switch-man de service place la cheville voulue sur le commutateur, et si ce signal
- correspond au n° 2, par exemple, l'employé du n° 2 sera en mesure de demander à l’abonné ce qu'il désire. En même temps, une fiche analogue à celle dont il a été question dans mon précédent article, lui est passée, et sur cette fiche, représentée figure 4, sera inscrit le numéro de l’abonné qui sera par exemple 276. Après avoir interrogé l'appelant, l’employé
- saura qu’on demandele n°4i2 ; il écrira cemuméro au-dessous de l’autre sur la fiche, et le switch-man auquel cette fiche est transmise, établira la communication entre le n° 276 et le n° 412, à travers un tableau qui est un diminutif du board principal. Il y a plusieurs de ces tableaux qui portent chacun de 10 à 18 numéros. Le courant passe alors de l’abonné 276 au board principal, de là au tableau secondaire, puis à travers le numéro de l'appareil aux signaux, et arrive enfin à l’abonné 412.
- Le switch-board secondaire dont il vient d’être question n’a aucune communication avec la terre, et son manipulateur est muni de deux lames de contact séparées par une lame
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- d’ébonite et mises en communication avec deux fils, comme on le voit figure 7. Aussitôt que l’employé des fiches a pris la fiche des mains de remployé qui répond, le switch-man établit la communication à travers le n° 1 du tableau, et l’employé des fiches place la fiche sous les ressorts inférieurs de ce numéro, comme on le voit fig. 5, et sans que cette opération change rien aux communications; c’est seulement un mémorandum pour l’employé qui écoute, et qui met immédiatement son téléphone en communication avec l'appareil pour s’assurer si les communications sont bien établies. Cette opéiation effectuée au moyen d’un coin qu’on introduit entre les deux ressorts du n° 1 (fig. 6), a pour résultat d’établir une liaison entre les ressorts inférieurs des conjoncteurs 1 et 2, et il en serait de même par rapport au conjonc-teur n° 3 si 011 avait opéré sur le n° 2. Si les communications du conjoncteur n° 1 ne sont pas bien établies, il fait fonctionner l’appel et écoute encore, et si après 5 ou 6 minutes les appareils restent silencieux, il crie hullo deux ou trois fois, retire la fiche, la place devant lui, et l’employé des fiches la reprend et la reporte au switch-board, au moment où les deux abonnés ne sont plus en communication.
- Dans certains bureaux on emploie pour les appels une pile locale, dans d’autres, des courants magnéto-électriques, et ce sont des électro-aimants ordinaires ou des relais polarisés
- qui, suivant les systèmes employés, constituent les organes sensibles.
- Dans le bureau de Milwaukee Wisconsin (celui du profes- , seul* C. H. Haskins, mon frère), 011 emploie avec succès un des sytèmes de M. C. H. Haskins qui diffère des autres sur plusieurs points importants. L’idée générale est toujours celle que j’ai décrite, et ce sont des courants magnéto-électriques qui sont employés pour les appels.
- Dans le bureau en question, plusieurs enfants sont placés devant le switch-board, et quand un numéro vient à sp montrer, celui de ces enfants qui en est le plus rapproché, place la cheville de liaison, et après avoir pris connaissance de ce que désire celui qui appelle, il établit lui-même les communications sans avoir besoin d’un autre employé. Il prévient celui qui écoute et qui voit si la communication est-bonne. On n’emploie pas là de tickets.
- Le courant magnéto-électrique est fourni par une petite machine qui est toujours en action, et chacune des tables de manipulation est pourvue de clefs interposées dans les circuits qui mettent en communication les correspondants. Si, par exemple, les numéros 22 et 64 ne sont pas en bonne communication, on envoie au moyen de Tune de ces clefs sur la ligne, un courant provenant du générateur magnéto-électrique, qui fait tinter des sonneries d’appel placées chez les deux correspondants.
- Il existe au bureau de Milwaukee une classe de fils que
- l’on appelle fils de maison qui peuvent servir individuellement à deux ou à plusieurs correspondants, et il ne se produit pas pour cela de confusion dans les correspondances ainsi transmises. L’expérience a montré que, dans certaines conditions, différentes maisons peuvent être ainsi réunies quand la distance est assez limitée; ainsi un épicier, un banquier, un marchand de fer et un docteur peuvent se servir d’un même fil sans trop d’inconvénients. Mais, si c’étaient tous hommes d’affaires, ou tous docteurs ou encore des propriétaires d’écuries, ou hommes de même profession, on ne pourrait parvenir à s’entendre, et on aurait à déplorer souvent des troubles dans les rapports, troubles qui pourraient devenir préjudiciables. C’est pourquoi, dans ce cas, les particuliers, surtout les gens d’affaires, doivent avoir des fils qui leur soient propres.
- L’invention du professeur Haskins est connue sous le nom Secrely Bell (sonnette du secret), et les figures 8 et 9 qui représentent les appareils placés chez les abonnés, peuvent en donner une idée. La figure 8 montre l’appareil dans son état normal, la figure 9 le montre quand le correspondant a fait
- son appel. A est un interrupteur de courant de la ligne principale, ec le crochet C du bas sert à suspendre le téléphone récepteur quand on n’en fait pas usage. Celui-ci est disposé, d’ailleurs, de manière à mettre le téléphone hors du circuit en temps normal, et à établir la communication avec la sonnerie d’appel T, qui est placée à l’intérieur de l’appareil ainsi qu’un relais et un électro-aimant d’un système à signaux.
- Quand un abonné touche le bouton A, il réagit sur un relais Siemens placé à la station centrale, et, le bureau central après avoir répondu, actionne la sonnerie du corres-dondant désigné, puis il établit la communication entre les deux correspondants. Pour parler au bureau central, le premier abonné a fait tourner le crochet C,soit à droite soit à gauche, pour fermer le circuit de la ligne téléphonique, et, sous l’influence du courant transmis, les électro-aimants de l’appareil mis en action ont fait apparaître un signal en même temps que la sonnerie a fonctionné. C’est ce signal que l’on aperçoit figure 9; la figure iomontredu reste la coupe de cet appareil.
- Dans un des systèmes employés à New-Yorck et que l’on regardait comme le meilleur, plusieurs abonnés avaient leurs appareils interposés sur le même fil, et on réalisait ainsi une économie assez considérable dans l’installation du système ; mais ilse présenta tant de difficultés dans la‘pratique, qu'on
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- dut renoncer à cette disposition et revenir à celle des fils isolés pour chaque abonné. Dans ce système, on employait des relais de 150 ohms de résistance, afin de permettre aux abonnés de se servir de la sonnerie avec les faibles batteries qu’ils avaient chez eux. Ces relais étaient placés dans des dérivations du circuit et mis en rapport avec les avertisseurs.
- Le système de Law, qui est également employé en Amérique, a des avantages qui ont leur valeur. Il est si simple qu’il est inutile d’avoir recours â des figures pour le faire comprendre. On met à contribution deux fils, l’un qui est commun à plusieurs abonnés, l’autre qui est particulier à chacun d’eux .et qui est réuni directement au bureau. Sur le premier fil, que l’on désigne sous le nom de fil (Vappel, est adapté le téléphone de l’employé correspondant du bureau central, et celui-ci doit le tenir à son oreille pendant toutes les heures de la journée consacrées aux affaires, et il a en même temps, devant la bouche, un transmetteur téléphonique toujours prêt à fonctionner. A chaque appareil d’abonné se trouve un bouton d’appel au moyen duquel on demande la communication avec tel ou tel abonné, et l’employé dont nous avons parlé entend ce qu’on demande, car le bouton d’appel 11’a d’autre fonction que de réunir le fil d’avertissement au fil du téléphone; en écoutant dans le téléphone, on peut même s’assurer que la demande faite a été entendue, car on entend l’employé répéter la demande au bureau central. En cessant d’appuyer sur le bouton, on se trouve de nouveau placé dans le circuit de la correspondance, et au bout de quelques instants, on peut entamer la conversation. Quand elle est terminée, on emploie le même moyen que précédemment pour en avertir le bureau central. Ce sytème employé avec succès à New-York, va l’être prochainement à Saint-Louis.
- Beaucoup d’inventeurs, avec plus d’imagination que d’esprit pratique ou d’expérience, ont cherché à perfectionner le switch-board, et les résultats qu’ils ont obtenus sont réellement puérils. Ainsi, par exemple, un individu a inventé et fait breveter une méthode pour établir automatiquement des communications à l’aide desquelles un abonné peut effectuer lui-même, au bureau central, la réunion de son fil avec celui de son correspondant, et se passer ainsi de switch-man. D’après un expert, il faudrait un demi-million de dollars pour établir un pareil système dans un bureau un peu considérable, et naturellement il n*a pas été mis en essai, ce qui me dispense de tout autre commentaire à son égard.
- Depuis mon dernier article, le sytème que j’ai combiné de concert avec M. C. U. Wilson, est installé à notre bureau de Chicago, où il fonctionne journellement d’une manière très-satisfaisante. Nous croyons avoir définitivement résolu le problème.
- C. C. Haskins.
- L’ÉLECTRICITÉ A BRUXELLES
- Ce n’est pas dans la section d’électricité qu’il faut aller pour avoir une idée nette de la remarquable exposition natio-
- nale ouverte dans cette ville à l’occasion du cinquantenaire de l’indépendance de la Belgique. Les nouveautés électriques y sont rares, les abstentions assez nombreuses, mais il s’y trouve néanmoins quelques appareils intéressants que nous allons rapidement signaler.
- Le grand succès est sans contredit pour le chemin de fer électrique de Berlin que nous avons décrit dans le numéro du i) février 1880; il est établi dans le jardin et un public nombreux entoure toujours cette curieuse petite machine ; l’on peut entendre dans la foule les explications les plus saugrenues qu’011 puisse imaginer sur son fonctionnement.
- Dans la section de télégraphie, peu de nouveautés ; les inévitables sonneries électriques, l’écueil des expositions d’électricité, y sont bruyamment représentées ; le génie militaire expose une voiture spécialement disposée pour la télégraphie militaire et dont l’aménagement est des plus remarquables. L’administration des télégraphes a seulement exposé les appareils en service courant, appareils qui se réduisent au Morse et au Hughes, un commutateur Suisse et quelques spécimens de bois créosotés ou injectés par le procédé Boucherie, en parfait état de conservation après vingt et un ans de service.
- Nous réservons pour un article spécial la description de deux appareils très-intéressants, le transmetteur automatique designauxdeM. V. Bartelouset l’horloge électrique deM. Thomas qui dérive de*celle de Wheatstone, appareils dont la description serait un peu trop longue dans cette revue rapide.
- M. Courtois a exposé un petit allurnoir électrique assez ingénieux et très-pratique, pour avoir instantanément de la lumière la nuit et l’éteindre ensuite sans sortir de son lit. Deux petites poires en caoutchouc suspendues à la tête du lit sont reliées par des tubes en caoutchouc à l’appareil de M. Courtois, placé en un point quelconque de la pièce. En pressant sur la première poire, en envoie de l’air comprimé dans un petit soufflet placé dans l’appareil, comme dans la sonnerie à airdeWalker. Le soufflet, en se soulevant, ouvre le robinet d’un briquet à hydrogène et ferme eii même temps le circuit d’une pile Leclanché sur un fil de platine très-fin placé devant le jet d’hydrogène, qui s’enflamme et va mettre le feu à la mèche d’une petite lampe à essence placée devant. En lâchant la poire, le robinet se referme, le contact électrique est rompu et l’appareil est tout prêt pour un nouvel allumage. La seconde poire en caoutchouc sert tout simplement à souffler la lampe lorsque sa clarté 11’est plus nécessaire. L’appareil serait, paraît-il, très-apprécié des jeunes mères qui ont besoin de s’éclairer la nuit pour vaquer à leurs devoirs maternels.
- Ce n’est plus une exposition que fait M. A. Gérard,horloger à Liège, c’est un véritable musée... préhistorique.
- Le catalogue de M. Gérard porte 41 numéros, dont 59 pour des appareils d’horlogerie, d’électricité, de balistique, de constructions civiles, chemins de fer, etc.,— on voit que M. Gérard est un inventeur tant soit peu universel, — et deux cahiers comprenant une longue série d’inventions toutes plus curieuses les unes que les autres :
- Un télégraphe â lettres devançant M. Hughes (sic).
- Une pile â gaz d’hydrogène (?) ;
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- Une lampe à arc voltaïque par la rotation d’un des charbons, qui n’est qu’une dérivation du système Haiisson.
- Un générateur d’électricité, etc., etc., etc.
- Laissons là les trop nombreuses inventions de M. Gérard car il nous reste encore à examiner l’éclairage électrique et les communications téléphoniques.
- L’éclairage électrique, sous réserve des mirifiques inventions de M. Gérard, comprend seulement trois appareils :
- i° La l.m.pe-soleil exposée par la Compagnie belge d’éclairage électrique. Cet appareil est aussi rustique que grossièrement construit ; il nous a été impossible de nous procurer l’adresse de la Compagnie, pour avoir quelques détails sur son fonctionnement, qui nous paraît plus que problématique.
- 2° La lampe de M. Léon Sommée, appareil représenté seulement par un dessin placé trop haut pour que nous puissions nous rendre bien compte de son fonctionnement. Nous voyons seulement qu’il s’agit d’une lumière par incandescence à arc infiniment petit, dans lequel on introduit des substances divisées, poussières charbonneuses, et des gaz combustibles.
- 3° La lampe Jaspar. Ici nous nous trouvons en présence d’un appareil des plus sérieux, employé en Belgique comme l’est en France, toutes proportions gardées, le régulateur de M. Serrin. M. Jaspar fait en ce moment l’installation de quarante lampes de son système,et qui serviront à l’éclairage des différentes parties de l’exposition.
- A la gare du Nord de Bruxelles, six lampes Jaspar sont aujourd’hui régulièrement en service. Les trois premières sont sur la place, qu’elles éclairent d’une façon très-uniforme et d'une lumière très-agréable ; les trois autres servent à l’éclairage du bureau central des télégraphes, installé dans les bâtiments de la gare.
- Ces six lampes sont alimentées par six machines Gramme mises en mouvement par deux moteurs à gaz de huit chevaux chacun.
- La disposition de l’éclairage de la salle des télégraphes mérite une mention spéciale et montre quelles ressources présente l’écla'.ruge électrique lorsqu’on sait bien l'appliquer.
- La salle principale est un rectangle de 12 mètres de largeur sur 18 mètres de longueur environ, avec un plafond assez bas. Deux lampes Jaspar donnent dans cette salle une lumière douce, fixe, homogène et sans ombres. Pour cela, l’éclairage n’est pas direct, mais la lumière est projetée au plafond à l’aide de réflecteurs convenablement disposés ; d’aucun point de la salle on 11e peut apercevoir directement le point lumineux. Dans ces conditions, le plafond vivement éclairé et peint en blanc réfléchit la lumière d’une façon très-égale, et la lumière est si diffusée qu’elle ne produit aucune ombre. Ajoutons que la lumière directe éclaire non-seulement le plafond, mais encore une partie des murs, qui servent ainsi à augmenter la diffusion et à bien égaliser la distribution de la lumière. La troisième lampe Jaspar est disposée dans une salle plus petite, mais le mode de distribution est un peu différent. Six lentilles placées en cercle à hauteur du point lumineux servent à projeter la lumière en faisceaux parallèles sur des miroirs qui la renvoient alors sur certains points qu’on doit éclairer de préférence. Un des faisceaux est même
- réfléchi deux fois et envoyé par ce procédé dans un petit bureau séparé qui, sans cette disposition, ne recevrait qu’une lumière insuffisante et qui se trouve ainsi parfaitement éclairé.
- C’est un exemple assez remarquable de division de la Lumière par réflexions successives, analogue au procédé Mo’.éra et Cebrian, mais effectué dans de petites proportions qui laissent subsister tous les avantages du procédé, sans que les pertes provenant de ces réflexions successives puissent atteindre une trop grande valeur. Cet éclairage est très-apprécié des employés, les meilleurs juges en la matière ; les cinquante et quelques becs de gaz qu’il remplace rendaient le séjour dans ces deux salles très-pénible, lorsque le service réclamait la présence du plus grand nombre des employés. L’installation a été faite sous la direction de M. Delargc, par les soins de MM. Jaspar et Dumont.
- Signalons encore comme un éclairage des plus intéressants celui de l’Eden-Thèdtre, — une sorte de théâtre des Folies-Bergère revu et considérablement augmenté, — à l’aide des lampes différentielles de M. Siemens.
- Une machine à courants alternatifs de Siemens alimente quatorze lampes disposées en deux circuits de sept lampes chacun. Deux lampes éclairent la loggia de l’entrée, les douze autres, les deux jardins suspendus placés de chaque côté de la salle. L’installation, faite sous la direction de M. Rau, est très-remarquable; la lumière est douce, belle et fixe; le petit bruit produit par tous les appareils à courants alternatifs est ici très-habilement dissimulé par un petit jet d’eau placé au milieu du jardin; le susurrement de l’eau domine celui des lampes, et tout est pour le mieux, grâce à cet ingénieux artifice.
- Nous avons gardé pour la fin la question des communications téléphoniques, car c’est elle qui, jusqu’ici, présente en Belgique le plus grand développement, un trop grand développement même, car il n’y a pas moins de trois compagnies qui se disputent l’honneur — et le profit — d’installer des téléphones chez les particuliers.
- La Compagnie américaine emploie le transmetteur Blake, le téléphone Bell comme récepteur et une sonnerie magnéto-électrique pour avertisseur. Nous nous expliquons difficilement l’emploi d’une sonnerie magnéto-électrique lorsqu’on se sert déjà d’une pile pour faire agir le microphone de Blake. Tous nos efforts pour avoir l’explication de cette contradiction ont été infructueux, et la Compagnie américaine, si prodigue de scs exhibitions dans l’exposition même, nous a impitoyablement fermé la porte de son bureau central. Si l’on en croit les mauvaises langues, — il y en a partout, — il ne faudrait voir dans ces dispositions que l'utilisation d’appareils mis à la reforme par l’Amérique qui n’emploie plus guère que des transmetteurs et des sonneries à pile.
- La deuxième Compagnie téléphonique de Bruxelles, diri gée par M. Bède, emploie le téléphone Bell, le transmetteur Blake et des sonneries à pile, à peu près comme le fait aujourd’hui la Compagnie Edison à Paris.
- La troisième Compagnie téléphonique actuellement existante est la Compagnie générale belge des téléphones, dont M. Gottendorf est le directeur. Les appareils employés sont
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- du système Gower; l'avertissement se fait chez l'abonné par une sonnerie électrique ; une seule pile placée au poste central, et dont on fait varier le nombre des éléments avec la distance suffit pour avertir tous les pestes du réseau; les abonnés appellent le poste central avec le cornet Gower et le signal Ader. (Voir la Lumière électrique du 15 mars 1880.) Cette disposition, des plus logiques, donne un avertissement A sonnerie chez l’abonné, en lui évitant l’ennui d’une pile. Par une disposition aussi simple qu’ingénieuse, M. Gottendorf est arrivé à supprimer le grand commutateur,'tout en maintenant le classement par groupes de l’installation de Paris. Le bureau central, magnifiquement installé dans l’ancien hôtel d’Alcantara, présente un ordre parfait, et il est très-facile de suivre toutes les communications, d’ordinaire si complexes, qui constituent le réseau intérieur d’un bureau téléphonique. Si la Compagnie américaine avait pu nous montrer une aussi belle organisation, il 11’est pas douteux qu'elle eût mieux accueilli notre visite purement scientifique.
- En résumé, si notre visite à Bruxelles ne nous a pas révélé de grandes nouveautés électriques, elle nous a permis de voir néanmoins assez de choses intéressantes pour que nous n’ayons pas à regretter notre voyage, bien au contraire, et il nous reste à remercier les inventeurs et les directeurs de leur obligeance et de leur courtoisie pour le journal la Lumière électrique.
- E. Hospitalier.
- lJruxcllcs, le 9 août 188j.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur l’électricité atmosphérique.
- M. Mascart a communiqué à l’Académie des sciences, d ms sa séance du 19 juillet, une note sur l’électricité atmosphérique de laquelle il ressort plusieurs conclusions intéressantes, qu’il résume ainsi.
- « Le potentiel de l’air est généralement positif, particulière-mmt quand le ciel est pur. Par les temps couverts, ce potentiel diminue, présente des variations rapides et se montre de temps en temps négatif. La pluie donne presque toujours de grandes déviations négatives à l'électromètre. L’approche d’un orage se traduit le plus souvent par une grande variation négative, suivie d'oscillations très-étendues dans les deux sens, avec une prédominance marquée de potentiels négatifs. Les pluies positives sont extrêmement rares et ne paraissent jamais se produire en dehors des temps d’orage,
- « Dans l’état moyen, le potentiel de l’air, toujours positif, est beaucoup plus élevé et plus uniforme la nuit que le jour. De 9 heures du soir à 3 heures du matin, il varie peu; il baisse au lever du jour, prend une valeur minimum vers 3 heures de l’après-midi, se relève ensuite r ipidement, et atteint son maximum vers 9 heures.
- « Il n'y a donc qu’un minimum pendant le jour et un maximum presque constant dans une grande partie de la nuit, c'est-à-dire une seule période diurne, au moins quand
- on envisage le terme le plus important du phénomène. L'amplitude de l’oscillation diurne a été notablement plus faible pendant l’hiver.
- « Il semble exister un rapport entre l’état électrique de l’air et de la température, mais il faudra posséder plusieurs années d’observations pour établir cette relation.
- « L’existence du maximum de nuit est en désaccord avec la règle généralement adoptée. O11 admet généralement qu’il existe deux maxima, le matin et le soir, et deux mi-nima, Tun dans la journée, l'autre dans la nuit. Si les résultats que j’ai constatés représentent réellement la marche normale, cette discordance doit être attribuée aux méthodes d’observation. »
- A V U VAA Vè VA*
- i/euucLions pratiques que____________7 ___ ___0_______,
- l’hypothèse des lignes de force magnétique dff Faraday.
- Faraday, comme on le sait, considère qu’aux différents points.d’un aimant correspondent des lignes de force dont la direction et la forme sont représentées par les lignes que l’on obtient en secouant de la limaille de fer dans un champ magnétique, et qui constituent ce que l'on a appelé le fan-tome magnétique. Les Anglais ont, à l'égard de ces lignes de force, une théorie qui n’est pas la nôtre et que nous ne croyons pas utile de discuteV ici, mais ils en ont fait des applications qui ont leur importance et qui permettent, entre autres avantages, d’être fixés immédiatement sur le sens des effets d'induction déterminés parles actions magnétiques. Comme, dans les mémoires anglais, il est souvent parlé de ces déductions, nous croyons devoir en dire quelques mots.
- D’après la théorie anglaise, lorsqu’un circuit électrique fermé est déplacé dans un champ magnétique, il sc développe un courant d’induction qui est ce que nous appelons inverse, quand, dans ce mouvement, le nombre des lignes de force qui le coupent ou le rencontrent augmente, et qui est ce que nous appelons direct, quand, au contraire, le nombre de ces lignes devient moindre; de plus, ils admettent que l'intensité de ces mouvements est en rapport avec le nombre plus ou moins grand de ces lignes ainsi rencontrées.
- Si nous appliquons ce principe à divers cas que nous avons signalés dans notre article du ier novembre 1879 sur les actions électriques en jeu dans les nouvelles machines à lumière, nous arrivons à rendre compte facilement des effets produits et qui, au premier abord, paraissent contradictoires.
- Supposons que notre aimar.t inducteur soit en NS (voir la figure ci-dessous) et que nous ayons en B1 une bobine dont les deux extrémités de l’hélice soient en rapport avec un galvanomètre G, et ad neltons que nous lui communiquions un mouvement prompt dans le sens de la flèche : d’après le principe précédent, cette hélice va être coupée eh A, à la fin de son mouvement, par un plus grand nombre de lignes de force qu’au commencement, puisque ces lignes sont divergentes, et il devra y avoir un courant inverse de produit ; de plus, comme ce nombre va successivement en augmentant, l’intensité de ce courant sera en rapport avec l’étendue du mouvement. C’est, en effet, ce que l’expérience indique et ce qui résulte d’ailleurs de la théorie de Lenz.
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- Supposons maintenant que notre bobine soit en IV et que nous la fassions mouvoir clans le même sens jusqu’en A' ; il est évident, d’après Pinspection de la figure, que le nombre des lignes de force qui la couperont en IV sera plus grand qu’en A, et a fortiori qu’en A", car alors aucune ligne ne pourra couper la bobine; on aura donc un courant direct au lieu d’uti courant inverse, et ainsi peut être expliquée l’ano-malie que nous avions constatée et qui semblerait infirmer, au premier abord, la loi de Lenz. Il est vrai qu’en cherchant beaucoup, on pourrait expliquer ce phénomène en partant de la seconde loi de Lenz, niais il est certain que le raisonnement précédent est beaucoup plus expéditif, et permet de prévoir a priori le sens des courants induits dans tous les
- cas possibles. II paraît que jusqu'ici on n’a pu citer aucun j fait qui infirmât ces déductions, et on peut en conséquence' | s'y fier, sans pour cela entrer dans aucune interprétation j théorique. t
- Il est certain que, si on exagère cette manière de voir, on j tombe dans des explications impossibles, telles que celles i qu’on lit par exemple dans une correspondance envoyée à j VElectrician du 24 juillet 1880 (p. 115) par M. Odilon Mailloux, sur les effets de magnétisation dépendant de l’in-tervention d’une armature, effets longuement expliqués dans ! le numéro du 15 décembre i87qde la Lumière électrique (p. 229) j et qui ont été étudiés en France dès l’année 1859, par con- !
- N séquent vingt ans avant MM. Elphinstonc et Vincent. Nous sommes étonné que les Anglais, qui sont généralement bien au courant de tous les travaux faits en électricité, aient oublié ces travaux, qui ont occupé les colonnes des journaux scientifiques A plusieurs reprises depuis 1859.
- T. D. M.
- Avertisseurs téléphoniques à friction.
- La question des avertisseurs téléphoniques continue toujours à préoccuper les inventeurs ; on voudrait rendre les bruits qu’ils produisent dans les téléphones récepteurs assez intenses pour éviter les sonneries électriques, et bien qu’on ait déjà trouvé plusieurs systèmes qui réalisent ce desideratum, 011 n’est encore que médiocrement satisfait, et on cherche toujours.
- Dès le mois de juin 1878, M. Conrad Cooke, de VEngineering, avait imaginé un système d’avertisseur basé sur de fortes vibrations communiquées à un interrupteur de courant, lequel agissant sur le circuit téléphonique, pouvait faire reproduire au téléphone placé à l’autre bout de la ligne des sons assez forts pour être entendus à une distance assez grande de i’instrument. Pour obtenir ces fortes vibrations, M. C. Cooke constituait son interrupteur avec une roue de cuivre dentée assez finement et sur laquelle appuyait fortement une lame de ressort également en cuivre. En faisant tourner cette roue au moyen d’une manivelle, on détermi-
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- nait une série d’élévations et de chutes du ressort qui, tout en produisant un son plus ou moins fort, provoquaient une série d’interruptions brusques de courant, capables d’impressionner fortement le téléphone. Dans ces conditions, en eflet, le courant se trouvait non-seulement complètement interrompu, mais les fermetures s’effectuant sous une forte pression, les courants transmis fournissaient des ondes électriques d’autant plus accentuées que les dents de la roue, qui étaient à rochet, donnaient aux fermetures du courant une plus longue durée qu’aux interruptions, et, par suite, rendaient plus énergiques les effets électro-magnétiques.- De plus, afin de ne pas influencer les transmissions téléphoniques une fois l’appel fait et entendu, on avait disposé l'interrupteur et sa pile, à chaque extrémité de la ligne, sur une déri* ration disposée de manière à mettre â volonté la ligne en rapport avec le téléphone et l'interrupteur ; et comme, avec ce genre d'interrupteur, il aurait pu sc faire qu’il se produisît, en temps d’inaction, un contact métallique entre là roue et le ressort, ce qui aurait établi pour les courants issus du téléphone une dérivation â la terre, on a dû placer sur la dérivation de l’interrupteur un bouton disjoncteur sur lequel on devait appuyer le doigt pendant le temps qu’on tournait la roue. La figure 1 ci-dessus représenté la disposition de ce système : A, A' sont les interrupteurs, T,T' les téléphones, B,IV les piles, E,E' les plaques de terre.
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- Un seul élément Leclanché suffisait, suivant l’auteur, pour produire des appels distincts sur un circuit court, tel que ceux qui peuvent exister à l'intérieur d'une maison, mais il valait mieux employer deux éléments, et leur action pouvait être efficace sur un circuit de deux milles de longueur. On comprend aisément qu’avec ce système on puisse télégraphier, comme l’annonce M. C. Cooke, car il suffit de substituer au bouton disjoncteur une clef Morse pour obtenir, en manœuvrant celle-ci, les mêmes effets qu’avec des parleurs télégraphiques ordinaires; il faut alors munir le téléphone récepteur d’un cornet acoustique. Ce S3>stème, était construit en Angleterre par M. E. Paterson (3 Bedfort Court, Covent-Garden, à Londres). Nous ignorons s’il a été très-employé. (Voir l’Engineering du 7* juin 1878.)
- Dernièrement, M, L. Godefroy, physicien distingué, a eu la même idée et a résolu le problème d’une manière beaucoup plus simple. Au lieu d’une roue dentée, il emploie simplement une petite lime, et le ressort frotteur est constitué par une petite aiguille métallique que l’on tient à la main et qui est réunie au circuit par un conducteur flexible. Pour obtenir l’appel, il suffit donc de traîner rapidement l’aiguille sur la lime, et, pour éviter la bifurcation du circuit téléphonique, il faut, comme précédemment,appuyer en même temps sur un bouton disjoncteur. Tout le système est fixé sur un petit socle en bois de 10 centimètres de diamètre, qui se trouve relié aux fils de la ligne par des boutons d’attache.
- Pour relier entre eux différents postes, M. Godefroy place dans chaque poste une planchette disposée comme l’indique la figure 2 ci-dessous.
- Lianes
- A, B,C sont les contacts d’un commutateur E auxquels aboutissent Jes différents fils de ligne ; D est un disjoncteur automatique de circuit, G l’interrupteur avertisseur, disposé comme il a été dit précédemment, H le téléphone du poste, P la pile et T le fil de terie.
- Pour entrer en communication avec A, par exemple, on tourne la manette du commutateur E, et on la pose sur le contact A. Par le fait de ce mouvement, le disjoncteur D est refoulé, et supprime les communications directesde A, B, C,
- avec E, et la réunion de la ligne A avec le téléphone 11 n’est plus faite que par l’intermédiaire du contact A. On fait alors fonctionner l’avertisseur G en frottant l’aiguille sur la lime et en appuyant sur lebouton. Le poste A averti, dispose son appareil de la même façon, répond, et la conversation s'engage comme à l’ordinaire.
- L’intensité et la portée du signal donné par l’avertisseur, dépendent essentiellement de la distance des deux postes et de la pile employée; elles varient du reste avec le degré de sonorité du téléphone récepteur. Voici, du reste, quelques indications résultant d’expériences faites par M. Godefroy :
- i° Avec une petite pile formée de quelques rondelles, zinc et cuivre, le son est entendu de tous les points d’une salle distante de 150 mètres ;
- 20 Avec trois éléments Leclanché (11103x11 modèle) et à la même distance, le bruit devient assez fort pour être entendu, non-seulement dans la salle où est l’instrument, mais encore dans les appartements voisins, à travers même des portes fermées ;
- 3° En employant une pile de Bunsen de 6 éléments (moyen modèle) et en armant le téléphone récepteur d’un cornet acoustique, le bruit est assourdissant ; ôn l’entend très-distinctement en plein air à une distance de 80 mètres de la salle d’expériences. Le même bruit est encore, dans les mêmes conditions, perceptible à 180 mètres.
- Ce système, comme 011 le voit, est très-simple, susceptible d’être appliqué à tous les systèmes téléphoniques possibles, d’une installation rapide, et permet de contrôler l’état de la ligne, puisque l’appel se fait aussi bien au départ qu’à l’arrivée. On peut d’ailleurs faire varier l’intensité des sons suivant les besoins, et les résultats sont d’autant meilleurs que les téléphones sont plus perfectionnés.
- T. D. M.
- Thermophone.
- Les expériences de M. Preece, que nous avons rapportées dans le numéro du icr juillet de ce journal, qnt été l’occasion d’une réclamation de priorité de M. G. M. Hopkins, insérée dans 1 cScieiiIijic American du 17 juillet.
- D'après ses propres expériences, qu’il a répétées à peu près dans les mêmes conditions que le savant anglais, l’articulation de la parole n’aurait pu jamais être obtenue d’une manière distincte, quelle qu’ait été la nature du fil métallique employé, et il a même essa>*é de petites baguettes de charbon. Toutefois, il a mis à contribution les effets d’élongation et de contraction du fil produits dans ces conditions, à la construction d’un relais télégraphique qui a fourni des réml-tats avantageux.
- Nous croyons que si M. Hopkins n’a pas obtenu la repro^ duction de la parole par le moyen indiqué par M. Preece, c’est qu’il 11e s’est pas placé dans les conditions convenables* car M. Dunand l’a parfaitement réalisée avec un fil de platine, et M. Ader avec un fil de fer terminé par une masse pesante ; toutefois, nous ne cro}’ons pas que ce soit aux effets thermiques qu’il faut attribuer ce phénomène, mais bien à des effets moléculaires effectués au sein du fil par le passage
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- du courant. Les effets de dilatation sont beaucoup trop lents pour donner naissance à des vibrations sonores, et les expériences de M. Ader montrent, comme on Ta vu, que, par le fait du passage du courant, il peut se produire deux effers tout à fait distincts et souvent contraires l’im à l’autre.-
- A propos du système microphonique de M. Berliner.
- Pour éviter toute ambiguïté dans la description que nous avons donnée dans notre dernier numéro du système microphonique de M. E. Berliner, nous donnons ci-dessous le dessin de ce système.
- Les deux bobines d’induction se voient en B,B', les micro-
- phones en T et R, et les piles agissant sur ces microphones, en P,P' ; les circuits primaires des deux bobines font partie de ceux des microphones, et ce sont les fils secondaires de ces bobines qui sont réunis entre eux par les fils de ligne. Le microphone transmetteur est en T, et le microphone récepteur en R.
- Hameçon électrique.
- A l’exposition de pêcherie qui vient d’avoir lieu à Berlin, on remarquait un hameçon électrique breveté. Cet hameçon consiste dans une sorte de petit bateau susceptible d'être dirigé sans bruit en n’importe quel point de l’eau au moyen d’un rouage qui met en mouvement une vis à ailettes. Arrivé à l’endroit voulu, il s’ancre de lui-même et résiste ainsi au vent et au courant, et, en même temps, la corde ainsi que l'hameçon glissent dans l’eau. Le petit bateau contient une batterie électrique et un système électro-magnétique qui sont arrangés de telle sorte que, par suite de la plus légère pression ou morsure effectuée sur l’hameçon, le poisson ferme le courant, et dès lors celui-ci est enlevé avec la rapidité de l’éclair par l’intermédiaire du système électro-magnétique;
- ligne, cardon, hameçon, et poisson se trouvent ainsi déposés à bord. La levée de la ligne fait tinter une cloche, afin d’avertir le pêcheur qu’un poisson est pris et qu’il peut être amené i\ terre au moyen de la corde qui relie au rivage le petit bateau. (Elcldrotechnischc Zeitschrift.)
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- On nous fait remarquer que, conformément à ce que nous avons dit dans nos articles sur les avertisseurs d’incendie, la ville de Paris possède le plus grand réseau télégraphique d’incendie qui existe.
- Ainsi, au icr janvier de cette année, ce réseau, joint à ceux des autres services municipaux, était desservi par 215 bureaux télégraphiques munis de 48 récepteurs Morse et de :85 appareils à cadran sans compter les avertisseurs du musée du Louvre et des pavillons de secours, Le développement du réseau municipal comprenait 685kil, 6oom de fils souterrains et 81 hilom. de fils aériens, c’est-à-dire plus de i9i lieues.
- En ce moment des travaux s’exécutent pour relier directement au réseau principal d’incendie les ministères, les théâtres et un grand nombre d’établissements industriels.
- FAITS DIVERS
- Nous sommes heureux d’annoncer à nos lecteurs que M. Hughes l’ingénieux inventeur du microphone et du télégraphe imprimeur employé dans nos bureaux télégraphiques, vient d’être nommé membre de la Société royale de Londres. C’est un honneur qui était bien dû à notre savant collaborateur.
- Un nouveau journal électrique se publie en ce moment en Russie sous le titre l’Electricité ; il a pour rédacteurs les électriciens les plus importants de la Russie et entre autres M. Tchikoletf notre collaborateur. Cet élan de tous les pays vers la science électrique montre jusqu’à quel point elle devient populaire et riche d’avenir. On voit là que notre directeur ne s’était pas trompé, lorsqu’il y a 30 ans, il avait prévu et annonce ce développement auquel il a contribué lui-même dans une large mesure.
- M. Emile Duchemin, auteur de la boussole circulaire, rendue aujourd’hui réglementaire dans la marine de l’Etat, vient d’être promu pour ce service rendu à la marine, au grade de chevalier de la Légion d’honneur. Nous espérons que cette récompense un peu tardive le dédommagera de tous les mauvais vouloirs qu’il a rencontrés dans les applications de son invention.
- Expériences d'éclairage. — Les essais d’éclairage électrique se continuent à la gare de Strasbourg. Samedi, pour la première fois, ont eu lieu concurremment des expériences d’éclairage au gaz perfectionné. Pendant qu'uue lampe Siemens, fixée au sommet d’un poteau télégraphique et placée dans une lanterne ordinaire, répandait sur l’espace découvert de la gare une clarté électrique-éblouissante, trois lampes à gaz installées pour la circonstance dans l’intérieur de la gare, du côté du quai de départ, projetaient une clarté infiniment plus tempérée. Ces lampes, système Sugg. de la force de cent candies chacune, ont été montées par M. Cruis, constructeur, place Kléber en notre ville, sous le contrôle deM. le directeur de l’usine à gaz. La lumière des lampes est très-concentrée, aussi faudra-t-il chercher à en assurer la dilfusion à l’aide de réflecteurs paraboliques dont l’axe soit dirigé vers le haut et non vers le bas.
- L’appareil producteur ede l’électricité, mû par une machine à vapeur de vingt chevaux de force, système Hefner-Altencck, est placé du côté des tunnels du chemin de fer. Les épreuves de lumière se poursuivront à l’aide de deux grandes lampes de la force de 1200 candies, et de six petites de la force de 400 candies, jusqu’à ce que l’on soit fixé approximativement sur la portée des lampes et sur les distances qu’elles devront occuper, pour produire un éclairage en rapport avec la future gare centrale à laquelle celte innovation est destinée.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris, — Typ. Tolmcr et Cie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel dyÉlectricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Départements : Un an.... ÉDITION BI-MENSUELLE
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : : A. GLÉNARD, — Secrétaire du Comité de rédaction ; E. HOSPITALIER
- N« 17 1er Septembre 1880 Tome II
- SOMMAIRE
- Les Électriciens. Th. du Moncel. — Des unités électriques; C. Frô-lich et E. Hospitalier. — Les machines d’induction américaines ; E. Hospitalier. — La télégraphie appliquée aux pêcheries tn Norvège; Elektrotechnische Zeitschrift. — Appareils pour enregistrer automatiquement la loi du mouvement d’un projectile, soit dans l’âme d’une bouche à feu, soit dans un milieu résistant. C. Sèbert. — Revue des travaux récents en électricité. : Essais du block-system Ceradini; Le nouveau moteur de M. Trouvé; Nouvelles piles de M. d’Arsonval ; Réactions réciproques des machines dynamo-électriques et magnéto-électriques ; Recherches sur l’effluve électrique ; Développement, par pression, de l’électricité polaire dans les cristaux hémièdres à faces inclinées; tél phonographe de M. Lagriffe; Relations entre les phénomènes lumineux et électriques; Machine électrique à composer. — Correspondance. — Note rectificative. — Faits divers.
- LES ÉLECTRICIENS
- Les Électriciens! voilà un nouveau mot, un mot que l’on pourrait taxer à’opportuniste, car il est résulté du développement considérait e qu’ont pris depuis une quarantaine d’années les applications électriques. Autrefois c’étaient les physiciens qui étaient des électriciens, et l’électricité était un des plus curieux rameaux de leur spécialité scientifique ; mais en se vulgarisant, en venant en aide à nos besoins matériels, la science électrique a dû se spécialiser, et avoir un personnel particulier qui fût parfaitement au courant de tout ce qui la concerne, et ce n’était pas chose aisée, car aucun élément physique est plus capricieux et nécessite plus de connaissances théoriques et techniques. Aussi, quand les premières lignes télégraphiques furent installées, que la fabrication des câbles électriques sous-marins devint une branche considérable de l’industrie, que des compagnies se formèrent pour exploiter les applications électriques, il fallut désigner par un nom particulier les spécialistes qui étaient appelés à s’en occuper, et le nom à'Electriciens leur fut naturellement donné. C’est, comme on le comprend facilement, en Angleterre que les
- ingénieurs électriciens firent leurs premiers pas dans la nouvelle carrière qui venait d’être ouverte, et nous voyons figurer dès l’origine, parmi eux, les noms les plus illustres, Wheatstone, Morse, Siemens, Sir William Tomson, C.Varley, Fleeming-Jenkin, LatimerClark, Preece, Brett, Schwendler, Zetzche, etc , etc. Depuis, les autres pays ont cherché à imiter cet exemple, et chaque compagnie exploitant une invention électrique, a eu son ingénieur électricien. De 1860 à 1873, l’administration des lignes télégraphiques françaises eut deux ingénieurs électriciens ; c’étaient MM. Mercadier et moi ; mais comme les inspecteurs de cette administration doivent, par état, être électriciens, on supprima cette fonction qui est du reste remplie sous un autre nom. Aujourd’hui le nom à'électricien n’est pris en France que par les spécialistes qui s’occupent d’électricité en dehors des administrations de l’État.
- Pour ceux qui n’ont pas une idée bien nette de la science électrique, le rôle de l’électricien est bien réduit, et beaucoup croient qu’il suffit, pour le devenir, de quelques connaissances préalables un peu plus complètes que celles qui sont enseignées dans les cours de physique. D’autres pensent qu’il suffit pour cela d’être amateur d’électricité ou d’écrire sur l’électricité ! !.. Combien grande est leur erreur ! !... un véritable électricien ne peut s’improviser de toutes pièces ; il faut qu’il ait suivi pendant de longues années la marche des phénomènes électriques, qu’il ait expérimenté lui-même et travaillé de ses propres mains, pour avoir l’expérience nécessaire à une bonne direction des travaux électriques. Il faut qu’il soit à la fois théoricien et praticien, ce qui ne se fait pas en un jour. L’électricité étant par sa nature essentiellement reliée à la matière pondérable, subit le contre-coup de toutes les réactions, physiques, chimiques et mécaniques qui l’impressionnent, et les effets qu'elle produit, outre qu’ils peuvent être multiples suivant les conditions de l’expérience, sont presque toujours capricieux; il faut donc assez les connaître pour les prévoir et y apporter remède quand besoin en est. Les applications basées sur les effets lumineux ne sont pas dans ce cas, car les lois sont alors nettes et précises, et les effets que l’on cherche peuvent être calculés d’une manière rigoureuse.
- On a si bien compris la nécessité de spécialiser la science électrique, qu’on a créé des écoles de télégraphie spéciales
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- dites écoles supérieures, où l’on forme des électriciens, et dont le rôle est à peu près le même que celui de nos écoles des mines et des ponts et chaussées. Nous avons déjà indiqué dans ce journal l’organisation de ces écoles en France et en Allemagne, mais dans certains pays on n’a pas cru ces écoles suffisantes, et en Russie, ainsi qu’en Prusse, on a créé des institutions électro-techniques, où l’on discute toutes les questions qui se rattachent aux applications électriques. Que de chemin fait depuis le temps où nous étions, pour ainsi dire, le seul apôtre des applications électriques, et où on nous faisait presque un reproche de nous spécialiser ainsi !... mais qu’on lise les préfaces des ouvrages que nous avons publiés à cette époque, et on verra que nous avons toujours été convaincu du grand mouvement qui devait se faire vers les applications de la science électrique, et c’est pourquoi nous avons toujours persévéré.
- Aujourd’hui les électriciens ne sont plus le propre de la télégraphie, ils forment dans certains pays, notamment en Russie et en Allemagne, des corps spéciaux de l’armée de terre et de mer, dont l'emploi n’est pas seulement réservé à la télégraphie, mais aux applications de l’électricité à la guerre et à la marine, aux projections de lumière électrique, aux torpilles, aux mines, et à certains travaux galvanoplastiques. En France, les électriciens militaires sont surtout affectés au service télégraphique, et relèvent à la fois du ministre delà guerre et de l’administration des lignes télégraphiques. A chaque corps d’armée est adjointe une section télégraphique dont le personnel est composé de télégraphistes qui fout, dans les conditions de leur métier, leur temps de service militaire. Cette section est composée de 46 hommes avec un chef qui, sous la désignation de chef de section, a un grade équivalent à celui de capitaine. Dans la marine, il y a aussi une section de torpilleurs, et les armes du génie et de l’artillerie ont également leurs électriciens.
- On avait voulu se passer d’électriciens dans notre fatale guerre de 1870, et on a pu voir jusqu’à quel point le service de la télégraphie pouvait devenir nul, quand il est abandonné à des mains inexpérimentées et à des hommes qui ne sont pas spéciaux : pourtant la guerre d’Italie avait démontré tout le parti avantageux qu’on pouvait tirer des électriciens.
- N’en déplaise à MM. les physiciens de profession, les électriciens ne leur appartiennent plus : ils sont à la physique ce que sont à cette science les mécaniciens, les photographes, les hydrauliciens, les météorologistes, les ingénieurs du gaz, des ponts et chaussées, des mines, des poudres et salpêtres, etc.
- Pour qu’on puisse se faire une idée des fonctions d’un électricien dans l’industrie, prenons pour exemple celles des électriciens des compagnies des câbles sous-marins. Sans parler des soins qu’ils doivent apporter au choix des matières premières, à la gutta-percha, au caoutchouc, parexemple, qu’ils doivent débarrasser de toutes les impuretés qui s’y trouvent renfermées quand ces substances arrivent en Europe, et qu’ils doivent préparer de manière à en faire une pâte homogène, exempte de bulles d’air et facilement malléable; sans parler des fils de cuivre, de fer ou d’acier qu’ils doivent choisir les plus purs possible, de même que les goudrons destinés à
- imprégner les étoupes, et les isolants liquides séparant les différentes couches de gutta-perclia, ils doivent en mesurer exactement la conductibilité ou la résistance, une première fois, avant la fabrication, une seconde fois, pendant la fabrication, et une troisième fois, la fabrication terminée et après que le câble ayant subi l’épreuve du vide pour faire crever les bulles d’air que l’enveloppe isolante pourrait contenir, a été immergé sous pression dans les réservoirs d’essai. Les chiffres de ces conductibilités figurent, pour le constructeur, dans le cahier des charges au même titre que le poids de la matière.
- L’ingénieur électricien doit déterminer non-seulement la conductibilité et la résistance des différentes parties du câble par tronçons de 1 knot et pour le câble entier, avec mesures faites en employant les deux sens du courant d’essai, mais encore la capacité électro-statique de l’isolant, par knot, pour toute sa longueur, et le temps de chaque épreuve expérimentale doit être pris en considération, car il ne doit pas dépasser une minute pour la charge électrique.
- Quand on effectue l’arrimage du câble â bord des navires de transport, et pendant son immersion, de nouvelles mesures doivent être prises, et, même, les expériences de conductibilité ne doivent pas être interrompues pendant cette dernière opération qui est très-délicate et exige des précautions et une surveillance infinies de la part des électriciens, car ceux-ci ont alors à s’occuper en même temps de la machinerie, des conditions physiques du câble, et de la température à laquelleil est soumis. J’ai longuement décrit toutes ces opérations dans le tome II de mon Exbosé des applications de l'électricité, et quand on les suit avec attention, on peut reconnaître que la science de l’électricien exige infiniment plus de connaissances qu’on serait porté à le croire en ne considérant que superficiellement la question.
- A l’armée, les fonctions des électriciens sont si complexes qu’on a dû les répartir entre plusieurs groupes d’hommes, de la section télégraphique. Le chef de la section a en effet sous ses ordres : 1° trois chefs de poste, 2° dix télégraphistes, 30 six chefs d’équipe, 40 vingt ouvriers, et la section se divise en deux ateliers avec un groupe de réserve. Chaque atelier comprend dix ouvriers qui remplissent les fonctions de marqueurs, de distributeurs, de dérouleurs de fils et de monteurs. Enfin il y a un parc de télégraphie qui se compose, pour chaque section, de deux voitures-postes, de quatre chariots et de trois voitures réglementaires. J’ai indiqué longuement cette organisation dans mon Exposé des applications de Vélectricité, et celle des autres pays est suffisamment développée dans un ouvrage très-intéressant que vient de publier à Stuttgart M. Fischer-Treuenfeld et qui est intitulé Kregs-Telegraphie. Toujours est-il que l’on peut voir, par les exemples précédents, que la science électrique est devenue une science d’application qui a son personnel, sa technologie et même ses journaux, car il en existe deux en Angleterre, trois en France, deux en Prusse, un en Russie, un en Amérique et un en Suisse. Nous avons déjà vu que les sapeurs-pompiers avaient à Paris et dans d’autres villes leurs électriciens, et il en est de même des autres services municipaux de la ville de Paris qui, mettant à contribution le té-
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- légraphe, ont forcément un personnel pour le faire fonctionner.
- Toutes les compagnies d’éclairage électrique, de téléphones, de galvanoplastie, ont également leurs électriciens, et à mesure que les applications électriques se multiplieront, leur rôle deviendra de plus en plus important. On peut dire que si la découverte de Daguerre a ouvert une carrière à une infinité de personnes, les applications électriques en ouvriront d’autres à un bien plus grand nombre encore. C’est ainsi que les sciences non-seulement rendent, par les résultats auxquels elles conduisent, des services immenses à l’humanité, mais encore créent une foule d’emplois et de débouchés qui, en faisant vivre en plus grand nombre les populations ouvrières, multiplient les produits au point de les rendre accessibles à tous. Autrefois on brisait les machines parce qu’on les considérait comme des concurrents redoutables; on devrait au contraire les saluer avec enthousiasme, car elles créent de nouveaux personnels, de nouveaux débouchés dont tous profitent, et la gêne qu’elles peuvent entraîner ne peut être que transitoire.
- Grâce à cet élan vers les applications électriques, les découvertes se sont multipliées, et les inventions les plus inattendues se sont, produites. C’est ainsi que nous voyons le téléphone foire son apparition au milieu de nous, et nous révéler tout un ordre de phénomènes que l’on aurait pu taxer d’impossibles. C’est ainsi que l’éclairage électrique, que l’on aurait pu croire irréalisable, il n’y a pas longtemps encore, est devenu un fait matériel dont les résultats avantageux ne se feront pas longtemps attendre. Enfin il n'est pas jusqu’à la théorie elle-même qui n’ait bénéficié des travaux des électriciens, et certainement les recherches faites en Angleterre sur les câbles sous-marins ont éclairé d’une manière bien autrement importante les idées qu’on se faisait sur les diélectriques et les actions électro-statiques, que toutes les expériences de cabinet des physiciens. 11 n’est pas même jusqu’à certaines analogies établies par quelques électriciens entre les phénomènes électriques et certains phénomènes matériels, qui n’aient contribué à rectifier les idées sur le mode de la propagation électrique, mode que l’immortel Ohm avait conçu dès l’origine, mais qu’on n’avait guère voulu admettre jusqu’aux recherches de M. Gaugain. Il est certain que, souvent, des comparaisons naïves parlent si bien aux yeux qu’elles peuvent diriger l’esprit d’une manière plus juste que des déductions plus savantes. Prenons pour exemple la propagation électrique que quelques électriciens ont voulu assimiler à celle de l’eau dans un canal alimenté par un vaste réservoir. Au premier abord, on peut se récrier en disant que l’électricité n’étant pas un élément matériel ne peut se comparer à un élément soumis à tous les effets de la matière : et pourtant on aurait tort, car les effets se produisent dans les mêmes conditions, comme je vais le démontrer; et d’ailleurs l’électricité est-elle si étrangère à la matière pondérable qu’on veut le faire supposer?... toutes les expériences modernes prouvent le contraire, puisque la décharge électrique elle-même ne peut se produire dans le vide absolu, et qu’il n’est pas une manifestation électrique qui n’exige pour se développer la présence de la matière pondérable. Mais revenons à notre
- exemple et voyons d’abord comment les différentes actions qui sont en jeu dans les effets produits peuvent être assimilables .
- Puisqu’il y a mouvement produit dans les deux cas, il doit y avoir en jeu une force impulsive, une force clcclro-molrice comme on l’appelle en électricité, qui est la cause première du mouvement. Dans les phénomènes électriques, on l’attribue au contact des corps hétérogènes et aux actions chimiques; dans ceux que nous considérons, elle résulte simplement de la pesanteur; mais dans les deux cas cette force est représentée par une différence de la puissance aux deux extrémités du circuit sur lequel elle agit, c’est-à-dire par une différence de niveau, dans le cas d’un cours d’eau, et par une différence de tension, dans le cas d’un circuit électrique, et naturellement cette force sera d’autant plus-grande que cette différence sera elle-même plus grande. Toutefois son action pourra donner lieu à des effets différents suivant les conditions d’écoulement des deux éléments, de l’eau dans un cas, de la charge électrique dans l’autre. Il est bien certain que si le canal par lequel s’écoule l’eau a beaucoup de pente, l’écoulement du liquide s’effectuera plus vite que s’il en a peu, et le débit de l’eau, que l’on peut assimiler à l’intensité du courant, pourra, si on suppose la force impulsive invariable, dépendre du degré delà pente du canal; et comme cette pente, pour une même différence de niveau, est d’autant moins grande que la longueur du canal est plus grande, on voit déjà que le débit de l’eau, dans un temps donné, sera, comme l’intensité d’un courant, inversement proportionnel à la longueur du canal ou du conducteur. Ou devra remarquer que je suppose ici la force impulsive agir uniformément, ce qui n’est pas le cas dans l’exemple en question, puisque la pesanteur est une force accélératrice ; mais sans s’attacher au
- rapport mathématique qui doit exister alors, on peut comprendre ce qui doit avoir lieu en plaçant les deux forces impulsives dans les mêmes conditions. D’un autre côté, en faisant le même raisonnement, on pourra comprendre que ce débit de l’eau sera proportionnel à la surface de la section du canal occupée par la nappe liquide, et on trouve là l’explication de la loi de la section pour les courants électriques. Nous supposons, bien entendu, dans ces différents cas, que le cours d’eau a atteint sa vitesse de régime.
- Examinons maintenant ce qui doit se passer quand le canal présente en différents points de son parcours des étranglements et des élargissements, cas qui peut être assimilable à un circuit électrique composé de conducteurs de différentes grosseurs. Dans ces conditions, on comprend aisément que la hauteur d'eau ne pourra plus être rigoureusement uniforme; elle tendra à augmenter en amont et à s’abaisser en aval des étranglements, et il en résultera, dans les étranglements, une vitesse d’écoulement plus grande que dans les parties larges. Par conséquent, le volume d’eau déplacé en un point de ces étranglements dans un temps donné, pourra être le même que celui déplacé en un point quelconque de la partie large où l’écoulement se fera moins vite. Or l’on trouve en cela une double analogie avec ce qui se passe dans les transmissions électriques, puisque, d’un côté, on reconnaît qu’au passage du courant d’un conduc-
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- teur de grande section à un conducteur de petite section il y a élévation de la tension électrique, ce qui augmente la vitesse de la transmission à travers le conducteur de petite section, et d’un autre côté que l'intensité du courant est la même aux divers points du circuit.
- Si, au lieu de considérer le cours d’eau comme ayant acquis sa vitesse de régime, nous étudions ce qui doit se passer quand l'eau va commencer à envahir le canal, nous retrouverons de nouvelles analogies. Nous verrons d’abord que l'eau commencera à se répandre de proche en proche dans le canal en augmentant successivement de hauteur en chacun de ces points, tt ne prendra sa vitesse de régime que quand, étant arrivée à l'extrémité du canal, elle pourra se déverser dans un affluent en meme proportion qu’elle se trouve fournie par le réservoir. Or, cette époque d’établissement du régime du cours d’eau ne représente-t-elle pas la période variable deli propagation électrique?... et l'état du cours d’eau, quand il a atteint sa vitesse de régime, 11e
- peut-il pas être considéré comme représentant la période permanente de cette propagation?...
- Mais on peut pousser plus loin encore l’analogie : ainsi, on peut se rendre compte, par des raisonnements semblables aux précédents, de la loi assez peu claire dans l’esprit, qui montre que la durée de la propagation électrique dans la période variable, est proportionnelle au carré de la longueur du circuit. Considérons en effet ce qui arrive dans les premiers moments de l’écoulement de l’eau, et supposons que la hauteur h correspondante à la vitesse de régime du cours d'eau soit obtenue dans un temps i ; on peut admettre approximativement, d’après ce que nous avons dit plus haut, que si le canal est deux fois plus long, cette hauteur h ne pourra être obtenue qu’après un temps quatre fois plus long, car, d’un côté, la vitesse d’écoulement sera, par le fait de rallongement du parcours, deux fois moindre, et d’un autre côté la quantité d’eau à fournir deux fois plus grande. Ces déductions ne doivent pas, comme nous l’avons déjà dit, être
- Ligne de l'intensité maxima représentée par 100.
- 22unit. 4-Ounit 70unit 130u
- Ligne des durées des fermetures de courant.
- prises au pied de la lettre, mathématiquement, car les lois de l’électrodynamique sont plus compliquées; mais elles peuvent indiquer matériellement dans la pensée ce que représentent les lois des courants électriques. Il est certain qu’011 peut, sous réserve, assimiler beaucoup de phénomènes électriques à des phénomènes matériels, et M. Planté Ta du reste démontré d’une manière très-intéressante dans une de ses brochures, que nous avons reproduite dans les numéros des 15 janvier et i,r février de ce journal. Ohm lui-même avait comparé la propagation électrique à celle d’une barre métallique que l’on chauffe par une de ses extrémités, et était parti de cette expérience pour rendre compte de la période variable de cette propagation; dans ces conditions, l’analogie était alors bien complète, car les lois de la propagation de la chaleur sont exactement les mêmes que celles de l’électricité, mais il ne faut pas croire qu’il puisse toujours en être ainsi, et si on veut chercher des analogies dans une toute autre direction, en rapportant, par exemple, les phénomènes électriques aux phénomènes lumineux, 011 fait le plus souvent fausse route. C’est cette analogie qui avait été faite il y
- a une trentaine d’années, qui a été cause de toutes les erreurs qu’on a commises dans la détermination de ce que l’on a appelé la vitesse de Vélectricité^ vitesse que MM. Fi-zeau et Gounelle ont estimée à 100.000 kilomètres par seconde à travers un fil télégraphique en fer de 4 millimètres de diamètre, que MM. Mitchell et Walker ont portée seulement à 40.000 kilomètres et que M. Pouillet a prétendue être dix mille fois plus grande que celle de la lumière (1), etc.
- O) Vo'ci les chiffres obtenus par les différents observateurs qui se sont occupes de cette question.
- Observateurs.
- Fizeau et Gounelle. . « Gu'llemin et Burnouf . O’Mitchcll (Américain).
- Wallicr...............
- Gould................
- Astronomes de Gren-wich et de Bruxelles. Astronomes de Grenwich etd’Kdmibourg. . ,
- Dans un fil de fer, miles. kilomètres. 62.600 eu 100.723
- » n
- 28.524011 45.89; 18.630 ou 29.975 I) 900 ou 25 58j
- f> »
- » »
- Dans du fil de fer. miles. kilomètres.
- 112.6S0 ou 181.302 112.680 ou 181.302 » »
- *>
- » ))
- 2.700 ou 4 .3-1-1.
- 7.600 ou 12.228.
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- Le fait est : qu'il n’y a pas, à proprement parler, de vitesse de l’électricité, mais bien un temps de fluctuations électriques pendant lequel l’intensité électrique augmente successivement aux divers points du circuit comme dans la barre chauffée de Ohm, et qui atteint sa limite extrême, lorsque le courant, étant arrivé à son maximum, se trouve avoir partout la même intensité. Il en résulte que le temps de la transmission électrique ne peut être déterminé qu’autant qu’on introduit, comme donnée du problème, le degré de force que doit avoir le courant en un point déterminé du circuit. En ne tenant pas compte de cette circonstance, le chiffre de la vitesse de la propagation électrique dépend uniquement de la sensibilité des appareils employés ou du mode d’expérimentation, et ne peut être regardé que comme mesurant une époque plus ou moins éloignée de la période variable, époque qu’on ne saurait même déterminer d’une manière absolue (l)#
- Toutefois, on ne peut pas dire qu’il n’existe pas, dans le vrai sens du mot, une vitesse de l’électricité ; mais il ne faudrait pas l’entendre comme on le fait habituellement. Il est certain que comme la transmission d’un courant résulte d’une destruction d’équilibre dans l’état électrique du conducteur constituant le circuit, et que cette destruction d’équilibre ne peut être instantanée, puisqu’il y a alors action sur la matière, il faut bien qu’il s’écoule un espace de temps pour vaincre la force d’inertie qui en résulte, et c’est ce temps qui constitue la vitesse réelle de l’électricité. Les expériences faites sur les longs câbles sous-marins ont, du reste, bien mis au jour, indépendamment de tous les autres effets produits, cette action qui est infiniment courte, il est vrai, mais qui est susceptible néanmoins d’être appréciée. Ainsi, quand sur le câble transatlantique on trace la courbe de l’intensité électrique au point d’arrivée du courant, comme on le voit dans la figure ci-contre, on reconnaît qu’avant de s’élever successivement pour représenter ses différentes phases, elle reste droite pendant un intervalle de temps très-court, et, pendant ce temps, l’intensité électrique est minima. MM. Fi-zeau et Gounelle avaient bien distingué ces deux époques différentes de la transmission électrique, mais comme les notions de la période variable de la propagation électrique n’étaient pas alors admises, ils avaient attribué à une diffusion de l’électricité à travers le conducteur, cette variabilité de l’intensité électrique qui succédait à la transmission du courant. Aujourd'hui on est mieux fixé sur toutes ces questions, et on sait ce qu’il faut entendre par le mot vitesse de l’électricité.
- ([) La durée de la période variable de la propagation électrique est en raison de l’induction électro-statique plus longue sur les cables sous-marins que sur les lignes aériennes, et d’après les expériences faites sur le câble transatlantique de 1866, on aurait constaté d’après M. Fleeming-Jenkin les résultats suivants : aucun effet électrique ne pouvait être constaté d’un bout à l’autre du câble pour une durée de contact de 2 dixièmes de seconde, même avec les instruments les plus sensibles, et au bout de 4 dixièmes de seconde, on n’obtenait que 7 pour 100 de l’intensité maximum du courant correspondante à son état permanent. Cette intensité augmentait graduellement pendant une seconde, laps de temps après lequel elle atteignait la moitié de sa valeur finale, et l’intensité maxima n’était obtenue qu’après 3 secondes de fermeture du circuit.
- Nous nous sommes étendu sur ces exemples, parce qu’ils montrent combien l’interprétation des phénomènes électriques est délicate, et combien il faut savoir pour être électricien. Mais nos lecteurs ont pu en être déjà convaincus par toutes les subtilités scientifiques qu'ils auront remarquées dans les différents articles de notre journal, et ils pourront s’étonner, comme nous, de l’aplomb de certaines personnes qui se disent électriciens au bout de trois mois d’études.
- Th. du Monckl.
- DES UNITÉS ÉLECTRIQUES
- Berlin, le 7 août 1880.
- Dans le n* 15, M. Hospitalier se plaint du manque d’accord qui existe dans les unités électriques et caloriques; il traite particulièrement de ce qu’011 appelle « ivéber » en Angleterre et en Allemagne, et il reproche au soussigné
- d’avoir introduit sous le nom de weber l’unité : TT c'.e^
- Unité Siemens
- c'est-à-dire une unité qui diffère du weber anglais de 11 pour 100.
- Les reproches de M. Hospitalier 11e sont nullement fondés. Dans le passage cité par M. H. j’avais dit : Chaque intensité de courant mesurée (avec le dynamomètre de Siemens et Halske) peut être exprimée directement en mesures
- absolues, -----ou weber. « Par cela, je ne vou-
- Unite Siemens
- lais que dire qu’on peut exprimer les intensités mesurées dans une unité quelconque, que l’expérimentateur peut choisir à volonté; mais je n’ai dit nulle part que les unités
- , . ,1 h. . f Daniell
- citées sont égales, c'est* à-dire que 1 intensité Siemens
- est égale au weber. C’est de la même manière qu’on pourrait dire par exemple : « Les poids mesurés par cette balance peuvent être exprimés en kilos ou en livres ; » par cela il n’est pas dit que les kilos sont des livres.
- Daniell
- L’intensité •
- et le weber allemand sont des
- Unité Siemens
- valeurs tout à fait différentes ; en webers anglais on a
- Daniell , , .
- 1. -------------- = 1,17 webers anglais.
- Unité Siemens
- 1. weber allemand = 0,1 weber anglais.
- (Voir Kohlrausch, Leiltadeii der prahtischen Physik, p. 215, et Frôlich, EleHricitàt und Magnetismns, p-. 426 et 447.)
- A chaque dynamomètre fabriqué par Siemens et Halske, il est attaché une explication de ces unités et de la manière dont il faut calculer, d’après les degrés mesurés, l’intensité
- du courant en ----, en webers allemands ou en
- Unité Siemens
- poids de cuivre déposé par heure. Je crois qu’on 11e peut pas procéder d’une manière plus explicite et plus claire, et je puis assurer à M. Hospitalier que, s’il achète une machine en Allemagne, il aura l’intensité de courant désirée, exprimée dans une unité quelconque, aussi bien que s’il l’achète en Angleterre, et encore que le travail nécessaire pour entre-
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- tenir cette intensité de courant sur une résistance donnée sera égal dans les deux pays.
- Quant au fait qu’à présent il y a deux webers, un weber anglais et un weber allemand, je suis parfaitement d’accord avec M. Hospitalier. Il y a là un inconvénient véritable qu’il faut éloigner à tout prix.
- Je ne sais quel auteur allemand a le premier constitué le weber allemand, c’est probablement M. Kohlrausch dans son livre cité plus haut; je pense qu'on a choisi cette dénomination pour une valeur dans le rapport le plus direct avec l’unité dont M. Weber lui-même s’est servi dans ses recherches célèbres, où il a le premier introduit des unités absolues pour l’électricité.
- Quant au weber anglais, on y a été conduit par les unités absolues pour la force électro-motrice et la résistance, le volt et l’ohm, le weber anglais désignant le rapport du volt à l’ohm. Quoique le weber anglais 11e soit pas une unité créée par la Britisb Association (voir Everett, Illustrations of the cenli-uiètre-gramme-second System of nuits p. 70), cette unité a été acceptée par la plupart des auteurs, de sorte que le weber anglais est l'unité la plus connue pour l’intensité du courant.
- Pour terminer ce conflit entre les deux webers, il n’y a, d’après mon opinion, qu’une seule solution ; c’est qu’en Allemagne nous supprimions le weber allemand et que nous acceptions le weber anglais. Il est bien vrai que c’est notre Weber qui imaginé le système des unités absolues et donné les premières déterminations, mais c’est le comité de la British Association qui a consolidé et exécuté ce système par une série de travaux pénibles et difficiles. Les unités créées par ce comité et ses collaborateurs sont acceptées par la plus grande partie des hommes de science ; il faut donc, d’après mon opinion, s’y accommoder, et, pour cette raison, j’ai toujours cherché à éviter cette unité.
- Au point de vue scientifique, tout le monde paraît être d’accord à présent; personne ne peut nier les avantages et la grande portée scientifique contenus dans le système des unités absolues : ce système est réalisé par la British Association ; il faut donc l’adopter par principe.
- Mais si l’on adopte le système anglais par principe, il ne s’en suit pas qu’on approuve complètement l’exécution actuelle de ce système. Ce système se compose d’un assez grand nombre des déterminations dont chacune présente assez de difficultés, de déterminations qui se confirment les unes les autres, mais dont aucune n’est indépendante des autres. Pour exécuter un tel système avec l’exactitude nécessaire pour les travaux scientifiques et techniques, il faut un concours éminent de recherches scientifiques, un développement semblable à celui du système métrique; et bien qu’on doive la plus grande estime aux travaux du comité delà British Association, il faut avouer que la détermination de ses unités n’a pas encore acquis le degré d’exactitude nécessaire.
- Mais quel est ce degré d’exactitude nécessaire? Je crois qu’on peut le fixer, s’il s’agit de technique et non de science, à un millième pour l’unité de résistance (ohm), et un centième pour les unités de courant, de force électro-motrice et de capacité (weber, volt, microfarad). Sans doute, ce ne sont pas
- des demandes exagérées, mais je crois qu’elles correspondent à l’état actuel de la technique.
- Les étalons établis par la British Association possèdent-ils cette exactitude?
- Il va sans dire que nous ne parlons pas ici des erreurs qui existent entre les copies des étalons. Dans la fabrication des copies il est facile de dépasser l’exactitude citée, et je me suis convaincu par assez d’exemples, du moins avec des boîtes de résistances de Mrs Elliott Brothers, que les différences des copies sont moindres que les erreurs que nous voulons tolérer. Ici il ne s’agit pas des différences entre les copies, mais de la coïncidence des étalons de la British Association avec la vraie valeur des unités.
- Quant à l’unité la plus importante, celle de la résistance, les auteurs anglais eux-mêmes avouent que l’erreur des differentes déterminations de l’ohm n’est pas moindre qu’un millième. (Voir Reports of the committee of cleetrical standards, p. 199.)
- Pour l’ensemble des déterminations, il est vrai que l’erreur probable est moindre qu’un millième, mais ce n’est vrai que pour les erreurs d’observation, et il est très-probable que dans toutes ces déterminations, il y a encore des erreurs constantes provenant de l’appareil même, qui sont beaucoup plus grandes qu’un millième.
- Dès l’époque de ces déterminations, d’autres auteurs ont cherché à établir cette unité par d’autres méthodes, et ont trouvé des résultats qui diffèrent du résultat cité de plusieurs unités pour cent; donc, quoique le résultat anglais, d’après mon opinion, soit un des meilleurs de ce genre, on ne saurait défendre cette opinion que l’ohm anglais ne diffère pas de plus d’un millième de la vraie unité absolue.
- Si l’on rapproche ces travaux de ceux qui ont été faits sur l’unité Siemens, et si l’on juge sans partialité, je pense qu’on sera d’accord que la méthode dont on se sert pour la construction de cette unité est plus simple et plus sûre, et que les déterminations différentes se rapprochent avec plus d’exactitude que pour l’unité anglaise. Tous les auteurs qui ont travaillé sur l’unité absolue, se sont servi de l’unité Siemens comme d’un point fixe pour comparer leurs résultats; le nombre de boîtes de résistance construites d’après l’unité Siemens et répandues en Allemagne et ailleurs, approche maintenant du nombre de 3000 : -— or, ce serait une perte véritable pour la science et la technique, si l’on voulait abandonner l’unité Siemens , seulement pour conserver « l’unité dans les unités ».
- A présent, c’est l’unité Siemens dont il faut se servir pour contrôler le développement de l’unité absolue, et c’est elle qui nous préserve de participer, dans les mesures de résistance, aux changements qu’inévitablement la construction de l’unité absolue doit subir.
- Si, un jour, les déterminations de l’unité absolue arrivent à l’exactitude nécessaire, alors on pourra abandonner l’unité Siemens, mais pas plus tôt.
- Quant aux autres unités absolues, le volt, le weber et le microfarad, je n’ai pas de doute que les erreurs contenues dans leur détermination n’atteignent pas 1 pour 100, c’est-à-dire l’exactitude demandée plus haut. Mais ici il y a une
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- autre exigence à satisfaire, surtout s’il s’agit de machines électriques.
- Dans les machines électriques, où il y a de nouveaux progrès et de nouvelles dispositions réalisés tous les jours, l’expérimentateur se trouve assez souvent en présence d’un fait inattendu, de quelque chose qui, au premier coup d’œil, paraît être impossible. Alors la première question qu’il pose est toujours : N’y a-t- il pas de changements dans les instruments? Il est donc nécessaire qu’on possède des méthodes directes et simples pour vérifier les constantes de ces instruments.
- Pour mesurer l’intensité du courant nous employons, dans l’établissement de Siemens et Halske, des électro-dynamo-mètres, dont la constante reste égale pendant des années; la vérification de cette constante n’est donc guère nécessaire. La détermination de cette constante se fait par le poids de cuivre déposé par le courant.
- Mais, outre l'intensité du courant, il faut mesurer des tensions, comme j’ai montré dans l’article mentionné par M. Hospitalier; dans ce but nous avons construit un instrument qui indique directement les différences de tension.
- Comme il y a un aimant dans cet instrument, la constante peut subir de légers changements, surtout si l’instrument ne se trouve pas très-loin des machines électriques; dans ce cas, pour déterminer la constante, il nous faut un moyen aussi simple que possible. Ce moyen consiste a relier l’instrument à une batterie de quelques éléments Daniell préparés avec attention; cette détermination se fait en quelques minutes.
- Nous nous sommes convaincu par une série d’expériences, que si l’on procède de cette manière, la constante de l’instrument se détermine avec une exactitude de i pour ioo, au moins, et que la force électromotrice de nos éléments Daniell
- u i Daniell
- est telle que le courant i. -------- donne i.iSgram.
- Unité Siemens ü
- de cuivre par heure. Comme c’est par cette quantité de cuivre déposée par le courant et par l’unité Siemens que notre « Daniell » est défini, il est facile de convertir toutes les intensités du courant en webers anglais.
- De cette manière, quoique par principe nous adoptions le système des unités de la British Association, nous sommes lorcé par les circonstances à employer d’autres unités en attendant le développement ultérieur du système.
- C. Frolich.
- Nous reconnaissons volontiers notre erreur au sujet des unités électriques, et nous sommes loin de la regretter, puisqu’elle nous a valu l’intéressante rectification qu’on vient de lire.
- Cette erreur provient d’une mauvaise interprétation du texte allemand — assez confus d’ailleurs, — par notre traducteur, encore peu habitué à la terminologie scientifique.
- Les conclusions de notre article du n° 14 n’en sont pas moins exactes pour cela et la confusion encore plus grande. M. Frolich reconnaît qu’il existe deux webers, un weber allemand et un weber anglais; nous prenons bonne note de cet
- aveu, notre article 11’ayant pas eu d’autre but que de signaler cet inconvénient et de faire appel aux hommes de science pour le faire cesser.
- M. Frolich donne pour la valeur de l’unité v v — en
- U. Siemens
- webers anglais la valeur suivante :
- Daniell , . .
- 1. ———--------- -- 1,17 webers anglais.
- U. Ltemens '
- Si nous prenons la valeur de l’élément Daniell en volts et celle de l’unité Siemens en ohms, en adoptant les chiffres de M. Latimer-Clark (Electrical tables et formula) nous trouvons que l’unité adoptée par M. Frolich a pour valeur.
- i.
- Daniell U. Siemens '
- I,079 __ j 1T-3 webers anglais. 0,9536
- Il y a donc six centièmes de différence entre la valeur donnée par M. Frolich et celle qui résulte des chiffres de M. Latimer-Clark.
- En prenant pour la force électro-motrice de l’élément Daniell la valeur donnée par sir W. Thomson (1,12 volts), on trouve 1,17 comme l’indique M. Frolich pour la valeur, en
- 1 , ,, . , Daniell
- webers, de 1 unité 77—tt.-----
- U. Siemens.
- En prenant le chiffre de M. Kohlrausch (Annales de Pog-gendorf, 1870) 1 Daniell = 1,138 volts, on arrive à 1,19 webers anglais.
- Enfin, avec les chiffres du professeur G. C. Foster, (Everett, page 155), 1 Daniell — 1,1561 la valeur de l’unité
- Daniell ,
- ------------ = 1,212 webers.
- U. Siemens
- L’unité adoptée en pratique par M. Frolich présente certainement de la simplicité, elle est d’une réalisation toujours facile, et les résultats sont comparables entre eux. Nous lui reprochons seulement d’être une unité arbitraire dont la liaison au système des unités absolues est assez mal définie, puisque la valeur de l’élément Daniell en volts varie, suivant les autorités, entre 1,079 et U1 S6, ce qui fait varier la valeur de l’unité d’intensité pratique entre 1,11 et 1,21 webers anglais.
- Le chiffre de M. Frolich est une moyenne entre les valeurs extrêmes qui diffèrent entre elles de un dixième de leur valeur absolue.
- Ces chiffres suffisent pour montrer combien nous avions raison de demander de Vunité dans les unités.
- E. Hospitalier.
- LES MACHINES D’INDUCTION
- AMÉRICAINES
- Il y a en Amérique, tout bien compté, une demi-douzaine de machines électro-dynamiques qui ont donné quelques résultats pratiques, mais deux systèmes seulement se disputent sérieusement le champ des applications à la lumière électrique; ce sont les machines Brush et Wallace-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Farmer dont nous allons rapidement examiner les dispositions principales.
- La machine Weston est plus spécialement employée pour la galvanoplastie, la machine Maxim ressemble ;\ celle de M. Hefner-Altenek comme la machine Schuckert, en Allemagne, ressemble à celle de M. Gramme. Nous mentionnerons seulement pour mémoire les machines de M. Edison. La première, la machine à diapason, si tant est qu’elle ait jamais été construite, n’avait aucune valeur pratique et a été abandonnée depuis longtemps par son volage et prolifique inventeur. La seconde a été décrite ici même par notre collaborateur Cessé, nous n’y reviendrons pas.
- MACHINE WALLACE-E ARMER.
- La machine qui porte ce nom a été imaginée en 1875 par Moses Farmer de Boston, puis construite et perfectionnée par William Wallace d’Ansonia (Connecticut). Nous la représentons figure 1 ci-contre.
- Elle n’est pas différente, quant à son principe, de l’anneau de Gramme et de son collecteur; chaque bobine partielle est enroulée sur un noyau de fer doux spécial, comme dans le pignon Lontin; les bouts de chaque bobine sont reliés à ceux des deux bobines contiguës et à un collecteur Gramme.
- La machine est double, chaque série annulaire de bobines étant disposée, d'un côté du plateau et parfaitement distincte de l’autre série.
- Le champ d’induction est produit, pour chaque anneau, par les deux branches d’un gros électro-aimant méplat dont les deux branches sont placées aux extrémités d’un même diamètre, et dont le fil est dans le circuit même de la série de bobines qu’il induit. On a, en réalité, deux machines montées sur le même axe ; on peut employer ces deux machines séparément à deux applications distinctes, ou bien les grouper en quantité ou en tension, suivant la nature des effets qu’on veut obtenir.
- La grande surface que présentent les bobines pourrait, dans une certaine mesure, empêcher réchauffement des bobines ; mais cet avantage est acheté au prix d’une grande résistance opposée par l’air au mouvement de la machine. Il ne faut pas non plus perdre de vue que cet échauffement de la machine, indépendamment de l’augmentation de résistance intérieure qu’il occasionne, provient du travail transformé en chaleur et constitue un travail perdu. Il ne faut donc pas chercher seulement à refroidir la machine, mais il faut surtout l'empêcher de s'échauffer, en établissant un rapport convenable entre les résistances du circuit extérieur qui représentent le circuit utile, et la résistance intérieure qui forme un circuit inutile.
- Dans les expériences faites par le comité du Franklin Ins-tituleen 1877-1878, on n’a trouvé pour la machine Wallace-Farmer, comme énergie électrique apparaissant dans l’arc, qu’une quantité variant entre 3 5 et 39 p. 100, alors que la machine Gramme a donné plus de 51p. 100. C’est seulement en bien proportionnant les circuits qu’on pourra obtenir un rendement et une puissance satisfaisants; un circuit extérieur trop peu résistant échauffe la machine et diminue le rendement; un circuit extérieur trop résistant, au contraire,
- augmente le rendement, mais diminue le travail produit, et la machine ne transforme alors presque plus d’énergie en électricité.
- Le point le plus avantageux est entre ces deux extrêmes, et il est spécial à chaque machine ; le constructeur doit l’indiquer et l’industriel s’y maintenir.
- MACHINE BRUSH.
- La machine Brush représentée figure 2 se compose d’un anneau, analogue à celui de Méritens, sur lequel se trouvent huit parties évidées dans lesquelles sont enroulées les bobines induites. Cet anneau tourne dans un champ magnétique produit par une paire d’électro-aimants placés de chaque côté de l’anneau ; l’induction se fait donc par les faces plates du tore au lieu de s’effectuer par la circonférence extérieure, comme çjans l’anneau Gramme.
- L’emploi de l'anneau évidé facilite l’enroulement du fil, rapproche les noyaux de l’anneau des électro-aimants inducteurs. M. Brush n’emploie pas de collecteur, mais un commutateur spécial dont voici le principe : deux bobines extrêmes sont reliées entre elles par le fil entrant de la première et le fil sortant de celle qui lui est diamétralement opposée, de telle sorte que les courants développés dans ces bobines à chaque instant par l’induction soient de même sens; les deux bouts de fil restants sont reliés â des lames de cuivre placées sur un cylindre dé matière isolante. Les bobines sont donc disposées en quatre paires et reliées à huit lames de cuivre sur le commutateur, et ces lames de cuivre sont combinées de telle sorte que chaque fois qu’une paire de bobines conjuguées passe au point neutre, c’est-à-dire lorsqu’elle n’est le .siège d’aucun courant, elle est mise hors du circuit. Voici les raisons de cette disposition : l’expérience montre que lorsqu’une bobine fait un demi-tour, d’un point neutre à l’autre, il s’y développe un courant électrique constant en direction, mais variable en force électro-motrice. Cette force électro-motrice, nulle aux premiers instants, augmente rapidement jusqu’à son maximum, et reste très-constante jusqu’à ce que la bobine atteigne l’autre point neutre où la tension tombe rapidement à zéro pour reprendre aussi rapidement un signe contraire.
- Les quatre paires de bobines sont disposées de telle sorte que les trois paires qui ne traversent pas le point neutre à l’instant considéré soient groupées en quantité sur le circuit extérieur, la quatrième paire étant hors du circuit. Pour un tour complet, qui peut se décomposer en huit parties, chaque paire- de bobines est traversée par deux courants de sens inverse donnant chacun 3/8 de tour, et deux intervalles de 1 /8 de tour chacun aux points neutres, au moment où le courant change de sens et pendant lesquels la paire de bobines considérée se trouve hors du circuit. On conçoit facilement que dans le montage employé par M. Brush, si la paire de bobines n’était pas mise hors du circuit au moment où il ne s’y développe pas de courant appréciable, le courant développé par les trois autres paires serait en partie dépensé dans le circuit de cette paire de bobines, jouant le rôle de circuit inerte.
- La machine de M. Brush permet aussi l’emploi du collée-
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- teur de M. Gramme, mais eu égard au petit nombre de sections de l’anneau Brush, le courant doit être moins régulier que dans la machine Gramme, quel que soit d’ailleurs le montage employé.
- Les inducteurs présentent aussi certaines particularités que nous devons, signaler. Ils sont formés de deux fils complètement distincts, l’un très-long et relativement fin, roulé directement sur les noyaux et monté en dérivation sur les balais de la machine ; il sert à constituer et à maintenir un champ magnétique assez puissant, même lorsque le circuit extérieur est ouvert. On l’emploie seul lorsque la machine ne doit pas fournir toute sa puissance. Le second fil, plus gros et moins long, est monté en tension sur le circuit général, et sert lorsque la machine doit fournir une puissance plus considérable, ce qui oblige à augmenter le champ magnétique en surexcitant le magnétisme des inducteurs. L’emploi du fil en dérivation, disposition à laquelle M. Brush a donné le nom de tcascr, mot' intraduisible en
- Fig. i. — Machine Wallace-Farmer.
- français, est très-utile lorsqu’on emploie la machine pour de» opérations galvanoplastiques ; elle évite le renversement des pôles lorsqu’on rompt et qu’on referme ensuite le circuit, car, dans l’intervalle, le tcaser conserve le même signe au magnétisme des inducteurs.
- Une machine Brush grand modèle a permis d’alimenter sei%e lampes disposées en tension dans le même circuit. Il y a là un exemple de division d’autant plus remarquable qu’il s’agit d’un arc voltaïque qui ne se prête pas aussi bien que l’incandescence à l’emploi d’un grand nombre de foyers, en tension, sur les machines à courants continus.
- La résistance intérieure de la machine était de 10,55 ohms, la résistance extérieure du circuit 72,96 ohms, l’intensité du courant 10,04 webers, et la force électro-motrice de 839 volts.
- Ces chiffres montrent que le circuit extérieur était près de sept fois plus résistant que le circuit intérieur. L’on pouvait donc recueillir sur le circuit extérieur 87,36 pour 100 du
- FigFz, — Machine Brush.
- travail transformé en électricité parla machine, mais, comme nous l’avons dit à propos de la machine Wallace-Farmer, ainsi on diminue la puissance de production de l’appareil, ou bien il faut alors augmenter la vitesse pour compenser cet affaiblissement du débit. Mais alors les résistances passives prennent une grande importance relative, et le rendement qui, théoriquement, en ne considérant que le rapport des résistances électriques dés circuits intérieur et extérieur, aurait dû être de 87,36 pour 100 s’abaisse à 61,24 pour 100.
- Le travail total dépensé a été de 15,48 chevaux-vapeur, le travail transformé en électricité 11,285 chevaux. Le frottement représente donc 27 pour 100 du travail dépensé, taudis qu’avec les machines Gramme et Siemens marchant avec des résistances extérieures relativement moins grandes, il 11e dépasse pas 10 à 12 pour 100. La machine Brush, dans les conditions de l’expérience que nous venons de citer, était dans les conditions absolument inverses de celles de la machine Wallace-Farmer au Franklin Institute où le rendement dans l’arc n’a pas dépassé 39 pour 100 de l’énergie réellement transformée en électricité.
- Ces chiffres montrent qu’il faut conserver toujours entre
- les éléments de fonctionnement des machines des relations moyennes pour obtenir le maximum d’effet utile.
- La machine Brush s’est introduite depuis quelques mois en Angleterre et y donne, paraît-il, de bons résultats : nous attendrons son introduction en France pour savoir de visu dans quelle mesure les éloges qu’on lui prodigue sont mérités.
- E. Hospitalier.
- LA TÉLÉGRAPHIE
- APPLIQUÉE AUX PÊCHERIES EN NORWÉGE
- L’exposition internationale de pêcherie qui vient de fermer à Berlin a appelé l’attention sur les résultats qu’on a obtenus de l’application, qui a été faite en Norwège, de latélégraphie électrique pour le service des côtes et des pêcheries.
- La Revue de l'Union des télégraphes austro-allemands a déjà parlé, en 1866 (page 298), des commencements de cette application ; mais nous sommes à même aujourd’hui de donner d’une manière plus sérieuse des détails sur les développements *
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- flexible AA, de longueur convenable, qui peut glisser dans une coulisse horizontale B, montée sur une planchette C, fixée elle-même sur un support voisin de la pièce. Ce ruban est relié au point de la bouche à feu ou de l’affût dont on veut étudier le recul, par un fil d’acier D flexible en tous sens, mais sensiblement inextensible.
- Il est entraîné lors du recul de la bouche à feu, dont il suit le mouvement, qu'elle qu’en soit la longueur; sa face supérieure est recouverte de noir de fumée.
- Au-dessus de ce ruban, est placé un diapason vibrant E, entretenu électriquement par le procédé perfectionné dû à M. Marcel Deprez, procédé qui permet d’obtenir une amplitude considérable et un mouvement régulier et durable. L’une des branches de ce diapason porte une petite plume en acier, et il est monté sur un axe horizontal qui permet de l’approcher ou de l’éloigner du ruban, de façon à amener cette plume à appuyer légèrement sur la surface noircie.
- Tant que le ruban est immobile, la plume du diapason ne
- produit qu’un petit trait transversal unique, dû à la superposition des traces successives de son passage; mais si le ruban est entraîné par la bouche à feu, les traits correspondants à chaque oscillation, s’espacent et forment une trace sinusoïdale, qui fait connaître, par l’écartement des ondulations successives, mesuré sur une ligne médiane, les parcours du canon pour des intervalles de temps rigoureusement égaux à la durée d’oscillation du diapason.
- Le tracé n’a d’autre limite que la longueur du ruban employé ou l’étendue du recul de l’affût.
- En relevant ce tracé, au moyen d’un appareil micromé-trique muni d’un microscope, on peut construire avec une grande précision, une courbe qui donne les parcours du canon en fonction du temps.
- Si P on prend les différences premières des parcours successifs, on en déduit les vitesses de recul successives de l’affût, et si l’on prend les différences secondes, on peut, connaissant le poids des masses mises en mouvement, et abstraction faite
- des résistances passives, en déduire, à chaque instant, la force appliquée au système et, par suite, la pression exercée sur le fond de l’âme.
- J’ài pu avec cet appareil, muni d’un diapason donnant x .500 vibrations simples à la seconde, obtenir l’enregistrement de la loi du recul de canons de 24 cent, et de 14 cent., de la marine, montés sur affûts d’expériences, ainsi que la loi du recul de canons de 7, de 90 et de 138 de la guerre, montés chacun sur l’affût réglementaire.
- Le calcul des vitesses acquises fait ressortir nettement ce fait, déjà signalé par la Commission de Gavre, que la vitesse de recul de l’affût continue à croître notablement après que le projectile est sorti de l’âme, effet qui est dû évidemment à la détente des gaz restant encore dans l’âme après la sortie du projectile.
- Pour le canon de 24 cent., par exemple, lançant à la charge de 28 kilog., un projectile du poids de 144 kiiog., auquel il imprime une vitesse de 450 mètres environ, on trouve que le sys ème du canon et de son affût a parcouru 30 millim., en moyenne, au moment où le projectile sort de
- 1 âme, c’est-à-dire au bout de os,0114 ( de seconde en-
- 1000
- viron), que la vitesse du système est alors de 3™,80 et qu’elle augmente encore de façon à atteindre un maximum de 5m,20 qui se produit au bout d’un temps égal à os,048, c’est-à-dire quand le canon, en reculant, a parcouru o’",2o
- environ et’quand le projectiie cst déjà à plus de 15 mètres de la bouche à feu.
- Les indications de l’appareil sont tellement sensibles que le tracé de la courbe des vitesses met même en évidence la nature ondulatoire du mouvement imprimé au système, par suite, sans doute, de l’élasticité des pièces qui le composent.
- Les vitesses successives obtenues forment, en effet, une série d’ondulations, qui s’éteignent graduellement et dont la période assez régulière paraît dépendre de l’élasticité propre de l’affût.
- Pour faire de ce même appareil un chronographe permettant- de mesurer les durées de trajet des projectiles, soit dans l’âme, soit dans l’air, il suffit de placer dans le voisinage du diapason, en nombre égal à celui des signaux que l’on veut obtenir, des petits enregistreurs électriques du système imaginé par M. Marcel Deprez. Ces enregistreurs G sont formés d’électro-aimants de construction spéciale dont l’armature, appelée par un ressort antagoniste, porte une petite plume d’acier que l’on dispose de façon à lui faire tracer, sur le ruban d’acier du vélocimètre, un trait continu qui se trouve déplacé subitement quand l’armature est mise en mouvement par la rupture du courant qui anime l’électro-aimant.
- En mettant l’un de ces enregistreurs en communication électrique avec un interrupteur spécial qui est placé à la bouche de la pièce et que le projectile doit rencontrer à sa sortie, on obtient sur le ruban, entraîné à ce moment
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- même dans le mouvement de recul du canon, une trace indiquant le moment de la sortie du projectile.
- En employant deux autres enregistreurs, mis en communication, de la même façon, avec des cadres-cibles, placés sur le trajet du projectile et traversés par des courants électriques, on détermine, de même, les instants du passage du projectile au travers de ces deux cadres, et l’on peut ainsi calculer la vitesse du projectile.
- Bien que les enregistreurs de M. Marcel Deprez aient une marche extrêmement rapide et un retard de fonctionnement
- réduit à —Ï-- de seconde, la précision demandée A l’appareil 2000 r
- ne permet pas de négliger ce retard, et comme il est légèrement variable avec les conditions de l’expérience (nature et force des piles, résistance des circuits employés), il est nécessaire d’en tenir compte exactement dans chaque cas. L’appareil est disposé pour en donner la valeur par une opération très-simple et avant le tir de chaque coup, si l’on veut.
- A cet effet, les fils électriques qui entourent les enregistreurs sont réunis, à leur sortie des électro-aimants, en un circuit commun qui aboutit à une règle métallique K, parallèle à la glissière sur laquelle glisse le ruban. De cette règle et par l’intermédiaire d’un ressort métallique L qui frotte sur la règle, le courant arrive dans une pièce M, solidaire du ruban et coulissant sur la règle. Sur cette règle est, en outre, incrustée une petite languette isolante N, en ivoire. Lorsque le canon recule en entraînant le ruban et la pièce mobile M, les courants qui actionnent les enregistreurs, d’abord établis par le contact du ressort et de la règle métallique, sont rompus simultanément pendant le temps très-court du passage du ressort sur la languette isolante; les plumes des enregistreurs tracent alors chacune un petit crochet, puis sont ramenées en place au bout d’un temps très-court, lorsque le ressort arrive de nouveau sur une partie métallique. Ce sont les signaux, ainsi tracés par les enregistreurs, qui font connaître le retard de fonctionnement propre A chacun de ces appareils.
- On commence, dans une expérience préalable, par amener, à la main, le ruban et son curseur M dans une position telle quel’arête frottante du ressort arrive exactement sur la ligne de séparation de la languette isolante et de la règle métallique; A ce moment, les plumes des enregistreurs tracent des traits transversaux qui indiquent la position géométrique exacte dans laquelle se trouve l’extrémité de chacune d’elles, lorsque la rupture du courant se produit.
- Si, ensuite, on répète la même expérience de rupture des courants, en faisant mouvoir rapidement le ruban, il est évident qu’on obtiendra de nouveaux signaux, dont les traces ne coïncideront avec les précédentes que si les retards de fonctionnement des enregistreurs sont absolument nuis, car, s’il eu est autrement, les plumes auront parcouru un certain espace entre le moment où le courant aura été rompu, par suite du passage du frotteur sur la languette isolante et celui où elles se mettront en mouvement, et, par conséquent, entre le moment où elles auront la position de leurs premières traces et celui où elles en produiront de nouvelles. Dans la pratique, comme il est impossible de réaliser la construction
- d’un enregistreur dont le retard de fonctionnement soit nul, c’est toujours ce qui se produit, et l’on observe une distance appréciable entre les traces faites dans la première expérience et celles obtenues dans le mouvement rapide du ruban. Cette distance représente une durée qu’il est facile d’évaluer, puisque les traces, laissées sur le ruban par la plume du diapason vibrant, font connaître les durées correspondantes A chaque déplacement linéaire de l’appareil.
- Le retard de fonctionnement des enregistreurs dont il est ici question, est dû, d’une part, au retard de désaimantation des électro-aimants et, de l’autre, au retard de mise en marche des organes mécaniques qui commandent les plumes ; il est la somme de ces deux retards, et peut s'appeler retard de déclanchement.
- Avec la façon d’opérer indiquée plus haut, on a A tenir compte d’un autre retard de fonctionnement dû au temps nécessaire pour que les plumes des enregistreurs soient de nouveau mises en mouvement quand le courant se rétablit. Ce retard, qu'on peut appeler retard de renclanchement, se compose du retard d’aimantation, toujours notablement plus grand que le retard de désaimantation, et aussi, comme précédemment, du retard de mise en marche des organes mécaniques qui actionnent la plume.
- Lors du tir, les enregistreurs sont d’abord armés, et les piumes tracent chacune un trait d’une certaine longueur avant que le ressort n’arrive sur la languette isolante ; au moment où le courant se rétablit, les enregistreurs s’arment de nouveau automatiquement, et les plumes tracent leurs traits de renclanchement; il faut qu’elles aient repris complètement leur première position avant que le projectile rencontre le premier des interrupteurs placés sur son passage.
- Si ce premier interrupteur est, par exemple, placé A la bouche de la pièce, on voit qu’il faut que la somme des re ards de fonctionnement de l’enregistreur correspondant, c’est-A-dire la somme du retard de déclanchement et du retard de renclanchement, augmentée de la durée de l’interruption de courant, due au passage du ressort frotteur sur la languette isolante, soit inférieure A la durée du trajet dans l’âme.
- Cette durée de trajet, dans un canon de campagne, pouvant être elle-même très-peu supérieure A un demi-centième de seconde, on voit avec quelle rapidité doivent pouvoir fonctionner les enregistreurs, pour avoir le temps de donner le premier signal destiné A faire connaître leur retard et de se trouver prêts A fonctionner de nouveau pour signaler le passage du projectile.
- Les enregistreurs du système imaginé par M. Marcel Deprez satisfont A cette condition ; on peut arriver A en construire dont la marche est tellement rapide, que, placés dans le circuit d’un diapason entretenu électriquement et donnant 1.000 vibrations simples A la seconde, ils peuvent indiquer chacune des 500 ruptures et des 500 fermetures de signaux opérées par seconde par ce diapason, et montrer, par les traces obtenues, que leurs armatures ont encore le temps de rester en repos pendant une durée appréciable entre chacun des mille signaux.
- L. Sebert.
- (.4 suivre.)
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- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Essais du block-system Ceradmi.
- Les essais du block-system Ceradini que nous avions annoncés dans le numéro du Ier novembre 1879 de ce jour-
- &
- nal(p.- 165), ont été à ce qu’il paraît très-satislaisants, puisque la compagnie des chemins de fer- de la haute Italie, vient de publier d-. s instructions à l’usage des employés appelés à le faire fonctionner. Nous sommes heureux de' ce succès qui, en nous donnant raison sur les moyens à employer pour la sécurité des chemins de fer, nous fait présager que cet exemple pourra être imité dans les autres pays. Ayant déjà décrit longuement le système de M. Ceradini, nous n’y reviendrons pas en ce moment, mais nous croyons devoir donner les dessins de l’installation du système mobile installé sur les convois, installation qui ne nous avait pas encore été indiquée d’une manière précise. On pourra, du reste, avoir tous les
- renseignements de détails dans la brochure imprimée à Milan chez M. G. Civelli.
- Dans les figures 1 et 2 ci-dessous qui représentent, sous deux aspects différents, l’installation en question, A est le sifflet d’alai me ; c’est un appareil analogue à celui de M, Lartigue que nous avons décrit dans le n° du ior octobre 1879 m est la manette d’enclanchement,/ l’ouverture d’échappement de la vapeur; B est la. boîte où est renfermée la pile, laquelle est composée de petits éléments Leçlanché dont les conducteurs v, q la mettent en rapport avec le sifflet d’alarme et les brosses 1 des frotteurs des interrupteurs de la
- voie. Gés frotteurs sont tous portés par une traverse C; y est
- le tuyau de vapeur destiné à agir sur le sifflet d’alarme. La manoeuvre de ces divers organes est d’ailleurs' facile à deviner quand on a bien compris le principe du système.
- - Le nouveau moteur de M. Trouvé.
- Dans un de nos précédents numéros, nous avons déjà donné la description de ce moteur. Nous en donnons aujourd’hui le dessin que l’on peut aisément comprendre.
- AACC (fig. 1) est l’électro-aimant fixe ou inducteur qui enveloppe, par ses pôles A,A découpés circulairement, la bobine Siemens B, agissant ici comme . organe moteur. D est le cadre en bronze qui soutient le système mobile, et E est le bâti en fonte qui supporte le tout,
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- La figure 3 qui représente la coupe transversale de'" cet appareil, peut en donner une idée plus complète, Isatis cette figure, e e représente la bobine mobile dont les pôles/./, taillés de manière à fournir deux arcs excentriques,-tournent entre
- Fig. ,.
- les pôles a,a de l’aimant inducteur b. Les pivots de rotation de cette bobine sont pourvus de vis à contre-écrous 1, J (fig .1), qui permettent de réduire à leur minimum les frot-
- tements de l’axe de rotation. Enfin F et H représentent les boutons d’attache des fils de la pile.
- M. Trouvé pense que les applications les plus avantageuses que l’on peut faire actuellement de son moteur, se rapportent aux tours des dentistes et des horlogers, à la ventilation des appartements, aux tours d’amateurs, aux machines à fraiser et même à des bateaux légers; il croit qu’il pourrait être aussi d’une grande utilité dans les cabinets de physique pour mettre en marche les machines de Holtz, de Carré, les chromatropes, les syrènes, les appareils à miroirs
- Fig. 2.
- tournants, etc., etc. La figure 3 montre la manière dont cet électro-moteur a été appliqué à la yole de M. E Schlesinger dans des expériences faites entre Chatou et Besons, lesquelles ont montré, suivant M. Trouvé, qu’on pouvait de cette manière remonter le courant de la Seine, très-faible il est vrai à cet en-
- Fig. 3.
- Fig. 4.
- Fig. 5.
- Fig. 6.
- droit, avec une vitesse convenable. Dans la disposition qui a été prise, le système mécanique est installé sur le gouvernail lui-même; la pile seule est l’intérieur de la barque. Ainsi le moteur ab est fixé à la partie supérieure du gouvernail mm; l’hélice propulsive r en occupe la partie inférieure qui est dé-
- coupée à cet effet, et la liaison de cette hélice avec le moteur est effectuée par les deux poulies n,g reliées ensemble par une corde à boyau p; les pièces s et J sont les gonds de suspension de l’appareil. Dans le cas où l’on manoeuvre la barque à la rame, l’appareil peut servir de loch pour connaître la
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- vitesse de marche du bateau, ou le chemin parcouru par lui. Il suffit alors d’adapter sur l’axe du moteur un compteur de tours.
- M. Trouvé a du reste donné à son moteur des dispositions différentes que l’inspection des figures 4, 5 et 6 permet de faire comprendre.
- Nouvelles piles de M. d’Arsonval.
- Pour éviter les actions chimiques produites dans une pile quand elle ne travaille pas, M. d’Arsonval, comme MM. Le-clanché, Gaiffe, Niaudet, a cherché des moyens de paralyser l’action produite au contact des liquides, au moment où le circuit est ouvert, et il y est parvenu par deux systèmes différents.
- Le premier est fondé sur les propriétés absorbantes du noir animal, le second sur la production d’un précipité formé au contact des liquides, et qui rend le vase poreux complètement imperméable.
- Pour appliquer le premier de ces moyens à la pile à sulfate de cuivre, à l’élément Callaud, par exemple, M. d’Arsonval dépose au fond du vase servant de récipient, une couche de sulfate de cuivre pulvérisé, à laquelle il superpose du noir animal lavé et en poudre; c’est en quelque sorte un élément Minotto dans lequel le sable est remplacé par du noir animal. Dans ces conditions, le sel de cuivre est retenu par le charbon, et il ne se dépose pas de cuivre sur le zinc ; celui-ci n’est, par conséquent, pas attaqué. Depuis trois ans, M. Gaiffe emploie ce système de pile comme étalon, et n’a constaté aucun changement. Le seul inconvénient est une augmentation dans la résistance du couple.
- Le second moyen a été appliqué dans plus de vingt couples ; mais ceux de ces couples qui ont fourni les meilleurs résultats, sont ceux dans lesquels le précipité est formé par le mélange de deux sels, ou par le mélange d’une base et d’un sel métallique, mais il doit être conducteur et électroly-sable. 1
- Dans le premier cas, le couple est constitué de la façon suivante : dans le vase extérieur se trouve le zinc dans une solution de chlorure de zinc, et dans le vase poreux, la lame positive qui est en argent et qui baigne dans une solution ,de nitrate d’argent. Du contact de ces liquides résulte un précipité conducteur et électrolysable qui bouche les pores du vase poreux pendant l'inaction de la pile. La force électro-motrice de cette pile est ivolt,5. Malheureusement, ce couple est dispendieux. On pourrait le remplacer par un couple zinc-sulfate de zinc, plomb-nitrate de plomb ; mais la force électro-motrice n’est plus que de ovoit,6 ou ovolt,75.
- Dans le second cas, on dispose la pile de manière que le zinc ne soit attaqué que par une solution basique, soude, potasse ou ammoniaque. Les combinaisons soude et sulfate de cuivre, soude et perchlorure de fer, ont donné : la première une force électro-motrice de ivolt,5 la seconde 2volt3,4... Les couples à potasse ont une résistance énorme qui tient, d’après M. d’Arsonval, à ce que le carbonate de potasse qui se forme à l’air, laisse dégager son acide carbonique au contact du sulfate de cuivre, et que les bulles de ce gaz viennent s’emma-
- gasiner dans les pores du diaphragme et supprimer sa conductibilité. . T. D, M.
- Réactions réciproques des machines dynamo-électriques et magnéto-électriques.
- M. Gérard-Lescuyer a reconnu, dernièrement que si on fait passer le courant issu d’une machine dynamo-électrique à travers une machine magnéto-électrique, celle-ci commence d’abord à tourner et à prendre une vitesse de régime en rapport avec le courant qui l’anime, mais elle se ralentit bientôt, s’arrête et repart en sens contraire pour s’arrêter de nouveau et tourner dans le même sens que précédemment. En un mot elle est animée d’un mouvement alternatif régulier, qui dure autant que le courant qui l’actionne.
- D’après les études de M. Gérard-Lescuyer, le courant qui détermine ce mouvement change de sens, ainsi que l’indique le galvanomètre, et il paraît aussi que les inducteurs de la machine dynamo-électrique changent aussi de polarité aux mêmes moments.
- L’auteur de ces expériences attribue cet effet à un accroissement périodique de vitesse de la machine magnéto-électrique qui engendrerait une force contre-ëlectro-motrice supérieure à la force électro-motrice développée par la machine dynamo-électrique, et capable de renverser les polarités des inducteurs ; d’où il résulterait de la part de la machine dynamo-électrique, un nouveau courant de sens contraire, qui alors éteindrait celui îésultant de la force contre-électro-motrice, et, par suite, provoquerait un arrêt de celle-ci, puis un mouvement en sens inverse, et ainsi de suite.
- Pour s’assurer de la vérité de cette explication, il a rendu forcément régulière, au moyen d’un frein, la marche de la machine magnéto-électrique, et, dans ces conditions, la rotation de cette machine est devenue régulière.
- Les expériences ont été faites avec une machine dynamoélectrique de M. Siemens à courants continus, comme génératrice, et d’une machine Gramme de laboratoire à aimant permanent ordinaire, comme réceptrice. Avec la machine Gramme ordinaireà inducteurs en fonte, l’expérience est plus délicate à réussir. T. D. M.
- Recherches sur l’effluve électrique.
- MM. P Hautefeuille et J. Chappuis ont présenté dernièrement à l’Académie des sciences, une note intéressante sur l’effluve électrique qui, d’après leurs recherches, est beaucoup plus brillante dans le fluorure de silicium que dans l’oxygène. En la provoquant à travers ce gaz, dans l’espace annulaire des trois tubes concentriques de M. Ar. Thenatd, le phénomène lumineux découvert par M. Th. du Moncel en 1854, n’a pas l’apparence d’une nappe lumineuse homogène ; on y découvre des globules lumineux d’un jaune vert dans l’obscurité complète, d’un rose tendre à la lumière diffuse ou à la flamme d’une bougie. Ces petits globules donnent au tube à effluve un aspect chagriné que l’on retrouve encore dans d’autres gaz, mais ils sont plus faciles à étudier quand la distance des surfaces électrisées atteint plusieurs millimètres, parce qu’alors les points lumineux, bien séparés, montrent que
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- les décharges successives et multiples se font sous la forme de petits cylindres lumineux, raccordés à de petites nappes phosphorescentes dont les contours sont circulaires sur les deux tubes; de sorte que si les deux cylindres sont concentriques, le tube central semble hérissé à sa surface de traits lumineux réguliers et équidistants, terminés à l’autre tube.
- Une diminution de pression du fluorure de silicium ne change pas les caractères généraux de la décharge ; mais en faisant en sorte que l’on puisse écarter les tubes de verre électrisés, on peut constater facilement que chaque trait lumineux est renflé à ses extrémités. Aux basses pressions, les gouttes lumineuses, au lieu de se dessiner sur un fond noir, semblent noyées dans un brouillard violet; en même temps, leurscontours perdent deleur netteté. On observe un maximum d’éclat pour les décharges qui se font dans le plan qui passe par l’œil de l’observateur et l’axe de l’appareil ; c’est parce que les traits cylindriques, s’ils sont dilatés dans les gaz raréfiés, conservent néanmoins un vif éclat lorsque l’œil se trouve dans leur prolongement. Pour des pressions inférieures à om,oo5, l’illumination générale masque la pluie de feu à peu près complètement ; les gouttes semblent fondues dans le brouillard.
- L’azote est, après le fluorure de silicium, le gaz qui donne la plus belle pluie de feu. A la pression ordinaire, les globules, d’un bleu rosé pâle, sont très-petits et serrés ; le phénomène prend plus d’éclat lorsqu'on réduit la pression de l’azote à celle que supporte ce gaz dans l’air. On n’obtient une nappe lumineuse, en apparence homogène, qu’à des pressions inférieures à om,050.
- L’hydrogène présente également ce mode de décharge. A la pression atmosphérique, le phénomène est, à la couleur près, identique à celui que l’on observe dans le fluorure de silicium aux basses pressions.
- Les mêmes apparences s’observent avec le chlore : les gouttes lumineuses sont verdâtres et moins brillantes que celles avec le fluorure. A la pression ordinaire, ce gaz présentant une grande résistance, l’espace annulaire doit être rapetissé, et alors les traits lumineux, sans avoir l’intensité de l’étincelle, s’en rapprochent par l’intensité lumineuse. Ce mode de décharge se distingue des précédents par le petit nombre de traits lumineux et par les aigrettes brillantes qui serpentent à la surface des parois des tubes de verre pour réunir entre eux les traits successifs, situés parfois à plus d’un centimètre les uns des autres.
- Dans l’oxygène, l’effluve est à peine visible, le gaz devient très-peu lumineux ou plutôt phosphorescent; cependant on parvient dans l’obscurité absolue à constater, à l’aide de la loupe, le grenu de la surface des tubes concentriques, et si le gaz n’a pas une trop faible tension, les globules lumineux sont distincts, comme dans les autres gaz.
- La constitution des lueurs d’un blanc laiteux que produisent les décharges alternatives dans l’acide carbonique, rappelle celle des lueurs observées dans l’oxygène, mais l’analyse est plus facile.
- Ces décharges ne sont silencieuses, dans tous les gaz, qu’à une faible pression ; elles le sont aussi à la pression atmosphérique dans l’hydrogène; mais dans les autres gaz, la pluie de
- feu est accompagnée d’un crépitement d’autant plus facile à distinguer des interruptions du commutateur de la bobine d’induction, que l’effluve lumineuse se divise en globules élémentaires plus nettement limités.
- MM. Hautefeuille et Çhappuis comptent donner une suite à ces recherches.
- Développement, par pression, de l’électricité polaire dans les cristaux hémièdres à faces inclinées.
- MM. Jacques et Pierre Curie ont présenté dernièrement à l’Académie, une note dans laquelle ils montrent queles cristaux possédant un ou plusieurs axes dont les extrémités sont dissemblables, jouissent non-seulement de la propriété physique de donner naissance à deux pôles électriques de noms contraires aux extrémités de ces axes, lorsqu’ils subissent une variation de température, mais encore de fournir ces mêmes effets sous l’influence d’une variation de pression, quand celle-ci s’effectue suivant leur axe d’hémiédrie ; et ces effets sont de signes contraires, quand, étant ramenés à l’état neutre, les cristaux se trouvent décomprimés.
- Les expériences qui ont été faites par MM. Curie ont porté sur la blende, le chlorate de potasse, la boracite, la tourmaline, le quartz, la calmine, la topaze, l’acide tartrique droit, le sucre, le sel de seignette. Pour tous ces cristaux, les effets produits par la compression sont de même sens que ceux produits par le refroidissement, et ceux dus à une décompression sont de même sens que ceux dus à un échauf-fement. Or on peut en conclure, disent les auteurs, la loi suivante :
- Quelle que soit la cause déterminante, toutes les fois qu'un cristal hémièdre à faces inclinées, non conducteur, se contracte, il a formation de pôles électriques dans un certain sens, et toutes les fois que ce cristal su dilaie, le dégagement d'électricité a lieu en sens contraire. (Voir comptes rendus du 2 août 1880, p. 294.)
- Dans une nouvelle note présentée à l’Académie le 16 août 1880, les mêmes auteurs démontrent que, dans toutes les substances non conductrices étudiées par eux, le sens des pôles électriques est lié à la position des facettes hémièdres ; que, dans le système cubique, les axes d’électricité polaire correspondent aux quatre axes d’hémiédrie, qu’enfin l’extrémité de l’axe d’électricité polaire qui est terminée par les facettes hémièdres, formant avec lui les angles les plus aigus, se charge positivement par contraction et négativement par dilatation. L’autre extrémité qui ne porte pas de facettes hémièdres ou qui est formée par la base ou par les facettes hémièdres, faisant avec l’axe les angles les plus obtus, se charge positivement par dilatation, et négativement par contraction, ce qui veut dire en termes vulgaires, que l’extrémité la plus pointue de la forme Mmièdre correspond au pôle positif, par contraction, tandis que Vaxtrémité lapins obtuse.correspond au pôle négatif sous la même influence mécanique. T. D. M.
- Téléphonographe de M. Lagriffe.
- M. Lagriffe croit être parvenu, au moyen de l’appareil que nous représentons ci-dessous, à déterminer des vibrations assez énergiques de la part de la plaque d’un téléphone récepteur, pour imprimer sur la feuille d'étain d’un phono-
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- graphe, des gaufrages capables de reproduire la parole transmise, quand on vient à tourner celui-ci. Il emploie naturellement, comme transmetteur, un parleur microphonique, et des courants assez intenses pour déterminer des vibrations mécaniques résultant d'effets électro-magnétiques attractifs. Voici, du reste, la description qu’il donne de cet appareil auquel il avait donné le nom de têlêphonograpbe et dont il a fait, dit-il, un très-bon téléphone double.
- « Le téléphonographe se compose de deux aimants permanents Ai et A2, disposés face à face, et munis de leurs bobines électro-magnétiques 0,0.
- « Entre ces bobines, sont placés deux électro-aimants droits E dont les noyaux doivent être exactement placés en face les noyaux des bobines 0,0, comme la plaque vibrante dans le téléphone.
- Les polarités, des électros E et des aimants en P2,
- côté droit de l’appareil, doivent être réciproquement1 de même nom, et celles des aimants de la partie gauche, en Pi, doivent être de noms contraires. Ces deux forces magnétiques sont combinées pour augmenter l’amplitude des vibra tions.
- « Les deux électros E doivent être liés ensemble et montés solidement sur la tige R, qui est elle-même fixée, par l’extrémité droite, au centre de la plaque vibrante Vi et par l’extrémité gauche au ressort droit F. Cet ensemble doit être bien réglé et bien équilibré, pour obéir facilement aux moindres mouvements de la plaque Vi, qui doit être assez mince et presque libre, surtout lorsque l’appareil est récepteur.
- « La roue B, munie de deux leviers X et Y, a une fonction aisée à comprendre. Elle est finement dentée ainsi que la tige R qui la commande, et, par le levier X plus ou moins allongé, on règle la profondeur des gaufrages du stylet S ;
- par le levier Y, on peut même accentuer les mouvements du stylet. Un microphone convenable sert de transmetteur.
- « Les électros E et T, ainsi que les bobines 0,0, doivent avoir leur fil enroulé dans le même sens et être placés dans le circuit du microphone. Il est essentiel de diriger le courant voltaïque, de manière à conserver à tous les organes leurs polarités existantes. Nous nous bornons à l’énonciation des principes, négligeant plusieurs détails nécessaires à la bonne construction de l’appareil.
- « En supprimant de l’appareil précédent la roue B, et l’électro T, et en établissant des plaques vibrantes V2 et V3 sur les noyaux de l’électro E, fixés au centre sur la tige R, on obtient un téléphone très-puissant qui fonctionne sans pile; mais, dans ce cas, les noyaux de l’électro E, du côté droit en P2, doivent être garnis en acier trempé pour leur conserver une polarité permanente. Les plaques vibrantes V2 et V3 doivent être entaillées dans les noyaux de l’élec-tro E pour laisser leurs polarités à nu.
- « Ce téléphone a deux tubes acoustiques, l’un pour la transmission, comme à l’ordinaire, et l’autre pour la réception ; ils sont placés latéralement, entre les deux plaques V2 et V3. La manœuvre incommode de la bouche à l’oreille est ainsi évitée.
- « Dans le phonographe perfectionné employé dans l’appareil précédent, le cylindre est, remplacé par une roue C (fig. 2), sur la circonférence A de laquelle est pratiquée une rainure ï. La feuille d’étain est remplacée par un ruban métallique de 4 à 5 millimètres de largeur, qui se présente d’une manière continue sous la pointe du stylet. A mesure que le ruban métallique se déroule, il se place exactement dans le vide pratiqué sur la circonférence de la roue C, au moyen d’un guide.
- « La partie du ruban qui se présente au gaufrage est parfaitement tendue au moyen de deux petits galets Bi B2 garnis de caoutchouc, qui exercent une pression convenable. La face inférieure du ruban métallique est recouverte d’un enduit qui en augmente la consistance, et le rend électriquement isolé; car il est soumis à l’action d’un bain galvano-plasti-qite' pour recevoir une couche métallique, ce qui rend l’épreuve durable.
- « On peut par le même moyen obtenir une contre-épreuve du gaufrage en métal massif, et on a ainsi une matrice qui peut fournir des copies en très-grand nombre au moyen d’un laminoir particulier. »
- Relation entre les phénomènes lumineux et électriques.
- Le Dr Kerr avait démontré, il y a déjà longtemps, que l’induction électro-statique pouvait déterminer les effets de la double réfraction, mais ses expériences n’ont pas été confirmées parM. W. C. Rontgen qui, en 187 3, voulut les répéter eu
- Fig. 2.
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- employant le verre et le baume de Canada. Dans ces derniers temps, ce même savant, en se servant d’une lumière particulière et de prismes de Nicol de large ouverture, put constater de nouveau ce phénomène, et il est arrivé à conclure, comme M. Kerr, que l’électricité exerce son effet maximum lorsque les lignes de force et le plan de polarisation delà lumière font entre eux un angle de 450. Au contraire, quand ils coïncident l’un avec l’autre ou qu’ils constituent un angle droit, il ne se produit aucun effet.
- Entre autres résultats intéressants, on constata que le bisulfure de carbone se comportait comme du verre étiré suivant les lignes de force électrique, et que l’huile de foie de morue se comportait* au contraire, comme du verre comprimé. On put encore obtenir certains effets avec des corps médiocrement conducteurs, lorsque l’étincelle était excitée dans l’air entre un fil conducteur et la machine électrique reliée à une bouteille de Leyde. Un jet de lumière apparaissait alors dans le champ correspondant à chaque étincelle, et indiquait qu’avant d’éclater, il fallait qu’il existât un çertain degré de tension momentanée à travers le conducteur. Avec un vide suffisant pour empêcher toute décharge, on ne pouvait observer aucun effet lumineux, même en employant une très-grande force électro-motrice. Il a reconnu d’ailleurs, comme le Dr Kerr, que certains liquides, sous l’influence de la tension électrique, agissent sur la lumière comme des cristaux à un axe, ayant leur axe dans la direction des lignes de force, et que, comme les cristaux, ils peuvent agir positivement ou négativement avec des effets plus ou moins développés.
- Nous avons déjà parlé des expériences du Dr Kerr dans le numéro du 15 novembre 1879 de la Lumière électrique (p. 198), et nous sommes heureux de voir qu’elles se sont confirmées ; c’est un jalon de plus pour l’étude des rapports entre les phénomènes électriques et lumineux.
- T. D. M.
- Machine électrique à composer.
- Parmi les nouveautés les plus intéressantes de l’exposition récente des imprimeurs à VAgricullural Hall d’Islington près de Londres, on a distingué une nouvelle machine qui permet d’assembler électriquement les types d’imprimerie. Elle a été imaginée et brevetée par M. Hooker. Le composteur de la machine compositrice n’a ni manipulateur, ni interrupteur, et n’a pas même besoin d’être mis en fonction par la main. Le travail est réduit à sa plus simple expression. Il suffit d’un simple contact pour rendre libres les types qui viennent se rendre d’eux-mêmes, automatiquement, là où ils doivent être assemblés, et, suivant les journaux anglais, ils sont mis en place avec une rapidité et unë précision qui n’avaient pas encore été atteiutes.'Les types quittent la machine, disposés sur une ligne continue; cette ligne est divisée à la main d’après la justification adoptée, pour former ensuite les colonnes et les pages. La machine est pourvue de caractères pour entretenir deux personnes au travail de la justification. Ordinairement chaque ouvrier fait la justification de l’ouvrage, et la machine emploie pour la composition trois personnes. Plusieurs de ces machines sont employées actuelle-
- ment chez MM. Clowes et fils à Londres, et à leurs bureaux à la campagne, depuis trois ans. On a pu constater pendant ce temps, que l’on pouvait assembler de cette manière 22.000 caractères par heure et par machine; après un mois d’exercice, un compositeur ordinaire peut arriver facilement à assembler 12.000 caractères en une heure.
- Si on comprend le temps employé à la justification et à la mise en pages, on a calculé qu’avec l’aide d’un apprenti, employé pour charger de caractères les casiers, la machine pou-vait fournir par heure la composition de 10.000 caractères, et que la distribution de ceux-ci dans les casiers ne revenait pas à un penny par mille. La machine peut, du reste, employer quatre genres de caractères differents.
- L’enlèvement des caractères de leurs casiers s’effectue au moyen d’électro-aimants placés derrière chaque casier et correspondant à des contacts électriques mis à portée du compositeur. Ces contacts ont une grandeur différente en rapport avec la grosseur des types que l’on veut employer. Par conséquent le compositeur n’a rien à apprendre de nouveau pour se servir de l’instrument, ni rien à désapprendre, ce qui est aussi important. Il est placé devant ces plaques comme devant un pupitre, et procède comme il a l’habitude de le faire ; seulement, au lieu de prendre les types dans les casiers, il touche les plaques de contact qui leur correspondent avec une tige de cuivre qu’il tient dans sa main, comme une plume à écrire. Par suite de ces contacts, les caractères quittent successivement leurs casiers respectifs pour se rendre à un collecteur où ils viennent s’assembler les uns à côté des autres, dans l’ordre où. l’on a opéré les contacts. On comprend aisément que, comme par ce système on n’est gêné par rien, la composition d'un manuscrit peut se faire aussi vite que l’épellation des mots, et pour faciliter cette épellation, le manuscrit est tenu par une glissière de manière que chaque ligne se trouve sous l’œil du compositeur ; au bout d’un certain temps celui-ci se trouve tellement familiarisé av:c la position des plaques de contact, que, comme en télégraphie, il nia plus besoin de chercher les différentes cases; il les trouve pour ainsi dire mécaniquement.
- La machine contient 48 sortes de lettres, -points et espaces blancs; ce sont les lettres les plus ordinairement employées. Si on voulait se servir de types moins communs, il faudrait alors compliquer la machine, ce qui ne pourrait être fait sans fatiguer l’attention du compositeur. C’est dans un casier à gauche que se trouvent placés les lettres majuscules et signes conventionnels, etc. Quand une de celles-ci est nécessaire, le compositeur la prend et la fait couler dans une rainure particulière qui la conduit en place sans perte de temps. L'Eleclrkian, auquel nous empruntons cet article, ajoute que le système ne sera d’une grande utilité que poulies impressions qui ne nécessiteront pas beaucoup çle corrections, comme celles d’un livre, mais que pour les journaux quotidiens, il croit son emploi peu important. T. D. M.
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- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- On nous fait remarquer que dans notre dernier numéro, à la la page 322, i'# colonne, au sujet de la constante qu’il faut employer quand on se sert des unités anglaises, cette constante ne peut pas être 628,223.
- Il y a en effet une faute d’interprétation. Quand on emploie cette constante, le chiffre que l’on obtient représente des mils anglais (millièmes de pouce) au lieu de centimètres et millimètres. Si on veut obtenir les diamètres en fractions de mètre, il faut prendre pour constante le nombre 0,015957 ; voici du reste, une application de ces formules.
- Supposons qu’on veuille connaître les meilleures dimensions à donner à un électro-aimant dèvant fonctionner sur une ligne de 100 kilomètres, laquelle, avec la résistance de la pile qui ! devra l’animer et qui se composera de 20 éléments Daniell, constituera un circuit de 118.620 mètres de résistance, on aura, en mesures françaises, pour diamètre du fer c ;
- 20
- c = --------- 0,172175 = om,oi centimètre.
- \] 118620
- ou en partant des unités anglaises,
- 21*58
- c sa --------0,015957 = 0m,0l centimètre.
- yj 1186 ohms
- Ce diamètre c calculé avec la constante 628, 223 est 394 mils.
- En partant de ces données, chacune des branches de l’électro-aimant devrait avoir 6 centimètres de longueur. Le diamètre de son fil calculé d’après la formule
- ^ V f y/ 0,00020106,
- R, calculé en mètres de fil télégraphique, serait om,00026 avec sa couverture, om,000158 sans cette couverture; la longueur de ce fil serait 1116 mètres, la force attractive à un millimètre d’écartement de l’armature, 26,85 grammes.
- En estimant R dans la formule précédente en unités anglaises, la constante devrait être rendue 100 fois plus faible c’est-à-dire qu’elle devrait être représentée par le nombre 0,0000020106.
- T. D. M.
- son invention... Que dire devant de telles énormités 1...D apres lé Cour-rier des Etats-Unis il paraîtrait que la société en question aurait fait un arrangement avec celle du nouveau câble transatlantique français pour les essais des appareils Klemm, essais auxquels elle consacrerait 5oo.ooo dollars. Elle s’inquiéterait du reste peu des „ brevets Bell et Edison, prétendant qu’ils sont postérieurs à ceux qu’elle a en sa possession. .
- Si on va rechercher les antériorités relativement a la découverte du téléphone, il est certain que MM. les Américains seraient de beaucoup distancés par M. Ch. Bourseul; mais on aura beau faire, le véritable inventeur du téléphone est celui qui a appliqué le premier à la transmission électrique des sons, des courants dont rintensité était fonction de l’amplitude des vibrations sonores. Or, il est probable que les inventeurs dont on parle 11’ont pas été électriciens assez consommés pour avoir eû cette idée, et surtout l’avoir réalisée avant les nombreuses expériences qui ont été faites sur les transmissions des vibrations sonores multiples. Nous ne croyons donc pas, jusqu’à nouvel ordre, à la validité des prétentions de la nouvelle compagnie.
- Encore un nouvel empiètement de M. Edison sur les travaux des autres!... Cette fois c’est tout simplement la disposition du chemin de fer électrique de Berlin qu’il croit avoir inventée, et qu’il expérimente en ce moment sur une petite échelle à New-York; et le New-York Herald de consacrer dans son uuméro du 23 juillet une tartine indigeste de deux grandes colonnes. à cette magnifique invention !!! Il faut certes de l’aplomb pour émettre de semblables prétentions, et il faut que le New-York Herald croie ses lecteurs bien ignorants pour les admettre sans conteste. Du reste, si ce journal pose M. Edison en grand homme, le Punch américain n’en fait pas autant, car voilà ce qu’il dit à son sujet dans un de ses derniers numéros. « Edison n’est pas un humbug (charlatan) ; bien loin de là, c’est un homme dont le type est commun en ce pays, un Américain naïf, paradeur, persévérant, sanguin et ignorant. Il peut sans doute faire beaucoup, mais il croit qu’il peut tout faire, et il est si naïf qu'il est la dupe du premier chenapan qui passe. Il inventerait demain en toute sincérité un tabouret à trois pieds tors. Il laisserait les spectateurs organiser des compagnies pour exploiter ce tabouret à trois pieds tors, et quand il s’apercevrait que les tabourets de cette nature ont été inventés et mis en usage longtemps avant sa naissance, il se remettrait tranquillement au travail pour inventer autre chose, et cela honnêtement, sans avoir conscience d’avoir mal agi. C’est justement sa position actuelle : ayant été complimenté pour les résultats qu’il avait obtenus avec sa lumière électrique, il en tira vanité jusqu’à ce qu’il eût passé par toutes les épreuves et les déceptions par lesquelles les autres avait passé avant lui. Pendant ce temps-là, ses amis de Wall Street avaient émis des actions sur le marché, et les ayant revendues à un prix très-élevé, ils s’occupent actuellement d’encaisser les différences, comme ils l'avaient déjà fait pour les moteurs Keely. Nous ne pensons pas qu’on puisse accuser Edison de complicité en cela ; sans doute il n’a pas un grand sens de délicatesse pour les questions commerciales, mais il 1 n’est ni incompétent, ni malhonnête. Toutefois, si toutes les fausses manœuvres qu’il fait ont des conséquences fâcheuses, à cause des malhonnêtes gens qui l’exploitent, il est de son devoir de protéger le public contre le tort qui peut être fait en son nom, et sous le couvert de sa réputation, et nous craignons que quelque jour il ne se produise un tel scandale qu’il en soit profondément affecte. Nous lui donnons le conseil de veiller à cela, afin que les misères dont il sera alors abreuvé ne soient pas augmentées du remord. »
- FAITS DIVERS
- Décidément la réussite d’une invention fait éclore dans une' proportion formidable des prétendants au gâteau. 11 est vrai que le plus souvent ces prétentions ne sont pas sérieuses, mais on espère qu’on pourra arriver à des transactions, et on y arrive quelquefois. C’est un procédé du reste bien connu sous le nom de chantage. Aujourd’hui, il est question dans plusieurs journaux d’Amérique, entre autres dans’ceux de Cincinnati et de Chicago,de la formation d’une compagnie pour exploiter ce chantage sur une grande échelle, à l’occasion du téléphone dont on veut maintenant attribuer l’invention à un pauvre artisan américain nommé Daniel Drow-baugh,d’Harrisburg (Pensylvanie), qui n’aurait pas eu les moyens suffisants pour tirer parti de sa patente. 11 paraîtrait même qu’il y aurait en ce moment à l’office des patentes américaines, onze revendications de ce genre, fondées sur des brevets antérieurs à ceux de Gray, Bell et Edison, et que la compagnie en question les aurait achetés pour confisquer à son profit toutes les applications du téléphone déjà faites en Amérique et à l’étranger; elle y aurait adjoint encore quatre nouvelles patentes prises par M. Klemm, de New-York, pour des téléphones prétendus être supérieurs à tout ce que l’on a aujourd’hui. On devait évidemment s’attendre à des annonces de ce genre qui ne sont pas nouvelles, car, au commencement de l’année, un journal américain avait consacré deux colonnes pour prouver que c’ctait Edison qui était le véritable inventeur du téléphone, et que s'il n'avait pas dajis l'origine réclamé sur ce point, c’est qu’il avait oublié qu’il avait pris longtemps avant Bell un brevet 6ur un appareil de ce genre, que c’est la vue de ce brevet qu’il retrouva par hagard, au milieu dé ses papiers, qui lui remémora
- On vient d’éclairer encore à Vienue le jardin public appelé Volks-garten par la lumière électrique (système Jablochkoff) ainsi que les bureaux du journal Weiner Allgemein Zeitung qui en rend compte en ces termes :
- « Cette innovation a satisfait les compositeurs, car non-seulement la lumière électrique ne fatigue pas leurs yeux, mais encore elle n’a pas l’inconvénient des nombreux becs de gaz qui existaient précédemment, celui de produire une chaleur considérable. Cinq foyers tamisés par des globes laiteux répandent une lumière claire et blanche dans la vaste salle. La lumière pénètre dans les coins les plus reculés et permet la lecture des manuscrits sans la moindre difficulté, ce qu’on 11e pourrait faire avec le gaz. L’éclairage électrique de notre imprimerie est aussi produit par le système Jablochkoff. Enfin, un foyer placé au coin de la rue Hohenstaufcn et du Schot-ten.ring, envoie sa blanche et claire lumière jusqu’au delà de la place, anéantissant pour ainsi dire les becs de gaz aes alentours, dont la lumière parait jaune et tremblante. »
- M. Serrin, l’inventeur de la lampe électrique si connue, employée depuis vingt ans dans toutes les applications importantes de la lumière électrique, vient d’être décoré de la Légion d’honneur. Nous sommes heureux de cette distinction accordée à un électricien qui l’a si bien méritée.
- Le Louvre complète l’éclairage de son rez-de-chaussée par 12 nouveaux foyers Jablochkoff.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris, — Typ. Tolmer et Cio, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel dy Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an».. 15 francs. | Union postale : Un an. 20 francs.
- , Le numéro : Un franc.
- Administrateur ; A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- N° 18
- 15 Septembre 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- Des forces électro-motrices de contact dans les actions voltaïques} Tli. du Moncel. — Etudes sur les électro-aimants considérés comme organes de transformations d’énergie (5« article); E. Mer-cadier. — L’électricité à la guerre ; F. Géraldy. — Les propriétés électriques du sélénium; E. Hospitalier. — Revue des travaux récents en électricité : Influence de la température sur la conductibilité électrique du charbon ; Influence] du magnétisme sur la ténacité du fer ; Électro-aimant à action différentielle ; Régulateurs électriques de température ; Nouveau thermomètre à air de M. Herr Witz ; Feux Saint-EIme très-développés à Paris ; Nouveaux travaux dans la téléphonie. — Etudes rétrospectives : Les derniers travaux de M. Gaugain; Recherches sur le magnétisme. — Faits divers.
- DES FORCES ÉLECTRO-MOTRICES
- DE CONTACT DANS LES ACTIONS VOLTAIQ.UES
- On doit se rappeler la discussion fameuse qui s’éleva au commencement de ce siècle entre Galvani et Volta et qui eut pour dénouement la découverte de la pile voltaïque. On sait que Volta, ne voulant pas admettre que l’électncité dégagée dans l’expérience de Galvani fût d’origine animale {le fluide galvanique), montra que les mouvements de contraction de la grenouille devaient surtout être rapportés à ce que l’arc métallique qui réunissait les nerfs lombaires aux muscles de l’animal, dans cette expérience, était composé de deux métaux différents. De ce contact devait résulter, suivant lui, la création d’une force A laquelle il donna le nom de force électro-motrice qui devait provoquer un dégagement électrique capable de produire les effets»-de contraction observés, du moins, quand on venait à provoquer la décharge à travers Tanimal, en réunissant métalliquement deux parties de son corps susceptibles d’excitation électrique. Cette opinion fut combattue par les partisans de Galvani, et c’est alors que,
- pour convaincre ses adversaires, Volta entreprit ses célèbres expériences qui le conduisirent A la création de sa pile. Après cette découverte, l'opinion de Volta fut généralement admise, et elle prédomina pendant plus de trente ans ; mais la découverte de Vélectro-chimie et les expériences remarquables de MM. Becquerel et de la Rive ouvrirent un autre champ aux hypothèses, et on prétendit bientôt que ce n’était pas le contact physique de corps hétérogènes qui provoquait dans la pile de Volta, le dégagement électrique, mais simple, ment les actions chimiques qui y étaient en jeu, et surtout Voxydation du yinc. Dès lors, on voulut supprimer le mot force électro-motrice qui rappelait trop la théorie de Volta, et pendant quelque temps on regarda comme retardataires ceux qui employaient encore cette expression, même en admettant la théorie électro-chimique. Toutefois, certains physiciens, surtout en Allemagne, ne furent pas convaincus, car il y avait bien des cas où la théorie électro-chimique était en défaut. Ainsi, par exemple, comment pouvait-on expliquer, dans cet ordre d’idées, cette expérience qui montre que du zinc chimiquement pur n’est attaqué dans l’eau acidulée que quand il est électrisé positivement?... Si T action chimique était, dans cette expérience, la cause déterminante, l’oxydation du zinc devrait précéder le dégagement électrique et non en être la conséquence. Cette expérience et beaucoup d’autres encore, montrèrent qu’il fallait rechercher ailleurs, sinon la cause princi-! pale, du moins faction déterminante, et l’on se trouva conduit A admettre, comme Volta, que cette cause déterminante 11e pouvait être autre que celle résultant du contact physique des corps hétérogènes, mis en présence dans la pile, contact que l’action chimique pouvait renouveler sans cesse et dont l’effet pouvait être rendu continu par cela même. On put aussi, par cette hypothèse, rendre A l’action chimique le principal rôle, en faisant remarquer qu’elle se trouvait surexcitée alors par l'action électrolytique résultant du passage du courant.
- Une fois lancé dans cette voie, on dut reprendre naturellement la désignation de force électro-motrice donnée par Volta et adoptée par Ohm, et des expériences pour mesurer cette force électro-motrice de contact furent entreprises dans les différents pays avec un succès plus ou moins grand. Toutefois, beaucoup de physiciens ne sont pas encore convaincus,
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- et cherchent à soutenir la théorie électro-chimique, prétendant que, dans toutes les expériences faites, on ne peut pas affirmer qu’il n’y ait pas une action chimique développée par les gaz du milieu ambiant. Nous avons parlé déjà de cette objection au sujet des expériences de M. Pellat, dans le n° du 15 mai de ce journal, p. 198, et nous voyons que M. Exner, dans un mémoire analysé dans les Annales de Wiedmann (t. IX 1880, n° 4), soutient encore la thèse électro-chimique. Quoi qu’il en soit, il est impossible de nier l’existence d’une jorce électro-motrice de contact, car un dégagement électrique étant toujours la conséquence d’un trouble apporté dans l’équilibre électrique naturel des corps, la présence respective de deux corps où cet état d’équilibre est effectué da;ts des conditions différentes, doit forcément entraîner des réactions réciproques, ayant pour effet d’apporter le trouble dont nous parlons, soit par suite des effets d’adhésion ou d’attraction, soit même par des tendances d’affinités différentes.
- Parmi les travaux les plus importants entrepris sur cette question, nous devrons citer ceux de MM. Kohlraush, Han-kel, Gerland, William Thomson, Clifton, Pellat, mais surtout les recherches importantes de MM. Ayrton et Perry faites de 1875 à 1878, et qu’ils continuent encore même aujourd’hui. Dans leur mémoire de 1879, imprimé dans les transactions philosophiques de la Société royale de Londres, ils montrent que les recherches faites avant eux ne présentaient pas les conditions d’exactitude désirables, et en expliquent les raisons ; puis ils indiquent leur mode d’expérimentation, les chiffres des forces électro-motrices déduits de leurs expériences, et les moyens de contrôle qu’ils ont employés pour vérifier la justesse des déductions qu’ils ont émises.
- Leur premier soin a été d’abord de démontrer que, si on réunit par couples une série de corps conducteurs hétérogènes A, B, C, D... K, la force électro-motrice de la combinaison AK est égale à la somme des forces électro-motrices de chaque couple, ce qui démontre que chaque surface de séparation des couples produit ses effets indépendamment des autres (1). Quant au mode d’expérimentation employé par eux, il peut être représenté en principe dans le chema
- (1) Pour démontrer cette proposition, MM. Ayrton et Perry ont formé les 6 combinaisons suivantes de doubles couples métalliques :
- i° (Cuivre, plomb) + (plomb, platine); 2° (cuivre, zinc;-}- (zinc, plomb); 3° (fer, laiton) -f- (laiton, cuivre); 40 (zinc, platine) + (platine, cuivre); 5° (zinc, platine)-f-(platine, plomb); 6° (fer, cuivre), + (cuivre, laiton). Ils ont obtenu pour les forces électro-motrices observées de ces six combinaisons les chiffres suivants. : — oY,238, + oT, 542, — 0^146, — oT,75o,— ov,210, — oT,of>4. Or les sommes des différences de potentiel de chacune de ces combinaisons, d’après les chiffres donnés dans le tableau n° 1 (voir p. 3(51) pour les représenter pour chaque couple, sont : + oT,229, — 0V40, -f- ot,i5i, -f- or,743, + oT,2io, -f- o’,o5p. Les différences de ces nombres avec ceux qui les précèdent, sont, comme on le voit, bien faibles, et tiennent probablement, d’après les auteurs, à Tinter-vention du milieu gazeux et aux variations de température. On peut donc admettre la proposition dont il est question comme suffisamment démontrée.
- suivant, fig. i : Ba, B., sont deux plaques de cuivre doré réuniesaux électrodes d’un électromètre sensible deThomson, et A,, A2 sont les surfaces dont la différence de potentiel doit être mesurée. Les deux premières plaques sont d’abord réu-^ nies, puis ensuite séparées, mais sans cesser d’être en rapport avec les secteurs de l’électromètre auxquels elles correspondent. Les plaques A, A2, d’un autre côté, sont disposées dé manière à permutter de place, et si ces plaques sont réunies par un fil de même nature que l’une d’elles, il arrivera qu’au moment où leur déplacement s’effectuera, il se produira sur les autres plaques un effet d’induction dû à l’action des potentiels développés en A,, et A2, qui déterminera une déviation de l’aiguille de l’électromètre, indiquant la différence de ces potentiels que nous appellerons a. Si nous appelons Cq la capacité de chaque paire de secteurs de l’électromètre, N l’aiguille indicatrice de celui-ci, Km le coefficient d’induction de cette aiguille, K, et K2 ceux des plaques A,, Aa, il arrivera, après l’expérience indiquée précédemment, et en admettant que la plaque Ao, de droite, possède le plus fort potentiel (A T- a), que la plaque B;l aura un potentiel D-(-d
- B 3 C 3
- Fig. 1.
- alors que celui de la plaque B/f, de droite, sera D, et la capacité de chaque couple de secteurs devient C q + cd, alors que celle des plaques B;i, B, deviendra C'a et C'.,. En même temps, puisque le coefficient d’induction de l’aiguille de l’é-lectromètre sur chaque couple de secteurs devient alors K n-+-kd, celui delà surface A,, de gauche, sur la plaque correspondante B:t, devient K'2 et celui de la surface A.,, de droite, K',. Or, il en résulte dans le premier cas :
- i° Que la charge en B:t et dans les secteurs correspondants = AK, -f- BC;i H- NKm 4- BCq.
- 2° Que la charge en B , et dans les secteurs correspondants = (A-fa) Kj -f BC, + NKm -f- BCq.
- Et dans le second cas :
- i° Que la charge en B:, et dans les secteurs correspondants = (A-fa) K'-2 4- (D-frf) C/a 4- N (Kn+M) 4- (D+d (C q -f cd).
- 2° Que la charge en B, et dans les secteurs correspondants = AK', 4- DG'), 4- N (leu -f lcd) + D (Cq -f cd).
- Dans la pratique, les mouvements de l’aiguille del’élcctro-mètre sont si petits que l’on peut négliger les changements de capacité des secteurs et le coefficient d’induction de l’aiguille par rapport à eux, et alors on peut poser :
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- AK) 4- BG3 4- NK» + BCj = (A 4- a) K'2 -f-(D + d) C'3 4- NK» —f- (D —|- d) Cq.
- ou AK') -f DC'/( + NK«+ DC? •= (A + a) K2 + BC.4 -| NK» 4- BCq.
- . ’• dK-2 — A (K') — Ko) —(- D (C'., -J— C^) — B (C) 4- Cy). d (C'3 C q) =: A (K| — K'a 4- B (C3 -f- C j) — D (C'3 4- Cy)
- et pour que .a qui est la' différence du potentiel que l’on veut mesurer soit proportionnel à d, Il faut que
- C;, = C;( ou B = 0. ou C'3 = 0/( ou D = 0.
- ce qui veut dire qu’il faut que les conditions de l’instrument restent toujours symétriques avant et après le mouve-
- ment de rotation communiqué aux surfaces A, A2. Mais comme il est très-difficile d’obtenir cette symétrie exacte, il faut tacher de rendre BD et A nuis, et pour cela on réunit directement les plaques B;1 Bj, avant le commencement de chaque expérience, par un fil, disposé extérieurement A l’élec-tromètre, ou bien on les fait communiquer à la terre.
- La figure 2 représente la coupe du dernier appareil que MM. Ayrton et Perry ont fait construire pour exécuter leurs expériences.
- AB est une table munie de vis servant de supports aux corps que l’on veut expérimenter, et pivotant en M sur un axe vertical introduit dans une crapaudinc S. Cette table est soutenue par trois roulettes W, mobiles sur un petit chemin de fer circulaire RR. Les surfaces A, A., du chema sont ici représentées par une plaque P, d’à peu près 530 centimètres
- Fig. 1.
- carrés de surtace, et par un vase L rempli de liquide réuni à la plaque P par une bande du même métal qu’elle. Les plaques induites B3 Bj du chema sont représentées par celles que l’on distingue, au-dessus de P et de L, avec les désignations 3-3, 4-4, et ce sont elles qui sont soumises au mouvement vertical déterminant l’induction. Elles sont, à cet effet, attachées à une traverse de bois, soutenue par des pièces articulées disposées en parallélogramme de Watt, ce qui permet d’élever ou d’abaisser le système parallèlement à lui-même,- au moyen d’une tige verticale rr, munie d’une traverse dd, pour l’arrêter à une hauteur fixe et dans deux positions différentes. Les plaques en question ont à peu près 300 centimètres carrés de surface, et ont pour organe de suspension des colonnes de verre G,G, nettoyées par des procédés chimiques et préservées de l’humidité au moyen de pierre ponce imprégnée d’acide sulfurique concentré que ren-
- ferment des godets de plomb U,U, placés au fond de récipients cylindriques B,B qui enveloppent le tout. Ces godets peuvent d’ailleurs être élevés ou abaissés au moyen de poignées h,h, afin d’empêcher, en se posant sur les plaques, l’air humide d’agir sur elles. La parfaite horizontalité de ces plaques est obtenue au moyen de vis calantes w adaptées aux montures C des colonnes de verre G,G et des vis K,K, qui supportent la base de l’appareil. Chacune des plaques d’induction porte, des lames de cuivre, munies de pinces auxquelles 011. attache des fils de platine conduisant aux secteurs du cadran de l’électromètre et à des boutons d’attache parfaitement-isolés, correspondant à un interrupteur de courant placé en. dehors de l’instrument.
- Le bâti de l’appareil était en bois japonais qui travaille,, comme 011 le sait, très-peu, et il était en outre consolidé au-moyen de traverses que l’on distingue sur la figure, De plus,
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- afin d’éviter les inductions extérieures, il était recouvert d’une enveloppe de zinc mise en communication métallique avec la terre, et qui ne devait pas être ouverte pendant le cours des expériences.
- Chaque expérience consistait d’ailleurs dans une dizaine de fermetures du circuit des plaques d’induction, dans un mouvement de rotation communiqué à la table AB et dans la lecture des déviations de l’aiguille de l’électromètre effectuées soit à droite, soit à gauche. Pour faire ces expériences dans de bonnes conditions, il fallait, après avoir nettoyé et bien disposé les surfaces à étudier sur leurs supports, les bien caler par rapport aux plateaux d’induction, et pour cela, on abaissait ceux-ci dans leur position la plus basse en faisant descendre la tige rr ; on plaçait alors entre eux et les surfaces à étudier un gabarit d’environ 8 millimètres d’épaisseur, et on agissait sur les vis de réglage U jusqu’à l’entier parallélisme des surfaces opposées. Avec une surface liquide, ce réglage s’effectuait au moyen des réflexions d'une pointe sur la surface du liquide, et il fallait que cette pointe fût dans la prolongation de son image. Afin que cette pointe ne pût être attaquée par le liquide, il fallait la constituer avec un métal inattaquable à ce liquide. On examinait ensuite s’il se produisait des pertes par les supports des différents appareils et les cadrans de l’électromètre, et quand la vérification était faite dans de bonnes conditions, on effectuait le contact en prenant une bande de métal provenant du même morceau que la plaque P, à laquelle elle était fixée par une pince bien décapée. Si la seconde surface était un métal, on y appliquait le bout libre de la bande; si c’était un liquide, on recourbait celle-ci, et on la plongeait dans le vase, comme on le voit dans la figure.
- Après cette opération, la cage de zinc de l’appareil était fermée, les plaques 3 et 4 étaient réunies ensemble et à la terre, au moyen d’un commutateur à manche isolant, et on faisait alors une première lecture sur l’électromètre; après quoi, on disjoignait les plaques 3 et 4, on retirait leur communication avec la terre, et on les soulevait au moyen de la tige rr, puis on faisait tourner la table au moyen d’une manivelle passant à travers l’instrument, et on replaçait les plaques dans leur première position ; on faisait une nouvelle lecture sur l’électromètre, puis 011 recommençait encore l’opération un certain nombre de fois de suite.
- Ayant ainsi effectué une dizaine de lectures, on refaisait une nouvelle série d’expériences, toujours avec les mûmes substances, de manière à compenser les erreurs qui auraient pu provenir du défaut de parallélisme des différentes pièces de l’appareil, et pour cela il suffisait d’intervertir la position des surfaces expérimentées.
- Les expériences de MM. Ayrton et Perry peuvent être classées en quatre catégories et se rapportent :
- 1° Aux différences de potentiels (forces électro-motrices) des métaux et des liquides à la même température;
- 20 A ces mêmes différences de potentiel, quand les corps, étant de même nature, sont à des températures différentes,
- 30 A ces mêmes différences de potentiel entre le charbon ou le platine mis en contact avec de l’eau ou de l’acide sulfurique faible ou concentré ;
- 40 A ces mêmes différences de potentiel dans différents milieux gazeux et dans le vide.
- Toutefois jusqu’à présent MM. Ayrton et Perry n’ont publié que celles de ces recherches qui se rapportent à la première catégorie, et les tableaux qu’ils ont donnés ont été calculés d’après la pile étalon de M. Latimer Clark, qui leur a paru la plus constante de toutes, et dont la force électro-motrice représente 0,75 volt, chiffre du reste admis par M. W. Thomson.
- Nous n’indiquerons pas ici tous les résultats enregistrés dans le mémoire des savants dont nous parlons: nous nous contenterons de donner dans les tableaux ci-contre les forces électro-motrices de contact des métaux entre eux et des métaux avec les principaux liquides. Cela suffira pour qu’on voie que ces forces électro-motrices sont relativement considérables, et infiniment plus grandes que celles qu’il serait permis d’at-tribuervà l’action chimique de l’air ambiant.
- Les chiffres représentant les forces électro-motrices de contact de liquides avec liquides sont si peu nombreux dans les tableaux de MM. Ayrton et Perry, que je me contenterai de donner ceux de l’eau distillée avec les solutions saturées de sulfate de cuivre et de sulfate de zinc, qui sont o’,40, oT,43 et ot,i64, les solutions étant positives. La force électro-motrice de'contact de l’acide sulfurique concentré est t',298 avec l’eau distillée, i’,4>6 avec une solution concentrée d’alun, iv,269 avec une solution concentrée de sulfate de cuivre, T,699 avec une solution de sulfate de zinc ayant un poids spécifique de 1,125. Enfin, la force électro-motrice de la solution saturée de sulfate de cuivre est de — 0^043 avec l’eau distillée, de 0^,095 avec la solution précédente de sulfate de zinc, et de o', 102 avec une solution plus concentrée du même sel.
- Les déterminations précédentes ont naturellement engagé MM. Ayrton et Perry à étudier les diverses forces électromotrices développées dans les piles, et ils ont publié, dans le mémoire dont nous avons parlé, les différents résultats qu’ils ont obtenus; mais nous n’en parlerons pas ici, la question sortant des généralités que nous avons eu en vue d’étudier dans cet article ; nous dirons seulement que, pour obtenir les contacts de liquides à liquides, MM. Ayrton et Perry ont employé des mèches de coton imbibées ou des syphons remplis de mercure et contournés en U.
- Les résultats numériques qui ont été donnés précédemment ne représentent pas seulement les forces électro-motrices de contact des corps expérimentés, mais encore celles qui résultent du contact de l’air avec ces corps eux-mêmes; les expériences ultérieures de MM. Ayrton et Perry pourront indiquer dans quelle proportion ces dernières interviennent; mais de ce qu’il existe un effet dû à l’intervention du milieu gazeux, on peut en inférer qu’une action chimique peut être produite, et on pourrait dire que la force électro-motrice constatée peut être attribuée aussi bien à une action chimique qu’à une action de contact. C’est actuellement ce que veulent prouver les partisans, quand même, de la théorie électro-chimique, et entre autres M. Exner qui vient de publier à ce sujet le mémoire intéressant dont nous avons parlé, et que nous croyons devoir résumer ici, pour compléter
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- }6l
- Tableau des forces électro-motrices de contact de métaux ave métaux, la température étant environ iS° centigrades
- Nota. Les signes — indiquent des différences de potentiel négatives. Elles sont positives sans signe.
- Charbon Cuivre., * Fer Plomb Platine Etain Zinc Zinc amalgamé Laiton CHARBON CUIVRE FER PLOMB PLATINE ÉTAIN ZINC ZINC • AMALGAMÉ LAITON
- oT,ooo — 0 ,370 — 0 ,485 — 0 ,858 — 0 ,n3 — 0 ,795 — 1 ,096 • — 1 ,208 — 0 ,414 0^,370 0 ,000 — 0 ,146 — 0 ,542 0 ,238 —• 0 ,456 -0,75° — 0 ,894 — 0 ,084 or,485 0 ,146 0 ,000 — 0 ,401 0 ,36o — 0 ,313 — 0 ,600 — 0 ,744 0 ,064 o*,858 0 ,542 0 1401 0 ,000 0 ,771 0 ,099 — 0,210 — O ,357 0 ,472 o%i i3 — 0 ,238 — 0 ,369 — 0 ,771 0 ,000 — 0 ,690 — 0 ,981 — I ,125 — 0 ,287 °v,705 0 ,456 0 ,3 î3 — 0 ,099 0 ,690 0 ,000 — 0 ,281 — 0 ,a63 0 ,372 1^,096 0 ,750 0 .600 0 ,210 0 ,981 0 ,28) 0 ,000 — 0 ,144 0 ,679 I,t208 O .894 0 ,741-0 ,357 1 ,I2D 0 ,463 0,144 0 ,000 0 ,822 ovn4 0 ,087 *— 0,064 — 0 ,472 ° 1.^7 — 0 ,372 — 0,679 — 0 ,822 0,000
- Tableau des forces électro-motrices de contact des métaux avec les liquides, la température étant en moyenne iô° centigrades
- CHARBON CUIVRE FER PLOMB PLATINE ÉTAIN ZINC ZINC AMALGAMÉ LAITON
- Mercure 0T,092 0 ,01 or,3o8 0 ,269 0\5o2 0 ,148 ot,i56 0
- Eau distillée nr 1 n i — ot,io5 H- 0 ,i56 oT,ioo 0T,23l
- Sulfate de cuivre saturé 0 ,17 0 ,100 w >1 / 1 1 0 ,545 >1 / /
- » r>
- Sulfate de cuivre saturé au 0 ,10 3
- poids spécifique de 1,087... Sel marin au poids spécifique de 1,18 à 2o°, 5 centigrades. » » » » » »
- ( » - 0 ,475 — 0 ,6o5 — 0 ,267 — 0 ,856 — 0 ,334 — 0 ,565 » — 0,435
- Sel ammoniac saturé à i5% 5 centigrades » — 0 .396 — 0 ,652 — O , I89 0 ,057 — 0 ,364 — 0 ,637 » — 0 ,348
- Alun saturé à i5 degrés cent. 1 — 0 ,127 — 0 ,653 — 0 ,i3q 0 ,246 — 0 ,225 — 0 ,536 P — 0 ,014
- Acide sulfurique concentré... \ 0 ,55 t 0 ,85 , I ,ll3 » 0 ,720 I ,252 1 ,600 : ,300 • » 0 ,848 »
- » » » » » » — 0 ,241 » »
- Eau acidulée, suivant le degré 1 » » » » » » — 0 ,289 J» . »
- de concentration / » y> — 0 ,3 12 — 0 ,344 »
- k » » » » » » » »
- Acide nitrique Sulfate de zinc saturé à i5°, 1 i » » » 0 ,672 * » — 0 ,43 0 » — 0 ,284 »
- 3 centigrades 1 » » » » »
- notre exposé de la question. Nous saurons d’ailleurs à quoi nous^en tenir quand les expériences que MM. Ayrton et Perry se proposent de faire dans le vide seront terminées.
- D’après M. Exner l’électricité développée au contact de deux métaux serait due à la différence des actions chimiques exercées par le milieu ambiant sur ces deux métaux, et la quantité d’électricité ainsi produite serait proportionnelle à la chaleur d’oxydation du métal, comme dans les couples hydro-électriques. Il prétend que les expériences de M. de la Rive suffisent pour montrer que la charge électrique devient nulle dans le vide ou dans un gaz inerte, et que si on range les métaux par rapport à la tension électrique qu’ils développent dans l'air, on reconnaît qu’ils se suivent dans le même ordre que si on les range par ordre d’oxydation.
- M. Exner emploie pour mesurer les tensions électriques un condensateur formé de plaques épaisses de platine e du métal à essayer, zinc, fer, cuivre, argent, etc., séparées par une couche de paraffine ; il réunit alternativement les deux plaques au pôle positit d’un élément Daniell, et après avoir fhesuré avec soin les tensions électriques obtenues, à j’aide de l’électromètre de Thomson, il détermine la quantité d’électricité fournie par la décharge du condensateur. Il faut, suivant lui, employer toujours du platine, car les mé„ taux oxydables dorés ou platinés ou recouverts d’un vernis, finissent au bout d’un temps plus ou moins long par être pénétrés par l’oxydation.
- Si on divise la moitié de la chaleur de combustion du métal par la valeur calorifique de l’élément Daniell, on trouve une série de chiffres qui représentent à peu près les tensions électriques observées, comme l’indique le tableau suivant ;
- Observées. Calculées.
- Zn. Pt............ o,S8i D.............. 0,879 D.
- Cu. Pt............ 0,367 o,383
- Fe. Pt. .......... 0,704 .....^.... 0,701
- Ar. Pt............ o,o83 0,062
- Pour étudier l’influence des différents milieux sur deux plaques d’un même métal, M. Exner emploie deux plaques d’argent dont l’une est appliquée à un tube de verre dans lequel circule un courant de chlore ; l’autre est en contact avec l’air, et les valeurs obtenues sont, pour la tension d’après l’observation, 0,540, et 0,543 en partant des chaleurs d’oxydation. On remarque de plus que le dégagement électrique commence et cesse en même temps que l’action du chlore.
- u En définitive, conclut M. Exner, la théorie chimique rend facilement compte de ces effets, tandis que la théorie du contact est insuffisante, du moins pour un certain nombre d’entre eux. »
- On le voit, la question est assez complexe et on pourra encore discuter longtemps avant de la résoudre.
- Th. du Moncel,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 362
- ÉTUDE
- SUR LES ÉLECTRO-AIMANTS
- CONSIDÉRÉS COMME ORGANES DE TRANSFORMATION d’énergie
- 5° article (voir les noa des i5 mai, 1: juin, i5 juillet, i5 août).
- Les courants électriques réguliers et périodiques, dont nous avons parlé dans notre dernier article, ont été employés jusqu’ici de deux matières difïérentes ; par l’intermédiaire d’électro-aimants dpnt ils parcourent l’hélice, ils servent A produire des mouvements réguliers et périodiques, vibratoires ou non, analogues ou identiques à ceux qui les ont produits : ou bien ils servent à produire des mouvements circulaires progressifs, et, par suite, servent de base à divers systèmes de moteurs.
- Nous allons examiner successivement ces deux emplois remarquables d’électro-aimants.
- LA]. — Production de mouvements réguliers, périodiques, vibratoires.
- i° Mouvements transversaux. — A l’aide de courants périodiques circulant dans l’hélice d’un électro-aimant, rien n’est plus simple que de produire des mouvements vibratoires transversaux.
- Une lame vibrante telle que celle de la page 186, figure 2, ou comme celle du transmetteur harmonique de M. E. Gray (p. 187, fig. 3) produisant un courant périodique, supposons qu’on fasse arriver ce courant dans un électro-aimant placé en face d’une lame vibrante semblable, ainsi que l’indiquerait par exemple la figure 2 dans laquelle le godet à mercure M et la pile locale P seraient enlevés, et où l’hélice de l’électro-aimant E serait dans le circuit du courant intermittent.
- Alors, si la lame est construite de telle manière que ses vibrations propres aient la même durée que celles de l’appareil qui produit les courants périodiques, cette lame se mettra à vibrer également et conservera son mouvement, car, à chaque vibration, elle recevra une attraction provenant du courant qui parcourt pendant le même temps l’électro-aimant.
- On pourra donc reproduire, en quelque sorte, à distance un mouvement vibratoire déterminé.
- On peut, à la rigueur, en prenant de grandes précautions, faire mouvoir des lames dont la durée de vibration est un diviseur simple de celle des courants intermittents. On conçoit, en effet, que si cette durée est égale à celle des courants divisée par in, quand la lame aura reçu une attraction d’un premier courant, elle fera d’abord m vibrations, puis elle recevra une seconde attraction produite par un second courant, effectuera ensuite m vibrations nouvelles, recevra une troisième attraction, et ainsi de suite.
- Des courants périodiques dont la durée est un cinquantième de seconde, par exemple, seront donc susceptibles de faire ainsi vibrer des lames dont la durée de vibration sera
- 50’ ioo* i~5o’ etC’? seco-^e> ouj ce revient au
- même, dont les nombres de vibrations par seconde seront 50, 100, 150.
- Mais dans la pratique, il est bien difficile de réaliser cette conception théorique. Cela tient d’abord à ce que les lames vibrantes doivent être d’autant plus épaisses ou d’autant plus courtes que leurs nombres de vibrations sont plus grands : elles deviennent alors de plus en plus rigides, et les courants qui les font vibrer doivent, si l’on veut produire un effet sensible, varier d’intensité. Ensuite, cela suppose que le nombre des vibrations de la lame est un multiple entier, bien exactement, de celui des courants, sans quoi on produit un mouvement d’amplitude périodiquement variable qui peut être nuisible dans les applications.
- Pour se rendre compte de cet effet, imaginons que la
- lame vibrante L (fig. 18) fasse 3 vibrations et pendant
- que le courant qui anime l’électro-aimant E se produit une fois. Soient 0, a, b, c, d, les positions de la lame vibrante à
- l’état de repos, et après |, de la vibration :
- Le premier courant trouve la lame dans la position 0 et
- b (t 0 o cl
- l’attire : celle-ci fait immédiatement 3 vibrations complètes plus ; le deuxième courant la trouve dans la position a,
- marchant dans le sens de la flèche /, de sorte que l’action de l’électro-aimant (que nous supposons durer un temps très-court), concorde avec celle qui est due à l’élasticité de la
- lame. Celle-ci effectue encore 3 vibrations, plus 4 ; le troi-
- o
- sième courant la trouve dans la position b, et les actions dont on vient de parler s’accordent encore. Mais, quand arrive le quatrième courant, la lame se trouve dans la position a marchant dans le sens de la flèche /', c’est-A-dire en sens contraire de celui du mouvement que tend à lui imprimer rélectro-aimant; il en est de même au cinquième, sixième, et septième courants qui trouvent la lame dans les positions 0, c, d. Pendantce temps, lemouvement vibratoirede la lame, en vertu de son élasticité, se trouve ralenti par les actions de l’électro-aimant, de sorte que son amplitude doit diminuer. A partir du huitième courant, les deux actions concordent de nouveau, et l’amplitude delà lame se remet à augmenter... et ainsi de suite,
- La lame aura donc ainsi une amplitude cjui présenter^
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ )6j
- périodiquement des maxima et des minima, c’est-à-dire que l’on reproduira ainsi le phénomène bien connu en acoustique sous le nom de battements.
- Pour ces deux motifs, il paraît difficile, dans les applications, de renoncer à produire à l’aide de courants périodiques, des fnouvemenrs vibratoires de lames vibrantes, dont le nombre de vibrations serait un multiple de celui des courants.
- Mais même en se restreignant au cas simple où ces nombres sont égaux, on voit l’importance qu'il y a à obtenir cette égalité avec une grande exactitude. On y parvient en se fondant sur les lois des vibrations transversales des verges
- exprimées par .la formule suivante n — K
- e
- — ou n représente
- le nombre des «vibrations par seconde, e la dimension transversale de la verge, suivant laquelle s’effectue la vibration, et l la longueur. On s’appuie également sur ce fait, que si l’on place le long de la verge un curseur pesant mobile, le nombre des vibrations est d’autant plus grand que ce curseur'
- rTînr!rir!nrW^
- Fig- I9«
- est plus rapproché du point d’encastrement de la verge ou lame vibrante.
- Un des exemples les plus ingénieux de réalisation des principes qu’on vient de poser, est celui du récepteur du système de télégraphie harmonique de M. E. Gray, dont nous avons décrit le transmetteur (p. 187, fig. 3).
- O11 voit, d’après le dessin ci-contre (fig. 19) représentant une élévation de l’appareil, que la pièce principale en est une lame vibrante ah, fixée solidement en s en face d’un électro-aimant MM, dont l’hélice communique d’un côté avec la ligne à l’extrémité de laquelle est le transmet -teur qui produit les courants intermittents à l’aide de sa lame vibrante : l’autre bout de l’hélice est mis à la terre.
- La lame àb du récepteur est accordée aussi exactement que possible avec celle du transmetteur en diminuant à la lime l’épaisseur de la lame au point b, et à l’aide d’un curseur serré contre la lame par la vis Y.
- Réduit à ces éléments, on voit que l’appareil peut vibrer à distance à l’unisson de la lame du transmetteur, sous l’influence des courants périodiques que celle-ci envoie dans l’électro-aimant M.
- Mais le but que s’est proposé M. Gray était beaucoup plus complexe. Il s’agissait d’abord de faire de cet appareil un
- récepteur télégraphique, c’est-à-dire, en définitive, un récepteur dont le mouvement se produisît instantanément ou à peu près, et cessât de même. Si nous admettons que cette condition soit remplie, les vibrations très-rapides de la lame provoquées par une manipulation analogue à celle du télégraphe Morse, sont transformées ingénieusement en signaux continus à l’aide des accessoires représentéssurla figure. En effeteest un levier léger susceptible d’osciller, mais beaucoup moins vite que la lame : son extrémité repose sur une goutte concave de platine d, contenant un peu d’huile, de sorte que lorsque la lame effectue son mouvement rapide, la pointe du levier ne peut la suivre et ne reste en contact avec la goutte de platine que pendant un temps insignifiant; si bien que, pendant ce temps, le circuit d’une pile locale, qui traverse, soit un parleur, soit un récepteur morse ordinaire P, par l’intermédiaire des tiges l, l, et de la lame vibrante, reste toujours ouvert pratiquement, sinon absolument.
- M. E. Gray voulait ensuite constituer avec des appareils de ce genre, un système de télégraphié multiple, en s’appuyant sur les faits suivants : i° une lame vibrante accordée comme on vient de le dire, ne vibre pas quand l’électro-aimant est parcouru par des courants intermittents dont le nombre est dans un rapport incommensurable avec celui des vibrations propres de la lame. Cela est sensiblement exact, en effet, quand les nombres en question sont assez différents et incommensurables, comme 129 et 150 par exemple; 2° un conducteur métallique transmet, sans qu’ils se confondent, des courants intermittents périodiques de période différente, comme l’eau transmet les ondulations les plus diverses. Les choses se passent effectivement comme s’il en était ainsi, et il est facile de montrer par l’expérience cette conséquence de la loi de Bernouilli sur la coexistence des petites oscillations.
- Dès lors, on peut accorder individuellement plusieurs récepteurs sur un même nombre de transmetteurs en satisfaisant à la condition d’incommensurabilité indiquée ci-dessus (ou en y satisfaisant à peu près), et quelque soit le nombre de transmetteurs mis en jeu, simultanément ou non, les récepteurs qui sont d’accord avec eux seuls, se mettent en mouvement, sans que les vibrations de l’un soient gênées par celles des autres.
- Tout cela est très-séduisant, et on comprend jusqu’à un certain point l’engouement véritable qui s’est manifesté il y a quelques années pour ce système de transmissions télégraphiques harmoniques, qui présentait toutes les conditions nécessaires pour frapper les gens d’imagination, et assez de probabilités scientifiques pour ne pas exciter tout d’abord la défiance des hommes de science.
- Cependant, malgré tout le bruit qui s’est fait autour de ce système, il ne se semble pas qu’il ait répondu à l’attente de l’inventeur, tout habile électricien qn’il soit, à ce qu’il paraît car des personnes récemment arrivées d’Amérique nous ont affirmé qu’il n’était pas exploité industriellement.
- Comment expliquer cet insuccès? J’y vois (et il y a longtemps que j’ai exprimé ceci à des personnes compétentes) au moins une raison qui me paraît fondamentale. N’oublions pas, en effet, que la possibilité de réaliser de véritables transmissions télégraphiques ordinaires avec ces appareils suppose
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- essentiellement, ainsi qu’011 l’a dit plus haut, une certaine instantanéité dans la mise en vibration de la lame vibrante, et dans la cessation de cette vibration : en d’autres termes il faut que, dés qu’on commence un signal avec le transmetteur, la lame vibre avec une amplitude suffisante, et que cette amplitude s'éteigne asse% rapidement dès que le signal est terminé.
- Or il y a là quelque chose d’assez contradictoire.
- En effet, d’une part on demande à une lame vibrante de ne vibrer que sous l’influence d’une série déterminée de courants, et c’est là une fonction qui convient parfaitement à sa nature et tout à fait conforme aux lois de l’élasticité. Mais on lui demande d’autre part de prendre rapidement et à grande distance, c’est-à-dire sous l’influence de courants très-faibles, une amplitude assez grande et de cesser brusquement son mouvement. Or à cela les lois de l’élasticité s’opposent formellement. L’amplitude des vibrations d’une lame élastique croît régulièrement avec le temps, et il lui faut un certain temps, si petit qu’il soit, pour prendre une valeur finie, même sous l’action de forces accélératrices, comme les attractions périodiques d’un électro-aimant : et il lui faut un temps plus grand peut-être pour s’éteindre quand ces attractions ont cessé.
- Demander à une lame élastique de satisfaire à cette double condition, c’est donc lui demander des choses à peu près contradictoires. Une lame, satisfera à la seconde qui pourra bien être une lame vibrante ou oscillante, si l’on veut, mais elle ne sera plus une lame élastique dans le vrai sens du mot.
- Aussi qu’arrive-t-il? C’est qu’on n’obtient quelques résultats satisfaisants qu'en se servant de lames épaisses, en 11e leur demandant que des vibrations extrêmement petites, en les encastrant de manière à laisser un certain jeu, en leur donnant une certaine forme qui complique les lois de leurs mouvements, en un mot en s'éloignant beaucoup de la forme et des conditions théoriques relatives à une lame véritablement élastique. Et encore, il est à remarquer que les défauts inévitables des lames élastiques que nous avons déjà indiqués (page 187) comme nuisibles à une bonne transmission, seraient au contraire favorables à une bonne réception.
- Je ne crois pas que cette objection fondamentale adressée, aux systèmes harmoniques de ce genre soit facile à réfuter; Il y en a d’autres d’ailleurs, mais celle-là suffit pour expliquer les difficultés qu’on a trouvées dans leur réalisation pratique.
- Au lieu de produire des mouvements vibratoires transversaux dans une lame vibrante, on peut, ce qui est plus satisfaisant, les produire dans un diapason. Ce qu’il y a de plus simple à faire, est de mettre l’électro-aimant entre les branches, comme l’indique la figure 4, page 188, en reliant l’un des bouts de l’hélice au circuit parcouru par les courants intermittents et l’autre bout comme on l’a vu ci-dessus pour les lames vibrantes, on obtient alors plus de sûreté et de régularité.
- Mais si l'on veut produire avec les diapasons les mêmes effets qu’avec les lames vibrantes de M. E. Gray, et par des moyens analogues, on se heurte aux mêmes difficultés, et la même objection développée ci-dessus, peut être faite aux
- systèmes de ce genre. Bien plus, l’objection acquiert peut-être ici une plus grande valeur, car il n'est pas aisé d’altérer le système formé d’un diapason, au point de vue élastique, comme on peut le faire pour une lame vibrante.
- C’est pourquoi je pense que M. Lacour a dû trouver dans l’empoi de son récepteur harmonique les mêmes difficultés que M. E. Gray.
- La figure 20 représente l’un des récepteurs de M. Lacour. C’est un diapason enfer doux dont les branches sont entourées par les bobines d’un électro-aimant E, E', tandis que leurs extrémités sont à une petite distance des noyaux prolongés de deux autres électro-aimants verticaux e,e'. L’une d’elles est, en outre, à une faible distance d’un ressort de platine / qui fait partie d’un circuit local comprenant une pile P, d’un appareil Morse ou autre p et le diapason lui-même. Le mécanisme de l’appareil se voit immédiatement. Les courants intermittents venant de la ligpe traversent E et E' en déterminant à l’extrémité des branches des pôles temporaires de noms contraires, puis ils traversent les
- Fig. 20.
- électro-aimants C et e en y déterminant des pôles de noms contraires aux précédents, de façon à produire une attraction qui fait vibrer le diapason.
- Au bout d’un certain temps (c’est là le point faible de l’appareil), l’amplitude est suffisante pour que le diapason touche le ressort r, et alors le circuit local étant fermé, l’appareil p fonctionne. Quand les courants cessent, au bout d'un certain temps aussi le diapason revient à sa position d'équilibre.
- Nous pourrions répéter ici, on le voit, tout ce que nous venons de dire au sujet des lames vibrantes de M. É. Gray.
- En un mot, très-séduisants en apparence, ces appareils, employés comme on l’a essayé jusqu’à présent, ne paraissent pas devoir donner de résultats pratiques.
- Il en serait autrement si l’on voulait leur faire jouer un rôle plus modeste. Je crois, par exemple, que ce seraient de bons avertisseurs, et qu’ils peuvent être commodément employés en chronographie : on peut à l’aide d’un électrodiapason central entretenu avec soin, par exemple, transmettre à divers points d’un même laboratoire ou de laboratoires différents, le 100e ou le 500e de seconde, comme on transmet les battements d’une pendule à secondes. Dans certains cas, cela pourrait avoir son utilité.
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Il paraît d'ailleurs possible d’utiliser les électro-diapasons ainsi entretenus électriquement à des usages télégraphiques, en leur laissant remplir leur véritable fonction élastique, qui est de vibrer d’une manière continue avec une parfaite régularité. J’ai' déjà donné dans les Annales télégraphiques (1878 page 290), un exemple d’un de ces modes d’utilisation : et il y en a' d’autres, ainsi que j’espère pouvoir le démontrer prochainement.
- (A suivre.) E. Mercadier,
- L’ÉLECTRICITÉ A LA GUERRE
- t*
- Nécessité, dit le proverbe, est mère d’industrie, et il n’y a guère dans l’histoire de l’humanité de nécessité plus pressante que la défense contre son semblable. Cela est fâcheux à reconnaître, et c’est une consolation dépenser que cette lutte violente entre les humains devient un peu moins continue. Néanmoins, il faut bien s’avouer que si l’on voit une tendance manifeste vers la paix, les effets en sont plutôt dans l’avenir que dans le présent, et, qu’en fait, actuellement, il n’est presque pas un instant où le canon ne fasse entendre sa voix dans quelque coin plus ou moins reculé du globe.
- Sous la pression de cette nécessité, qui est parmi les plus dures, des industries nombreuses sont nées et ont contribué à grandir et à perfectionner ce que, par un abus de mot, ou appelle l’art de la guerre. Dans des temps plus anciens, la guerre a été le but unique, et toutes les forces de l’homme convergeaient vers ce point ; aujourd’hui encore on ne peut dire qu’aucune des époques ni aucune des fonctions de la vie lui échappe tout à fait. Elle a sa part dans l’éducation morale et physique, elle étudie et domine, dans certaines occasions, l’alimentation, le vêtement, l’abri; en un mot elle tient encore enveloppé l’homme, même le plus pacifique et le plus civilisé, et aucun de ses moyens propres, aucune des forces qu’il sait produire ou maîtriser, n’a été négligé dans le développement de cette industrie aussi nécessaire dans certains cas que funeste dans beaucoup d’autres.
- On pense bien que l’art de la guerre n’a pas oublié l’électricité. C’était un agent aussi puissant que souple dont on devait tirer grand parti, et, en effet, on ne saurait, au premier abord, se faire l’idée du nombre des emplois divers de l’électricité dans l’art militaire.
- Dans ce journal même, plusieurs ont été signalés; je rappelle seulement en passant l’étude très-claire qui a été faite par M. Brossard de Corbigny, de la construction et de l’emploi des torpilles dans la guerre navale.
- Aussi bien, puisque cette face de l’art militaire se présente d’abord, il sera bon d’indiquer les rôles divers qu’y joue l’électricité.
- D’abord, une série spéciale comprend les applications qui tendent à mettre le navire de plus en plus complètement dans la main de son commandant. Pour cela on a appliqué le télégraphe à la transmission des ordres; je ne crois pas que ce procédé soit demeuré en service, du moins dans son entier, si ce n’est sur le Great-Eastern dont les dimensions le rendaient
- obligatoire. Je veux dire que la généralité des ordres continue à être transmise par les procédés connus : porte-voix, sifflets, etc. ; mais on emploie souvent l’électricité à transmettre certains signaux restreints, spécialement les ordres à la machine motrice. Dans ce cas, le capitaine a sous sa main un cadran portant les indications nécessaires, et parcouru par une aiguille; il place cet indicateur sur l’ordre qu’il veut transmettre, une aiguille semblable reproduit simultanément ce mouvement sur un cadran placé dans la chambre des machines. D’un autre côté, 011 a disposé des compteurs de tours placés sous les yeux du commandant, et qui lui donnent à chaque instant la vitesse de l’hélice. Pour ces appareils, plusieurs systèmes n’utilisent point l’électricité, tandis que d’autres reposent sur son emploi. Par leur moyen, le capitaine contrôle la marche de la machine, et surveille directement l’exécution de ses ordres. On a voulu même faire mieux. Le commandant Trêve a proposé, il y a quelques années,'un appareil électrique, assez complexe, du reste, permettant au capitaine de mener lui-même la machine. Il ne s’agit plus d’ordres ; le commandant, de son poste, à l’aide de contacts, met en route, ralentit, stope à volonté. Je ne crois pas que l’appareil ait été appliqué, au moins en service courant, mais le fait de son invention montre bien la tendance.
- Au reste, le même commandant Trêve avait proposé un appareil permettant au commandant de gouverner lui-même.'
- On sait qu’actuellement les mouvements du gouvernail dans les grands navires ne sont plus obtenus à la main, mais sont produits par l’action d’une petite machine à vapeur spéciale qu’on nomme le servo-moteur, qui sert également au levage des ancres, à la rotation des tourelles blindées, s’il y a lieu, en un mot aux manœuvres de grande force. Pour gouverner, il suffit donc de donner à cette machine des embrayages et désembrayages convenables. M. Achard avait, bien avant le commandant Trêve, proposé un système de ce genre, et, je crois, vers la même époque que le dernier. M. Caselli en avait combiné un qui est, si je ne me trompe, en essai sur un navire de la marine royale d’Italie.
- Avec l’emploi simultané de ces appareils, le capitaine n’a presque plus besoin de commander; au lieu. d’ordonner à l’équipage, il ordonne au navire lui-même, et le navire obéit; il est, de sa personne, la direction de tout l’ensemble. Il ne lui resterait plus pour être le navire personnifié qu’à tirer le canon de sa main.
- On a été jusque-là. On a sérieusement essayé la mise en feu des pièces d’artillerie par l’électricité, afin d’obtenir dans l’envoi du coup la plus grande précision possible, ce qui est fort nécessaire pour la justesse du tir en mer. Pour arriver à ce résultat, on avait combiné des amorces ou étoupilles spéciales, analogues jusqu’à un certain point à celles qu’a décrites M. Brossard de Corbigny dans les articles que j’ai déjà cités. L’inflammation était donnée dans l’origine par des piles secondaires du système Planté, dont les chefs de pièce étaient munis et qui recevaient leur charge électrique d’une pile Leclanché. Plus tard on s’est servi simplement de piles Leclanché de quatre éléments de grande surface.
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- Par ce système, on peut faire un tir de batterie avec une simultanéité absolue; le commandant peut foire feu lui-même s’il le veut.
- Un navire de guerre, dans ces conditions, ne se distingue plus de son chef, il est la cuirasse énorme, la puissance formidable d’un homme ; il réalise absolument le man of war, comme disent les Anglais.
- Je ne suis pas marin, et n’ai pas sans doute le droit d’avoir
- une opinion sur des matières que je ne connais point, mais enfin il y a une logique générale dans les choses que chacun peut chercher à suivre. Il me semble, pour ma part, que cette ^ centralisation extrême va justement en sens contraire de la marche actuellement suivie dans les choses de la guerre. En présence des redoutables armes que l'on possède, on diminue autant que possible la surface du combattant, on le veut très-rapide, très-léger, très-indépendant,
- Locomobile et machine Gramme.
- et on attribue à chacun une initiative sérieuse et un concours personnel au but général. Dans la marine, on constitue, au contraire, .des unités énormes et massives dans lesquelles on réunit des engins de bataille colossaux, et on risque tout cet ensemble, prodigieusement coûteux, et chargé de vies humaines sur un seul coup bien dirigé. Cela est encore plus singulier en présence des nouveaux et formidables moyens d’attaque que l’électricité a fournis par l’emploi des torpilles de tout genre. Je renvoie de nouveau aux articles de
- M. Brassard de Corbigny; ils apportent pour moi la conviction qu’un grand cuirassé pourra très-difficilement échapper à un nombre convenable de petits bateaux torpilleurs qui, à eux tous, ne représenteront pas le quart de son équipage et de sa valeur en argent ; et cela même, s’il les voit, que sera-ce si, dans une attaque deV nuit, il est pris à l’impro-viste comme on en a déjà vu maint exemple ?
- Je le répète, je ne suis pas marin, et, puisqu’on construit encore de grands cuirassés, je suis tout disposé à croire que
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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- je me trompe, mais je voudrais bien en être positivement sûr.
- Le seul moyen efficace de défense qu’on ait trouvé contre les torpilles est, en effet, de les voir à temps, et ici l’électricité joue un rôle de premier ordre en fournissant la lumière puissante qui permet d’éclairer au loin l’espace et de découvrir l’assaillant.
- Au reste, cette application de l’électricité aux fins militaires est commune à la marine et à la guerre, elle prend tous
- les jours de l’importance, elle est l’objet de beaucoup d’études, et il convient d’y insister un peu.
- Les premiers essais remontent assez loin, ils furent fait s dès l’année 1855 (voir Applications de VilectrUUè, vol. V) sur le Jérôme-Napoléon, avec les machines magnéto-électriques de l’Alliance et un projecteur lumineux combiné par les ingénieurs de cette Société.
- En ce temps-là, il ne s’agissait pas de voir, mais bien
- Projecteur.
- d’être vu, et c’était comme fanal d’une grande puissance qu’on employait l’électricité. Les résultats, tout en donnant de grandes espérances, ne satisfirent pas complètement, imperfection d’une part, un peu de routine de l’autre, la question fut à peu près abandonnée.
- Non loin de cette époque, en 1859, on pensa à essayer la lumière à la guerre d’Italie, mais il s’agissait de se servir des piles électriques ; inutile de dire que l’idée était peu applicable et n’eut point de suite immédiate.. On ne la retrouve que
- vers le siège de Paris, en 1870. Beaucoup de nous se rappellent les rayons blancs partant de Monmartre -ou du Mont-Valérien, et tournant lentement autour de l’horizon. En somme on n’eut pas un grand résultat, les Allemands n’ayant pas fait de travaux d’approche, et la lumière produite à l’aide de piles n'ayant point eu assez de portée pour aller chercher au loin leurs batteries.
- MM. Sautter et Lemonnier, en France, reprirent la question à l’aide de la machine de Gramme et produisirent des
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- solutions extrêmement satisfaisantes. Nous représentons ici les appareils tels qu’ils les ont constitués pour la guerre, c’est-à-dire montés sur des chariots de façon à les rendre très-facilement transportables. Dans la marine, tout naturellement, ils reçoivent des places fixées à bord. Le réflecteur était composé d’un tube et d’une lentille à échelons au foyer de laquelle se plaçait un régulateur Serrin; le générateur d’électricité était une machine de Gramme mise en mouvement par un moteur à vapeur système Brotherhood donnant la rotation sans transmission, le tout très-maniable et très-solide à la fois.
- Plusieurs applications très-intéressantes ont été faites et ont montré la valeur du système. Néanmoins il a été encoie perfectionné par l’emploi d’un projecteur dû au colonel Mangin. Celui-ci fait usage d’un miroir sphérique concave en verre dont les deux surfaces ne sont point de même rayon, la surface antérieure, qui est transparente, servant à corriger l’aberration de sphéricité de la surface postérieure qui est réfléchissante. En combinant cet appareil avec le générateur Gramme que je viens de décrire, on a obtenu un ensemble d’une remarquable puissance. MM. Sautter et Le-monnier, qui le construisirent, y ont introduit tous les éléments de succès fournis par leur expérience; ils ont disposé les charbons électriques suivant l’inclinaison qui doit donner le plus de lumière (on sait, en effet, que le rayon maximum n’est pas dans le plan perpendiculaire à la ligne des charbons, et il est résulté des études de ces messieurs qu’il est environ à 30° au-dessus de ce plan); ils ont, d’un autre côté, réduit la lampe â sa plus simple expression, à deux charbons conduits à la main. Avec ces appareils, on a pu découvrir et suivre de petits navires en mer à 3000 mètres de distance, reconnaître des lignes de bouées à 2500, sur terre, et voir des édifices à 9500. Ces appareils ou d’autres analogues ont été en usage sur les côtes de la mer Noire pendant toute la guerre turco-russe ; ils sont maintenant tout à fait passés dans la pratique.
- Il nous reste à signaler quelques applications spéciales de l’électricité dans la guerre navale et à parler des services qu’elle rend dans l’art militaire proprement dit.
- (A suivre.)
- Frank Géraldy.
- LES PROPRIÉTÉS ÉLECTRIQUES
- DU SÉLÉNIUM
- On a beaucoup parlé, depuis quelque temps, d’une série d’appareils nouveaux, qui permettraient de reproduire les images à distance et instantanément par l’intermédiaire de l’électricité.
- La plupart de ces appareils, dont notre directeur scientifique, M. le comte du Moncel, a fait connaître les principes ici même (voiries nos du 13 juin et du icr juillet 1880) sont fondés sur les propriétés électriques du sélénium.
- Sans examiner la valeur des différentes tentatives faites
- pour résoudre le problème merveilleux de « voir par le télégraphe, » nous allons passer rapidement en revue les expériences faites par différents savants sur les propriétés que présente ce corps singulier; on verra combien, dans leur enthousiasme, les inventeurs se sont exagéré la valeur de leurs idées et le chemin qu’il reste à parcourir avant que leurs inventions prennent un semblant de réalité.
- L0 sélénium, découvert en 1817 par Berzélius, fait partie de la deuxième famille des métalloïdes avec l’oxygène, le soufre et le tellure ; solide à la température ordinaire, il fond vers 2110 et entre en ébullition vers 700°.
- Il peut affecter plusieurs états distincts, on en connaît deux principaux : fondu et refroidi lentement, on obtient une masse vitreuse, paraissant noire en grande épaisseur, mais rouge lorsqu’elle est vue en petite masse; chauffé à 1200, sa température s’élève brusquement et arrive bientôt au-dessus de 200°; on a alors du sélénium cristallin, bleuâtre, offrant l’éclat et la couleur d’un métal, s’écrasant sous le marteau, se laissant limer et polir. Nous verrons tout à l’heure que cette propriété dimorphique du sélénium joue un certain rôle dans les modifications que la lumière produit sur ses propriétés électriques. La résistance du sélénium est très-grande, elle e$t^environ 38000000000 ou 3,8 X io'° ; fois plus grande que celle du cuivre pur, et il est parfaitement établi aujourd’hui que l’influence de la lumière altère cette résistance.
- L’effet de la lumièrq sur le sélénium fut constaté pour la première fois par M. May télégraphiste à Valentia, et la découverte de ce fait fut présentée à la Société des télégraphes Engineers le 12 février x873. Les faits furent confirmés par le comte Rosse, et étudiés successivement par MM. Sale, Draper, Moss, Werner Siemens.
- Le 18 mai 1876, M. le professeur W. G. Adams, le président actuel de la Société de physique de Londres, et M. R. E. Day ont présenté à la Royal Society un mémoire très-intéressant contenant les résultats d’une année d’expériences sur les propriétés du sélénium. Nous signalerons ici les principaux faits reconnus par ces deux savants.
- Ils reconnurent d’abord qu’avec la même pièce de sélénium, â la même température, la résistance électrique diminue lorsqu’on augmente la puissance de la pile ; cette résistance change aussi suivant le sens du courant qui traverse le sélénium.
- Si l’on fait traverser un petit morceau de sélénium soumis à l’expérience par un courant puissant, ce courant détermine un état particulier d’équilibre des molécules tel que, dans les expériences suivantes, il offre une résistance plus grande aux courants de même, sens que ce courant primitif et une résistance moins grande aux courants de sens inverse. D’une façon plus générale, M. Adams a constaté qu’un courant d’une direction quelconque modifie la conductibilité de cette substance de telle sorte qu’elle s’affaiblit pour le courant suivant, s’il est de même sens et s’augmente s’il est de sens contraire.
- Ces expériences semblent donc indiquer que sa conductibilité est électrolytique, comme celle des liquides, ce que des expériences ultérieures ont prouvé, car en détachante les
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- électrodes de la pile et en reliant les extrémités des fils de platine à un galvanomètre, un courant, souvent très-intense, a traversé" le circuit dans un sens opposé à celui de la pile primitivement employée, montrant très-nettement la polarisation du sélénium.
- Toutes ces expériences furent faites dans l’obscurité.
- En exposant le sélénium à l’action de la lumière provenant de différentes sources, M. Adams reconnut que l’effet de la lumière seul est suffisant pour établir et maintenir un courant électrique à travers le sélénium. Ces phénomènes furent constatés sur des petits bâtons de sélénium ayant déjà été traversés par le courant électrique et ayant, par suite, subi les modifications dont nous venons de parler.
- En exposant le sélénium à l’action de la lumière, non plus lorsqu’il était traversé par le courant de la pile, mais lorsqu’on envoyait le courant de polarisation dans le galvanomètre, dans la plupart des cas, l’action de la lumière déterminait un courant électrique dont la force électro-motrice était de même sens que celle du courant de polarisation. Dans une expérience, cependant, cette force électro-motrice était de sens contraire et assez puissante pour devenir prépondérante. Il y a là une anomalie singulière et des phénomènes par trop instables pour qu’on puisse, jusqu’à plus ample informé, utiliser ces propriétés pour produire des actions à distance.
- Avec du sélénium n’ayant jamais été traversé par un courant électrique, deux échantillons sur trois donnèrent des signes de sensibilité à la lumière. En prenant toutes les précautions convenables pour éliminer les rayons de chaleur obscure, M. Adams trouva que l’action de la lumière développe une force électro-motrice capable, sous certaines conditions, de produire un courant, la sensibilité changeant en chaque point de la substance, et le courant produit étant dirigé, en général, dans le sélénium, de la partie la moins éclairée à la partie la plus éclairée. Cependant, à cause de changements d’une nature spéciale dans l’état moléculaire de la substance, le sens de ce courant est quelquefois renversé.
- Lorsque, enfin, le sélénium est traversé par un courant électrique d'un sens déterminé, voici ce que montre l’expérience :
- i° Si la résistance du sélénium est faible ainsi que la puissance de la pile, la lumière en tombant sur l’extrémité attachée au pôle positif produit un effet qui s’oppose au passage du courant, et un effet qui, aucontraire, favorise ce passage, si c’est l’extrémité attachée au pôle négatif qui reçoit l’action lumineuse.
- 20 Si la résistance du sélénium est considérable, le sens du courant ne joue plus aucun rôle et l’action de la lumière facilite toujours le passage du courant, quelle que soit sa direction.
- Voici comment M. Adams explique les effets produits par la lumière tombant sur un morceau de sélénium dans un état de cristallisation plus ou moins parfait : « Lorsqu’un « morceau de sélénium vitreux a été amené par la chaleur à « l’état pâteux, s’il était possible de refroidir la niasse égale-x ment et très-lentement, toutes les molécules pourraient
- « perdre l’état cristallin, et conduiraient également la chaleur « et l’électricité.
- « Mais, par la nature même de l’opération, les couches « extérieures se refroidissent les premières, et nous avons, en « allant de la périphérie au centre, une série de stratifica-« tions dont l’état de cristallisation est de plus en plus parte fait.
- « La lumière, comme cela est établi pour plusieurs corps, « tend à provoquer une cristallisation, et, en tombant sur la « surface d’une masse de sélénium semblable, tend proba-« blement à provoquer la cristallisation de couches extérieu-« res et à produire un flot d'énergie qui, dans certaines « circonstances, produit un courant électrique.
- « La cristallisation produite par la lumière peut expliquer « la diminution de résistance qu’elle provoque lorsque le « sélénium est traversé par un courant, car, en prenant l’état « cristallin, le sélénium devient meilleur conducteur de l’é-« lectricité. »
- M. Sabine a fait aussi des expériences sur le sélénium et est arrivé à des résultats à peu près semblables à ceux de MM. Adams et Day (Philosopbical Magazine, juin 1878); il a trouvé que l’action se produit seulement à la surface. Il a constitué une petite pile au sélénium faisant ici l’inverse de l’éclairage électrique, c’est-à-dire de l’électricité avec de la lumière au lieu de faire de la lumière avec de l’électricité.
- La force électro-motrice de la pile à lumière de M. Sabine était de 0,112 volt dans l’obscurité; exposée à la lumière, la force électro-motrice changea de sens et devint égale à 0,056 volt. M. Sabine reconnut que l’action de la chaleur est identique à celle de la lumière.
- Il importe de remarquer que, dans ces expériences, les variations d’intensité et les courants sont extrêmement faibles.
- Ainsi, par exemple, dans une expérience faite par M. Sabine, le courant de six éléments Daniell traversant une plaque de sélénium dans l’obscurité, était de 0,508 micro-weber, et, sous l’influence de la lumière, le sélénium devenant meilleur conducteur diminuait la résistance extérieure ; alors l’intensité du courant devint égale à 0,643 micro-weber.
- C’est donc une variation de quatorze centièmes de micro-weber. Lorsqu’on calcule qu'il faut dix milli-webers d’intensité pour actionner la palette d’un télégraphe Morse ordinaire, on voit que le récepteur d'un téléphote fondé sur les variations de résistance du sélénium, devrait être 7000 fois plus sensible que l’électro-aimant du Morse. Le téléphone, le galvanomètre Thomson et le syphon-recorder sont les seuls appareils qui, dans l’état actuel de nos connaissances, obéissent à des courants d’aussi faible intensité.
- Il résulte d’autres expériences faites par M. L. A. Forss-mann, et décrites dans le Chemical society’s journal, que, contrairement aux expériences de M. Adams, l’intensité du courant est proportionnelle au nombre des éléments, et que le sélénium obéit à la loi de Ohm. La conductibilité serait presque doublée par l’exposition à la lumière diffuse; l’action de la lumière serait double, l’une instantanée, l’autre graduelle et telle que l’aiguille ne pourrait atteindre sa position d’équilibre qu’après plusieurs minutes. En représentant par 43 l’aug-
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- mentation d’intensité produite par la lumière du jour, on trouverait pour les autres couleurs du spectre.
- 40 pour la lumière jaune;
- 39 pour la lumière rouge;
- 34 pour la lumière bleue;
- 19 pour la lumière verte.
- 11 n’y a donc pas coïncidence entre l’action photogénique de la lumière sur les plaques photographiques aux sels d’argent et son action sur la conductibilité du sélénium.
- Nous devrions mentionner encore les expériences de M. Werner Siemens de Berlin dont les résultats sont un peu différents des précédents.
- De tout ce que nous venons de dire, il résulte que les propriétés du sélénium sont fondées sur son dimorphisme, les phénomènes produits par la lumière et que sur cette substance sont bizarres, mal définis et le plus souvent en désaccord, puisque des expérimentateurs habiles et consciencieux trouvent des résultats très-divers. Il importe donc, avant d’inventer un téléphote ou un diaphote fondé sur les propriétés du sélénium, de jeter un peu plus de lumière sur cette question, encore si peu claire, en dépit de la nature du sujet.
- E. Hospitalier.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Influence de la température sur la conductibilité électrique du charbon.
- Plusieurs savants se sont occupés depuis longtemps des variations de conductibilité que présente le charbon avec la température. En 1858, M. Mathiessen fit connaître que cette conductibilité, pour le charbon de cornue, augmentait avec la température, et en rapportant ces variations à la conductibilité du précipité d’argent représentée par 0,023, il trouva que, entre les températures de o° et 140° C., cet accroissement était de 0,00245 par degré. M. Beetz a été moins affirmatif, et a prétendu que cette augmentation de conductibilité ne se produisait que pour les charbons artificiels, qu’avec les charbons de cornue, il y avait au contraire augmentation de résistance. Il attribuait cette particularité à ce que, dans les charbons artificiels, il existait des particules susceptibles d’une grande dilatation qui, en agissant par pression sur les particules voisines, affaiblissaient la résistance de l’ensemble en diminuant l’intervalle intermoléculaire. Toutefois, M. Siemens n’est pas de cet avis, et montre que la pression, quand elle est suffisante pour fournir une bonne conductibilité, n’augmente pas par son accroissement les propriétés conductrices de cette matière. M. Auerbach a trouvé que la conductibilité du charbon, comme celle des métaux, diminue avec l’accroissement de la température. Il faisait ses expériences sur une baguette de charbon reliée par les deux bouts avec le conducteur du circuit, au moyen de manchons métalliques déposés galvaniquement, et la
- baguette était immergée soit dans de l’huile de pétrole ou de la paraffine fondue, soumise à différentes températures jusqu’à 270°, soit dans un tube de cuivre dont elle se trouvait convenablement isolée au moyen de supports placés à ses-deux extrémitée, et dont la température était successivement portée aux degrés de fusion de l’étain et du zinc. On trouva toujours que la résistance augmentait avec l’élévation de la température. Pour le charbon de cornue, cet accroissement étant de 0,000345 par degré, pour le charbon artificiel, de 0,000314, et, pour les charbons Carré de 0,000301. Mais M. Siemens montre qu’on ne peut admettre ces résultats, à cause du système qui a été employé pour attacher le conducteur à la baguette de charbon, système qui ne comportait pas une adhérence complète des deux corps conducteurs. En procédant dans les mêmes conditions, il est arrivé, en effet, aux mêmes résultats que M. Auerbach ; mais en éliminant cette cause de perturbation, il a trouvé que la conductibilité du charbon augmente avec l’élévation de la température dans le rapport de 0,000331 par degré centigrade.
- M. Werner Siemens croit du reste que le charbon présente, dans ses effets, une certaine analogie avec le tellure et le sélénium : ainsi le sélénium, en se refroidissant brusquement, perd sa conductibilité comme le fait le charbon quand il est transformé en diamant. S’il est chauffé à ioo° centigrades, il devient cristallin et par conséquent conducteur de l’électricité en diminuant de résistance à mesure que la température augmente, et s’il est maintenu dans son état amorphe près de son point de fusion (200° C) pendant quelque temps, il dégage de la chaleur latente, et sa conductibilité augmente encore. « Or, ne pourrait-il pas se faire, dit M. Siemens, que le charbon de cornue ait la forme allotropique d’un métal hypothétique contenant de la chaleur latente?... »
- M. Siemens ajoute que l’état des tiges de charbon, lors de la production de la lumière électrique, semblerait sanctionner l’hypothèse qu’il a émise. « On sait, dit-il que, dans ces conditions, des petites parcelles de charbon sont transportées du charbon positif au charbon négatif, et on remarque, quand on regarde l’arc à travers un verre qui affaiblit la lumière,-que ce sont les points essentiellement variables du charbon positif dont les surfaces changent de nature, qui engendrent le plus complètement l’arc de Davy et brillent du plus vif éclat. Ce n’est donc pas, comme on le croit généralement, la superposition des particules transportées et arrachées du charbon négatif qui détermine le plus de lumière, mais simplement leur détachement du charbon positif. Or, cette production de chaleur aux points de séparation des particules, ne peut guère s’expliquer qu’en supposant que le carbone se comporte comme un conducteur métallique à travers l’arc, et que sa chaleur latente devient libre seulement aux points où la séparation des particules s’effectue, ce qui entraîne une augmentation d’échauffement. T. D. M.
- Influence du magnétisme sur la ténacité du fer.
- M. Piazzoli vient d’entreprendre une série d’expériences intéressantes pour démontrer que la magnétisation augmente
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- la ténacité du fer. Déjà M. Ruhmkorff avait laissé entrevoir qu’il devait en être ainsi, puisqu’il a montré qu’un morceau de fer magnétisé acquérait une dureté supérieure à l’acier trempé, et telle que la lime ne pouvait plus l’atteindre, mais il était intéressant de savoir si cette dureté entraînait en même temps des conditions de ténacité. Les expériences de M. Piazzoli ont été faites avec des fils de fer de *3 50 millimètres de longueur environ, tendus sur des supports et enveloppés par quatre spirales magnétisantes à travers lesquelles on dirigeait des courants, tantôt dans le même sens, tantôt en sens contraire. De cette manière, les effets magnétiques pouvaient se développer ou être annulés sur le fil de fer sans changer les effets thermiques développés en même temps par l’action du courant. Or, voici les résultats qui ont été obtenus avec l’échantillon de fil de fer employé dont le poids était de 0,299 gramme par mètre.
- i° Quand le fil avait été recuit au charbon de bois, le poids nécessaire pour en opérer la rupture, variait de 1260 à 1300 grammes sous l’influence de la magnétisation, et de 1213 à 1250 sans magnétisation.
- 20 Quand le fil avait été recuit dans l’oxyde de carbone, ces poids étaient de 1732, 4 à 1742,7 avec magnétisation, et de 1703,62 à 1719,87 sans magnétisation.
- 30 Enfin quand le fil avait été recuit dans l'hydrogène, on obtenait dans le premier cas 1289,5 et 1310,1, et dans le second cas, 1263 et 1299,7.
- Bien que les différences entre les chiffres les plus forts et les plus faibles de chacune des deux séries soient quelquefois en contradiction aveG la conclusion énoncée au commencement de cet article, l’ensemble des dix-huit séries d’expériences a montré que le poids de rupture du fil magnétisé était de 1 à 3 p. 100 plus fort que celui correspondant au fer non magnétisé. (Extrait de VEïectrician.)
- Electro-aimant à action différentielle.
- M. A Gravier, ingénieur civil à Varsovie, a appliqué dernièrement à une lampe électrique, dans le genre de la lampe le Serrin, un électro-aimant à action différentielle, qui fournit, paraît-il, de très-bons résultats. C’est, du reste, un système analogue à celui de M. Tchikoleft.
- Cet électro-aimant 11e diffère des électro-aimants ordinaires qu'en ce que les deux bobines sont enroulées avec un fil de grosseur différente, et en ce que l'armature étant articulée à sa partie moyenne, pivote entre les deux pôles magnétiques à la façon du fléau d’une balance. Cette armature porte à l'angle droit, une tige qui sert de détente, et deux vis butoir, placées derrière elle, limitent dans les deux sens la course qu’elle peuLaccomplir. Enfin, un ressort antagoniste, agissant sur Tune de ses extrémités, tend à l’incliner en temps normal du côté de la bobine à fil fin.
- Chacune des bobines, comme dans les appareils de M. Tchikoleff, est introduite dans un circuit dérivé, et la résistance de leur fil doit être telle que, si on représente par i Vin-, tensité du courant à travers le circuit résistant et I l’intensité à travers le circuit principal, on ait:I= 100 /, et alors on a R ~ IV. Or pour qu’il y ait équilibre dans le système, il faut que l’on ait: j-J-PV = Z2R; mais cet équilibre n’exis-
- tera plus quand Z2R — Iv est égal à zéro, ou plus grand que sf et dès lors, on pourra faire qu’il y ait enclanchement dans le premier cas, et déclanchement dans le second. O11 comprend d’après cela que, comme la force i1 du ressort peut-être très-petite, puisqu’elle 11’a qu’à soulever l’armature pour renclancbement, une très-petite variation dans l'intensité du courant suffira pour enclancher et déclancher.
- M. Gravier calcule qu’en donnant au ressort s une tension
- d’un demi gramme, une différence d’intensité de —— de
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- weber pourrait suffir amplement, pour provoquer le mouvement de l’armature dans un sens ou dans l’autre.
- E11 adaptant à la lampe dont nous avons parlé un générateur électrique capable de fournir une intensité de 3 we-bers et une force électro-motrice de 100 volts, la résistance du circuit distributeur et de la lampe sera :
- «=!•- (R= + R-) = + <MS> =
- 16,66 — 0,25 = 16,41 ohms, et la résistance applicable à la bobine sera :
- E 100 , ,, ,
- Ra = ——- — ——— = 16,66 ohms.
- 2I 2X3
- D’un autre côté, l’intensité du courant dérivé devant être
- de weber, la résistance du circuit dérivé sera 16 66 ohms;
- de sorte que ce sera sur les résistances 16,66 ohms et 1666 ohms, qu’il faudra baser les résistances r et R des bobines. Si
- r ~ 0,002, ohms, comme 011 doit avoir Fr =. i2 R ou 0,032 R,
- . . „ 0,002 x 3 .
- 011 aura pour valeur de R: *--------— = 20 ohms.
- o, 0009
- Comme la valeur r a été prise arbitrairement, M. Gravier cherche à vérifier par le calcul si elle est convenable, par rapport à l’autre, pour qu’une variation de de weber opère le
- déclanchement, et pour cela il montre d’abord que dans les conditions ci-dessus énoncées, lorsque l’intensité du courant principal diminuera de 0,01 weber, le travail de la bobine résistante sera 196,74 centimètres-grammes, celui de l’autre borne 195,37, d’où il résulte une différence de 1,37 centimètres grammes qui est plus que suffisante, puisque le travail du ressort correspondant à 10 mouvements par seconde, représente 0,25 centimètres-grammes.
- Les circuits de la lampe en question ont été calculés pour P utilisation de 3 webers avec la tension de 100 volts; mais si on voulait faire varier l’intensité de cette lampe dans des conditions données, il faudrait interposer sur les deux circuits des bobines de résistance étalonnées de 16,66 et de 1666 ohms. De cette manière 011 peut passer de l’énergie 3 web. 100 volts à l’énergie 30 web.-j-100 volts en faisant passer la résistance principale de 16,66 ohms à 1.666 et ^résistance dérivée, de 1666 à 166,6 ohms.
- En raison du magnétisme rémanent, ces conditions ne pourraient peut-être pas être toujours remplies par l’électro-aimant décrit précédemment, et M. Gravier croit, que pour de fortes intensités électriques, il faudrait faire usage d’un électroaimant tubulaire (voir fig. 1) dont l’hélice magnétisante serait
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- composée de deux hélices superposées d’inégale résistance, qui représenteraient celles dont il a été question précédemment, l’armatuie serait alors simplement articulée sur la chemise cylindrique de fer qui enveloppe les bobines dans ces sortes d’électro-aimants. Dans ces conditions, l’action différentielle
- /_______
- /zm.—
- Fig. i.
- résulte des deux réactions contraires des deux hélices sur le noyau central, et l’on obtient, en définitive, les mêmes effets que précédemment comme action mécanique développée.
- C<|666*>*< dtl6,6fi*>nto
- Dans la lampe de M. Gravier, le charbon supérieur est commandé par un électro-aimant différentiel de l’une ou de l’autre des dispositions décrites précédemment, et qui agit sur un mécanisme d’horlogerie à quatre mobiles ayant pour effet de laisser descendre lentement, au fur et à mesure de son usure, le charbon sous l’influence de son propre poids.
- Le charbon inférieur est porté par une tige électro-magnétique enfoncée dans un solénoïde, comme dans le système Archercau, et c’est elle qui détermine l’écart des charbons et allume la lampe. Quand cet écart est ainsi obtenu, on a'': /•jR — p r, d’où il résulte l’enclanchement du mécanisme supérieur ; mais au bout d’un certain temps z2ll — IV devient plus grand que s, et il y a déclanchement jusqu’à ce que IV devienne égal à i2 R, et alors l’enclanchement se produit de nouveau.
- M. Gravier prétend que l’appareil est si sensible que les mouvements du mécanisme se succèdent presque avec continuité, et qu'il présente sur les autres les avantages suivants: i° il fonctionne sans réglage; 2° la régularité de marche est complète; 3° le rendement lumineux est supérieur ; 40 on peut le faire passer instantanément ou progressivement; à distance, parles intensités électriques les plus variées, et par conséquent il peut s’accommoder immédiatement à toutes les vitesses du générateur ; 50 en utilisant mieux le courant, il diminue réchauffement des machines ; 6° le principe sur lequel il est construit permet de simplifier la construction générale de la lampe et de l’approprier plus facilement à sa destination.
- Ces mêmes avantages ont été déjà annoncés par M. Tchi-koleff pour les lampes qui ont été décrites dans le n° du Ier mai de ce journal. Nous indiquons, du reste, dans la figure 2 ci-dessous, la disposition de ce système pour une intensité électrique variable à distance.
- Régulateurs électriques de température.
- Depuis quelque chose comme trente ans, on a présenté à différentes reprises, comme nouveautés, les régulateurs électriques de température. Nous en avons indiqué dans ce journal plusieurs échantillons, etnousvoyons que le sujet n’est pas épuisé, car l’Eieclrician du 21 août en décrit longuement un nouveau qui serait appliqué à entretenir la température égale dans un appareil destiné à fabriquer des dents et des palais artificiels, fabrication qui nécessite une pression parfaitement uniforme et en rapport avec la température. Un régulateur de ce genre avait déjà été imaginé, pour d’autres applications du même genre, par MM. J. Maistre, Germain, Giroud, Chardin, etc. (Voir Exposé des applications de Vélectricité, tomeV, p. 129 et 143). Mais en général les inventeurs sur cette question, ne s’inquiètent pas des antériorités. Quoi qu’il en soit, voici en quoi consiste l’appareil dont nous parlons et qui a été combiné parM. J. Davidson, de Berlin.
- Comme dans ce système c’est le gaz qui constitue le générateur de chaleur, c’est sur l’écoulement plus ou moins prompt de cet élément qu’est basé le dispositif régulateur, et c’est la pression du gaz qui en détermine les fonctions, quand elle est en dessus ou en dessous de la limite convenable. A cet effet, le robinet d’introduction du gaz est relié à un système électro-magnétique, mis d’un côté en rapport, comme dans le systèmè de MM. Chardin et Prayer (voir la Lumière électrique du 15 nov. 1879), avec un manomètre communiquant avec le récipient où se travaille la substance vulcanisée employée, et d’un autre côté avec un second manomètre placé sur la conduite de gaz et pourvu d’un contact électrique de pression maximum. De cette nia-
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- manière, Pélectro-aimant n’actionne la valve d’introduction du gaz que quand les' deux manomètres se trouvent dans les conditions de pression maximum, et quand cela a lieu, l’oritice d’écoulement du gaz est si réduit qu’il n’en passe que juste ce qu’il faut pour ne pas provoquer l’extinction de la flamme. La pression se trouvant alors réduite, le premier manomètre établit bientôt une communication métallique avec le second manomètre qui alors établit le contact électrique destiné à animer l’électro-aimant, et celui-ci ouvre la valve du robinet jusqu’à ce qu’un nouvel échauffemènt provoque de nouveaux effets. De plus, un mouvement d’horlogerie réagissant sur la valve d’introduction du gaz, en opère la fermeture une fois que le temps de la préparation de la matière vulcanisée est écoulé, et à l’aide d’un bras adapté à l’armature de Pélectro-aimant et qui peut arrêter le balancier de l’horlûge, on peut même faire en sorte que l’horloge ne commence à fonctionner, et par conséquent à compter le temps, que quand la pression des deux manomètres a atteint la pression maximum, c’est-à-dire la pression voisine de la pression normale qui doit être conservée et qui ne doit pas dépasser 6 | atmosphères.
- Dans l’appareil en question, le courant électrique destiné à produire la régularisation est fourni par une pile thermoélectrique de 20 éléments de Noé qui est placée au-dessus de la boîte renfermant l’appareil, et qui est alimentée par un brûleur de Bunsen à travers lequel passe la conduite de gaz.
- Nouveau thermomètre à air de M. Herr Witz.
- Afin de maintenir à une température constante l’une des boules des thermomètres à air, et avoir ainsi un point de repère fixe pour les observations, M. Herr Witz introduit à l’intérieur de cette boule une spirale très fine de platine, mise en rapport avec un circuit thermométrique constitué par une colonne de mercure mobile introduite dans la partie recourbée du tube de l’appareil, comme dans le système de Lix et Bellani. Le mercure étant en rapport avec l’un des pôles d’un générateur électrique par un fil spécial, et l’autre pôle correspondant à la spirale de platine maintenue à distance convenable de la colonne de mercure du côté opposé, il arrivera que, pour un réglage convenable de la spirale de platine, le contact pourra avoir lieu entre elle et la colonne de mercure, , et le courant circulant alors à travers la spirale, il en résultera un échauffement de la boule thermométrique qui donnera lieu à une répulsion de la colonne de mercure, et, par suite, à une disjonction du contact ; d’où il résultera un abaissement de température qui sera suivi d’un échauffement et ainsi de suite indéfiniment. On pourra donc, de cette manière, en adoptant pour le réglage de l’écart entre les pièces de contact, une température plus élevée que celle de l’air ambiant, par exemple io° au-dessus, obtenir une température à peu près constante de la boule thermométrique, qui permettra de fournir des indications absolues au lieu d’indications différentielles.
- La pile employée pour mettre en action cet appareil est une pile à bi-chromate de potasse de deux petits éléments, et cette pile étant bien entretenue avec quelques cristaux de
- bi-chromate et un peu d’eau acidulée, peut fournir pendant longtemps une température constante de 290, 5 C.
- Feux Saint-Elme très-développés à Paris.
- M. Trécul a communiqué à l’Académie des sciences dans sa séance du 23 août, des observations intéressantes sur des colonnes verticales de feu sortant de tiges de paratonnerres, lors d’un orage qui a éclaté sur Paris le 19 août. Voici ce qu’il dit à cet égard.
- « Pendant l’orage de jeudi soir, 19 août, il y eut des cas de foudre qui me paraissent dignes d’être signalés à l’Académie. Les étincelles ou plutôt les traits fulgurants qui traversaient horizontalement la nue avaient une dimension extraordinaire ; plusieurs autres s’élevaient verticalement, derrière les arbres de la place Jussieu, à une distance qui devait être comprise dans l’enceinte de l’entrepôt des vins. Il me semble qu’ils partaient des paratonnerres de cet entrepôt, que pourtant je ne distinguais pas, la nuit commençant.
- « Le premier que j’aperçus, et quelques autres ensuite, s’élevaient isolément, puis s’éteignaient à une petite hauteur, en s’épanouissant en un magnifique éclair à peu près circulaire, dont la lumière diminuait du centre à la circonférence. L’un de ces épanouissements, moins étendu que les précédents, plus nettement délimité au sommet que sur les côtés et très-lumineux, avait une figure abovée, large de om,2o à o™,25 terminant la colonnette de feu.
- « Enfin, à deux reprises, je vis deux de ces colonnettes lumineuses s’élevant simultanément et parallèlement à une distance que je jugeai égale à l’intervalle de deux paratonnerres voisins. A une certaine hauteur qui ne devait guère dépasser celles des paratonnerres, elles se précipitaient l’une vers l’autre exactement à angle droit. Elles étaient alors terminées en pointe, et s’éteignaient sans déflagration et sans bruit avant d’être réunies.
- Nouveaux ! travaux dans la téléphonie.
- Nous recevons de Brest le télégramme suivant :
- « Des expériences téléphoniques viennent d’avoir lieu sur le câble de la Compagnie française des télégraphes de Paris à New-York, entre les points d’atterrissement de Brest et de" Penzance, à la pointe sud-ouest de l’Angleterre. On a d’abord mis à l’essai les principaux systèmes connus, Bell Phelps, Goiver, Edison, etc., sans obtenir aucun résultat satisfaisant. On a alors expérimenté un nouveau système dû a M. le docteur Herz. La voix a très-bien porté de l’autre côté de la Manche à une distance d’environ 300 kilomètres. L’important problème de la téléphonie électrique à travers les câbles sous-marins paraît donc résolu.
- « On a essayé en même temps un autre appareil du même inventeur, destiné également à jouer un grand rôle dans la téléphonie des grandes villes. Il s’agit, en effet, d’annuler les courants d’induction qui sont si gênants pour ce mode de correspondance. Les expériences ont pleinement confirmé les espérances de l’inventeur.
- « Cés intéressants essais ont été faits à Brest, en présence
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- <du directeur du câble français, du contrôleur des lignes télégraphiques, de plusieurs fonctionnaires de l’État, d’ingénieurs et de savants. » . -
- (Journal des Débats du 14 août 1880.)
- nous croyons devoir faire remarquer ici que si nous avons cru devoir critiquer quelques-unes de ses conclusions, cette critique est purement théorique et 11e s’applique d’ailleurs qu’aux premiers travaux de M. Gaugain. - ^
- I. DISTRIBUTION DU MAGNETISME.
- Sur le désir formel de notre collaborateur M. le Dr Cornélius Herz nous avions dû garder le silence sur les importants travaux qui se poursuivent et les remarquables expériences qui ont lieu. Un certain bruit s’étant élevé à ce sujet dans la presse, noiis signalons aujourd’hui les faits, seulement â titre d’information.
- Nous devons actuellement nous en tenir là, sauf bien entendu à présenter au lecteur, lorsque le moment sera venu, l’exposé complet de ces inventions qui constituent un progrès de premier ordre dans la téléphonie.
- F. G.
- . ÉTUDES RÉTROSPECTIVES
- LES DERNIERS TRAVAUX DE M. GAUGAIN
- Recherches sur le Magnétisme.
- M. Gaugain, dont nous avons annoncé la mort récente et dont les travaux importants ont été appréciés par tous les physiciens, avait entrepris dans les huit dernières années de sa vie un grand nombre de recherches sur le magnétisme, qui n’ayant pas encore été analysées ni coordonnées méthodiquement, sont restées peu connues malgré leur intérêt. On attendait, avant de les discuter, qu’elles fussent tout à fait complètes, afin d’en saisir l’ensemble et en déduire des conclusions nettes et précises. Leur étude, d’ailleurs, exigeait un travail minutieux qu’un spécialiste dans la question pouvait seul entreprendre, car il s’agissait de coordonner et de condenser ensemble un grand nombre de notes publiées à différentes époques, et quelquefois écrites dans un ordre d’idées différent.
- Aujourd’hui que M. Gaugain a été enlevé à la science et à ses recherches sans avoir pu y mettre la dernière main, il devient important, sinon de les exposer dogmatiquement, du moins de résumer les travaux qu’il a achevés et qui ont été publiés successivement dans trente-deux notes présentées à l’Académie des sciences, et dans deux mémoires insérés dans les Annules de physique et de chimie. C’est ce travail que j’ai entrepris et auquel j’ai cru devoir consacrer dans ce journal quelques articles.
- Dans cette nouvelle branche de la science, qu’il n’a étudiée que très-tardivement, M. Gaugain 11’a peut-être pas été aussi heureux, au point de vue théorique, que dans ses autres travaux, mais il a accumulé une grande quantité de faits intéressants. Il faut dire aussi que cette branche de la physique est beaucoup plus enveloppée de mystères que les autres, et que les théories qui ont été émises sont presque aussi nombreuses que les observateurs. Les uns ont voulu rattacher les phénomènes constatés à la théorie d’Ampère, les autres à l’hypothèse des lignes de force de Faraday, les autres aux lois de Coulomb, et chacun faisant des expériences dans l’ordre d’idées qui lui souriait, croyait toujours trouver les véritables explications. M. Gaugain a fait comme les autres physiciens, et quelquefois, à cause de cela, il s’est trouvé en contradiction avec ses confrères en science. Quoi qu’il en soit, il est indiscutable que ses expériences sont parfaitement exactes et pourront être un jour, pour celui qui pourra embrasser d’un seul coup d’œil tous les phénomènes magnétiques et électriques, de la plus grande importance pour arracher à la nature le secret qui enveloppe encore cette branche si extraordinaire de la physique; aussi allons-nous analyser, mémoire par mémoire, toutes les déductions que M. Gaugain a tirées de ses expériences, et nous les classerons en quatre catégories ; mais
- Dans son premier mémoire du i5 juillet 1872, il commence par indiquer la méthode qu’il a suivie pour étudier la distribution du magnétisme dans les aimants, question de la plus grande importance pour les études magnétiques, et qu’il croyait ne pas être aussi connue qu’elle l’était par le fait. Cette méthode, employée du reste par d’autres physiciens, consistait à mesurer les forces magnétiques par les courants induits développés sous leur influence. Pour cela, il pouvait employer deux moyens, l’un basé sur l’excitation de l’aimant par l’intervention d’une pièce magnétique, l’autre sur le déplacement de l’hélice d’induction elle-même. Pour appliquer le premier moyen, il suffisait d’envelopper une partie du barreau avec une hélice composée de quelques tours de fil et de la placer successivement aux différents points du barreau que l’on voulait sonder; on faisait alors naître le courant induit dans cette hélice par le rapproche-mentW l’éloignement d’une armature de fer de l’un des pôles de l’aimant, et on obtenait, de cette manière, au moment du rapprochement, un courant inverse correspondant ù un courant d’aimantation, et, au moment de son arrachement, un courant direct ou de désaimantation. Ce sont ces derniers courants qui ont été employés exclusivement par M. Gaugain pour effectuer ses mesures, et c’est pourquoi il les appelle courants de désaimantation. Or, en plaçant son hélice mobile aux différents points d’un barreau régulièrement aimanté, et en déterminant, pour ces différentes positions, les courants de désaimantation en question, il est arrivé à tracer des courbes de désaimantation qui représentent, suivant lui, très-exactement la distribution de la force magnétique dans un barreau.
- L'autre moyen consistait à déterminer les courants induits en ques tion par le mouvement de la bobine d’un point à un autre de l’aimant, et, d’après ses expériences, les courants ainsi produits auraient une intensité représentée par la différence des intensités des courants de désaimantation que l’on obtiendrait en excitant l’aimant aux deux points extrêmes de la course de la bobine; d’où il résulterait que les courants dus aux déplacements de Vhélice sont
- mantation, et x, un petit déplacement de. grandeur déterminée que l’on ferait subir à l’hélice. En traçant des courbes d’après ces deux méthodes, on voit donc qu’il existe entre elles une relation très-simple, et, suivant M. Gaugain, la première courbe, celle qui se rapporterait aux courants de désaimantation dus à l’arrachement de l’armature, représenterait ce que Faraday a appelé l'état èlcAroto-nique, la seconde, celle qui se rapporte au mouvement de la bobine, Vétat magnétique. La première, si l’on assimile un barreau aimanté à un. solénoïde formé de circuits équidistants parcourus par des courants d’intensité variable, représenterait, suivant M. Gaugain, pour chaque point du solénoïde, l’intensité moyenne du courant qui parcourt les circuits voisins du point considéré, autant du moins qu’011 laisse de côté les parties du solénoïde voisines des extrémités. La seconde représenterait ce que l’on peut appeler le magnétisme absolu du barreau.
- Ici, je dois faire remarquer que M. Gaugain met en avant une hypothèse qu’il est assez difficile d’admettre, à savoir que les courants particulaires d’Ampère auraient une intensité différente aux divers points du barreau. En n’ayant égard qu’à la seule hypothèse d’Ampère, on se trouverait, en effet, obligé d’arriver à cette conclusion; mais en considérant, comme je l’ai fait, le magnétisme susceptible de deux actions différentes, une action statique et une action dynamique, il n’est plus besoin de l’hypothèse en question. D’ailleurs, dans le cas considéré plus haut par M. Gaugain, il n’est besoin d’aucune hypothèse; le courant résultant du mouvement de la bobine provient tout simplement du rapprochement ou de l’éloignement de la bobine de la résultante des spires magnétiques du barreau, résultante que l’on doit considérer comme appliquée au milieu de celui-ci, et qui doit être, d’après la loi de Lenz, proportionnelle à l’étendue du déplacement de la bobine. Dans l’autre cas, les
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- courants sont dus à l’affaiblissement de l’intensité magnétique du barreau, et sont d’autant plus énergiques que la bobine est plus rapprochée de la résultante, c’est-à-dire du point milieu.Conséquemment, la différence d’intensité des deux courants produits avec la bobine placée en deux points différents du barreau' doit être proportionnelle au courant qui résulte du déplacement de la bobine entre ces deux points: Telle est ma manière de voir, qui n’est pas, comme on le voit, exactement celle de M. Gauguin,
- Quoi qu’il en soit, il résulte du principe précédent que, si l’on déplace sur un barreau aimanté une bobine mobile, depuis un point de ce barreau que l’on veut étudier, jusqu’à un autre pris en dehors de ce barreau, et à une distance suffisante pour qu'il n’exerce pas d’action inductrice, on recueillera un courant qui représentera ! celui que l’on obtiendrait en désaimantant le barreau, et ce courant sera naturellement direct ou de désaimantation. 11 est entendu que ce déplacement de la bobine devra se faire alors vers l’extrémité la ! plus rapprochée du point considéré.
- D’après les courbes tracées à l’aide des courants dont il vient | d’être question, M. Gaugain croit pouvoir démontrer les faits sui- j vants : |
- i° Si une armature de fer est placée dans le voisinage du pôle N j •d’un barreau aimanté, la courbe qui appartient à la partie N du barreau, voisine de l’armature, s’éloigne de l’axe des x (i), et lorsqu’on vient à mettre les deux pièces magnétiques en contact, on reconnaît que la courbe se modifie en même temps, présentant moins de pente qu’auparavant, « ce qui veut dire, ajoute M. Gaugain, que le magnéü&me absolu de la partie du barreau voisine de l’armature augmente, et que son intensité magnétique diminue. Ces effets avaient été depuis longtemps observés; mais ;e les ai interprétés d’une toute autre manière ; j’aurai occasion d’en parler plus tard, et je crois que M. Gaugain a, sous ce rapport, trop vite conclu. (Voir comptes rendus, tome LXXVI, p. 86.)
- 2° Si l’armature dont il a été question précédemment est appliquée sur les deux pôles d’un aimant en fer à cheval, il y a augmentation générale du magnétisme sur toute l’étendue de l’aimant; il n’y a de diminution nulle part. De là il infère quHl ne doit pas y avoir de condensation magnétique. Ici, comme précédemment, M. Gaugain confond .les effets statiques avec les effets dynamiques; mais même à ce j point de vue, il est en complet désaccord avec tous ceux qui ont fait ! des expériences à ce sujet (2), et j’ai dû, à cette occasion, envoyer j une note rectificative à l’Académie (voir les comptas rendus du ! 14 juillet 1873). Son erreur vient de ce qu’il n’a eu égard, pour ses i mesures qu’aux courants de désaimantation. S’il eût considéré les entre-courants d’aimantation, il aurait trouvé une grande diffé* rence entre les courants provenant des premières et des secondes aimantations. Il ajoute à la déduction précédente que l’action magnétique, indiquée par les courants de désaimantation j est à peu près la même sur l’armature et sur l’aimant dans le voisinage des surfaces de contact, que l’aimantation est presque uniforme quand l’armature n’a pas une grande longueur, que l’action magné-
- (1) C’est sur cette ligne que sont tracées les différents points expérimentés ! du barreau, et les ordonnés sont représentée par les intensités des courants j induits développés en ces points.
- (2) La preuve qu’il y a diminution quelque part, c’est que, si dans un système électro-magnétique fermé, muni de bobines magnétisantes et de bobines d’induction, on fait passer plusieurs fois de suite, dans le même sens, i le courant d’uimantation, on obtient un courant induit de fermeture plus intense la première fols que les fois subséquentes, et que, pour obtenir de nouveau ce courant plus intense, il suffit de détacher momentanément l’armature du système, et de la replacer immédiatement. En refaisant de nou- j veau l’expérience-, on retrouve exactement les mêmes effets, et si après avoir ; interrompu le courant aimantant, on vient à détacher brusquement l’armature , qui se trouyait fortement collée sur le système électro-magnétique, on obtient j un courant assez énergique dont l’intensité représente précisément celle ! qui coricspond à la différence des courants induits de première et de se- j comlc fermeture. Or, ce courant ne peut provenir que du magnétisme j dissimulé aux points de contact de l’armature avec le système clectro-ma- j gnétisme, magnétisme qui peut d’ailleurs 11’être que le résultat d’une orientation des molécules magnétiques du système -maintenue développée par les réactions réciproques des différentes parties de ce système.
- tique est plus grande au milieu de l’aimant qu’aux autres points, et que quand l’armature est placée sur un pôle seulement, le magnétisme est diminué au pôle en contact et augmenté au pôle opposé. Ce sont des faits qui étaient connus depuis longtemps. Descartes lui-même les avait discutés. Enfin, M. Gaugain termine la note où sont mentionnées les déductions précédentes (voir les comptes rendus, tome LXXVI, p. 1582), par une discussion sur la concordance de sa méthode avec celle de Coulomb, d’où il conclut que les phénomènes d’induction se trouvent rattachés aux phénomènes d’attraction magnétique par une relation très-simple. Ici encore, M. Gaugain fait confusion, car les deux actions n’ont que des rapports très-indirects, puisque le point où un aimant fournit les courants les plus énergiques, est, suivant son dire même, celui qui correspond à la ligne neutre. Ce mémoire montre, en définitive, que M. Gaugain, quand il l’a fait, n’était pas au courant des travaux antérieurs.
- Dans le mémoire qui a suivi celui dont il vient d’être question, M. Gaugain conclut :
- i° Que l’accroissement de pouvoir magnétique, que l’on a supposé à un aimant, muni pendant longtemps d’une armature, n’est qu’apparent et non réel, et ici encore M. Gaugain a été induit en erreur par la confusion qu’il a toujours faite de deux actions magnétiques essentiellement différentes, et parce que sa méthode d’expérimentation ne s’applique qu’à l’une d’elles;
- 20 Que la courbe représentant l’intensité de l’action magnétique aux différents points d’un électro-aimant en fer à cheval, présente une inclinaison qui change quatre fois de signe dans l’étendue du fer à cheval, ce qui tient au développement de quatre polarités différentes. Ce fait était depuis longtemps connu et s’explique facilement, mais il veut en rendre compte avec les idées que nous avons exposées au commencement de ce compte rendu, et nous ne pouvons le suivre sur ce terrain.
- M. Gaugain termine ce mémoire en signalant l’accroissement d’énergie produit sur le magnétisme d’un électro-aimant, par suite de l’application d’une armature, accroissement qu’il a trouvé être infiniment supérieur à celui d’un aimant permanent, dans le rapport, par exemple, de 5 ou 6 fois à 60 ou 100 fois. Rien encore de nouveau dans cette déduction. (Voir comptes rendüs, tome LXXVII, p. 587.)
- Th. du M.
- (A suivre.)
- FAITS DIVERS
- Le projet de l'établissement d’un chemin de fer électrique a NeW-York, d’après la disposition qüi a été combinée par M. Siemens et dont nous avons souvent parlé dans ce journal, prend de la consistance,“et on va faire, à ce qü’il paraît, des essais sérieux. Le Times publie à ce sujet un article qui se termine ainsi 1
- « Comme exemple des économies qu’on doit réaliser, on dit que le Chemin de fer aérien de New-York emploie journellement 160 locomotives d’une force de 30 chevaux chacune. Admettant une consommation de 10 livres de charbon par heure pour produire une force d’un cheval, la dépense de charbon sera de 35,000 dollars par mois en mettant le prix des charbons à 4 dollars et un quart par tonne. Les salaires payés aux mécaniciens et aux chauffeurs sont calculés à 25,000 dollars par mois pour les premiers, et 15,000 pour les seconds. Le fonctionnement des locomotives représente donc en chiffres ronds une dépense de 76,000 dollars par mois.
- « Or, les six machines fixes tic consommeraient qu’environ 100 tonnes de charbon par jour, soit 3,000 tonnes par mois, représentant une dépense de 12,600 dollars. Cet article pourrait même être encore réduit, attendu qu’on pourrait employer une qualité de charbon inférieure. Les salaires des mécaniciens et chauffeurs employés aux six stations coûteraient -environ 3,000 dollars, et ceux des électriciens employés sur les locomotives s’élèveraient à 15,000 dollars par mois. Ce serait donc une dépense totale de 30,600 dollars au lieu de 76,000 que coûte le système actuel. L’économie serait ainsi de 44,000 dollars par mois, soit environ un demi-million de dollars par an.
- h La machine électrique reviendrait, dit-011, à 3,000 dollars, c’est-à-dire à un tiers seulement de ce que coûtent actuellement les locomotives à vapeur. Le poids de la machine électrique est moins de la moitié de celui d'une loco-
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- motive ordinaire, et les avantages qui résultent de cette différence sont : une grande diminution du bruit et une réduction sérieuse de l’usure de la ligne.
- « Si ces avantages sont de nature à attirer l’attention de ceux qui sont intéressés à la bonne administration des chemins de fer, le public y gagnera également de son côté en ce sens que la machine électrique lui donnera plus de sécurité, et lui évitera l’ennui de la fumée, des escarbilles et des odeurs désagréables.
- « 11 n’y.a plus de risque d'incendie, les freins fonctionnent par l’électricité avec plus de précision, et il y aura moins de chances d’accidents.
- « De plus, le courant pourra être réglé aux stations électriques de façon à empêcher les trains d’aller à une vitesse plus grande qu’il ne faudrait.
- « Si l’expérience réussit, il serait bon d'appliquer ce système au chemin de fer souterrain de Londres, mais il faut attendre que les essais aient démontré la valeur pratique de l’électricité appliquée à la traction des trains. »
- "Nous ferons remarquer à l’occasion de cette invention, que l'idée d’appli-'quer l’électricité â la traction des chemins de fer n’est pas nouvelle; mais tant que la réversibilité des machines d’induction à courants continus n’avait pas été reconnue, cette idée n’avait rien de sérieux, et toutes les annonces faites en Amérique, il y a une trentaine d’années, de locomotives marchant par l’électrieité, étaient des nouvelles controuvées, attendu que les électromoteurs alors imaginés n’avaient qu’une force pour ainsi dire microscopique (2 kilogrammètres au plus). Ce sont donc les expériences de transmission de la force â distance faites en Allemagne, en France et en Angleterre depuis 1873 qui ont pu faire reprendre l’idée primitive avec quelques chances de succès; mais c’est M. Siemens qui, le premier, a fait sur une grande échelle les expériences de chemin de fer électrique, et nous sommes étonnés que les Américains se soucient si peu de ses droits. O11 peut du reste relire ce que nous avons déjà dit à cet égard dans ce journal, p. 219, à l’occasion du chemin de fer électrique de M. Boué.
- A la dernière séance de VAmerican Chemical Society tenue le 20 juin dernier à l’Ecole des mines du Columbia Collège à New-York, le Dr Chandler a donné quelques détails sur les dispositions qui ont été prises récemment dans la salle de chimie de cette école en vue d’expériences à l’aide de la lumière électrique. La salle de chimie est éclairée avec deux lampes électriques suspendues au plafond et renfermées dans des globes de verre émaillé, tandis qu’au moyen d’un commutateur ingénieusement imaginé placé à Côté de la table de conférence, ces lampes peuvent être retirées du circuit, et celui-ci mis en communication directe avec la lanterne d’expériences, de manière à obtenir la projection des objets sur un écran. L’avantage de cette disposition est d’éviter les transitions brusques de la lumière électrique de la lanterne d’expériences à la lumière du gaz, et d’empêcher des effets dangereux pour la vue. L’électricité est obtenue au moyen d’une machine dynamoélectrique Wallace, placée dans la salle des machines de l’école. Cette machine se meut avec une vitesse d’environ huit cents révolutions par minute. Huit fils partant des différentes parties de la machine et aboutissent à un commutateur dans la salle de chimie, ce qui permet de grouper comme on le désire les différents éléments généraux du courant.
- Avec ce système le Dr Chandler a Fait une série d’expériences, d’analyses spectrales où l’on distinguait très-bien les raies de l’argent, du cuivre, du zinc et le renversement de la raie du sodium. Il a aussi montré l’effet résultant du changement de forme de la fente de la lanterne, en se servant de procédé du Dr Henry Morton pour obtenir des disques ronds, des cercles et des lignes spectrales en zigzags sur l’écran.
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- Le New-Yo?'k Herald et le Courrier des Etats-Unis insistent de nouveau Sur l’importance qu’il y aurait à éclairer à la lumière électrique le Central Parle de New-York. Les commissaires des parcs, questionnés à ce sujet, ont reconnu que cette promenade est chaque nuit le refuge de malfaiteurs et de vagabonds qui, grâce à l’obscurité, peuvent y accomplir en toute sécurité leurs mauvais desseins. Ils sont opposés à l’éclairage au gaz parce que la pose, des tuyaux nécessiterait la mutilation des racines d’une multitude d’arbres et que les émanations du charbon seraient fatales aux plantes et aux fleurs, tandis que l’éclairage électrique nY.urait pas ces inconvénients, et serait en outre beaucoup moins coûteux. On croit que des essais de différents systèmes d’éclairage par l’électricité auront lieu incessamment dans le Central Park.
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- Véclairage électrique sur le Vésuve. — C’est sous la direction de M. C. Moleschott et de l’ingénieur Girolamo Taddei, qui représente en Italie la maison Siemens et Halske, qu’ont eu lieu récemment, dit VElektrotechnische Zeitschrift, les premières expériences d’éclairage par l’électricité du chemin de fer funiculaire du Vésuve. Le spectacle de cette illumination du volcan était vraiment grandiose. On ne s’est servi en tout que de 14 lampes différentielles qui étaient alimentées par une machine à courant alternant de moyenne grandeur. A cause de la chaleur du sol (lave brûlante),la conduite était amenée souterrainement, et avait une longueur totale de 2400 m. Sur les 14 ^mPesj il étaient placées sur la voie elle-même longue de 84o mètres et aux stations, 3 sur le chemin en zigzags d’une longueur de 330 mètres qui conduit de la station supérieure jusqu’au cratère.
- Dans les mines' d’anthracite de la Pensylvanie, on se sert actuellement de la lumière électrique avec avantage pour l’éclairage des galeries souterraines. C’est la lampe Brusli, une des plus répandues aux Etats-Unis, qui est employée à cet usage. La machine dynamo-électrique est placée près du moteur ; elle permet de placer dans le circuit six lampes. Ces lampes peuvent suivant l’avancement des travaux, être transportées d’un endroit à un autre. Brush a construit maintenant une machine donnant 7$o révolutions à la minute, et qui alimente 18 lampes dans le même circuit; cette machine n’exige qu’une force de 16 chevaux.
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- Un essai d’éclairage électrique a eu lieu mercredi dernier à Berlin, près de la porte de Brandebourg.
- La place de Paris a été éclairée pendant plusieurs heures au moyen de quatre lampes électriques Siemens, ayant chacune une puissance de 1200 bougies. Ces lampes étaient posées au sommet de mâts à une hauteur de 10 mètres, d’un côté- devant les palais d’Arnim et de Blücher, de l’autre devant l’ambassade de France et la maison portant le n° 6. Les machines électriques étaient actionnées par un petit moteur installé sur la place même de Paris. La clarté était si vive qu’au milieu de cette grande place, on pouvait lire l'heure à une seconde près, de toutes ses extrémités.
- Cependant le prix de revient, dit la Jost, est plus élevé que celui de seize réverbères à gaz.
- Le théâtre des Folies Clermontoises, à Clermont-Ferrand, est maintenant éclaire par l’électricité. Une grande foule, dit le Moniteur du Puy-de-Dôme, se pressait dans cette salle de spectacle le jour de l’ouverture, et a paru très-satisfaite du nouveau mode d’éclairage.
- Depuis plusieurs jours, dit l’Aube, des essais d’éclairage par la lumière électrique out lieu dans l’établissement de MM. Herbin frères, à Troyes.
- Une autre maison de cette ville, la maison Weber et C'% se propose d’adopter ce mode d’éclairage sur une grande échelle.
- Le Journal du Havre annonce qu’un traité passé entre les ingénieurs et la Société générale d’électricité, pour l’éclairage électrique du port du Havre, vient d’être signé par le ministre des travaux publics. Ces travaux sont même commencés.
- La Compagnie du Great Eastern Railway, dit le Times, a été si satisfaite de la lumière électrique à la gare de Liverpool-Street qu’elle a fait augmenter le nombre des lampes dans cette gare. Au lieu de seize on en allume maintenant trente et une chaque soir.
- Trois des nouvelles lampes se trouvent placées à l’extérieur de la gare.
- L’éclairage électrique a été également adopté pour les bureaux d’enregistrement et pour toutes les plates-formes.
- On lit dans les journaux de Marseille que les travaux du nouveau phare Idc Planier sont poussés activement. Les machines destinées à la production des courants électriques qui doivent fournir l’éclairage du phare, seront installées dans un bâtiment spécial. Un feu électrique de premier ordre sera placé ati sommet de la tour à soixante mètres aü-dessus de la mer.
- L’administration des postes de l’empire d’Allemagne s’occupe activement de l’installation d’un réseau téléphonique à Berlin. D’après le projet adopté, des statiuns centrales téléphoniques seront, établies dans les salles situées à l’étage le plus élevé des différents bureaux de poste aux lettres de la capitale. Ces stations qui seront reliées entre elles par des fils, seront placées aussi haut que possible, afin d’échapper au bruit des rues qui rend souvent difficile le fonctionnement des appareils. Pour la même raison, les fils conducteurs 11e seront pas posés le long des maisons dans les rues, mais bien au-dessus et elles seront étayées sur les toits à l’aide de barres.
- Chacun des centres téléphoniques sera relié au moyen d’un fil aux institutions, établissements et locaux qui auront demandé la communication.
- Le conseil fédéral de la Suisse vient d’accorder une concession pour l’établissement d’un réseau téléphonique à Zurich et dans la banlieue. La durée est fixée à vingt ans. Les entrepreneurs, écrit-on de Berne, auront à payer à la confédératon helvétique la somme de dix francs pour chaque abonnement.
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- La Compagnie des téléphones dont le siège social est à Paris, 66, rue Neuve-des-Petits-Champs, vient d’installer une succursale à Bordeaux.
- On lit dans les journaux allemands que la compagnie du chemin de fer d’Anhalt vient d’adopter le téléphone système Bell comme moyen de communication entre les différents bureaux de la gare et ses services extérieurs établis à Berlin.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Typ. Tolmer et Uie, 8, rue de Madame*
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d! Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an. 15 francs. | Union postale : Un an.. 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER
- No 19
- 1er Octobre 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- Reproduction des sons sous l'influence de la lumière photophone de M. G. Bell; Th. du Moncel. — De la capacité inductive dans le vide; correspondance anglaise. — Durée des courants induits (38 article); R. Coulon.— Machine dynamo-électrique de M. Cance;
- E. Hospitalier. — Nouveau téléphone acoustique de M. Wilde;
- F. Géraldy. — I/électricité à la guerre (2e article); F. Géraldy. — Revue des travaux récents en électricité. Sur la meilleure forme à donner aux conducteurs des paratonnerres. Galvanomètre de torsion de MM. Siemens et Halske. Pendule électrique de M. Thomas. Horloge électrique de M. Speîlier. La télescopie électrique. Des lois se rattachant aux machines niagnéto-clcctriques. Considérations sur les électro-moteurs. Origine du magnétisme terrestre. Effets électriques observés dans le nord du Sahara. Eclat lumineux des gaz électrisés à une température basse. Sur l’origine des courants thermo-électriques. Electricité affectée par le magnétisme. Crible électrique. Nombre d’éclairs dans les orages. — Etudes rétrospectives. Les derniers travaux de M. Gaugain (20 article) Th. du M. Renseignements et correspondances. Lettre de M. Frœlich. — Faits divers.
- REPRODUCTION DES SONS
- SOUS L'INFLUENCE DE LA LUMIÈRE
- PHOTOPHONE DE M. GRAHAM BELL
- Il nous est arrivé tout dernièrement d’Amérique la relation d’une communication très-intéressante que vient de faire M. Graham Bell à la dernière session de l’Association américaine pour l’avancement des sciences, sur ia production des sons par l’action de la lumière, phénomène qui l’a conduit à un nouvel instrument auquel il a donné le nom de photophone (1).
- Au moyen de cette appareil, un rayon lumineux projeté
- (1) Il paraît que cette idée était déjà venue à Bell dès I87S, et que, dans un mémoire présenté par lui à la Société royale de Londres le 17 mai 1878, il a dit qu’il était possible d’entendre l'effet d’un nombre interrompant l'action de la lumière sur une plaque de sélénium. Déjà en septembre 1878, dans la première édition de mon ou-
- à distance sur une substance impressionnable à la lumière, peut, étant modifié dans son intensité sous l’influence des vibrations de la voix, impressionner suffisamment cette substance pour que celle-ci puisse reproduire la parole avec l’aide d’un téléphone, meme sans téléphone, sous certaines conditions . De cette manière on peut parler à travers l’espace sans fils conducteurs et aussi loin que le rayon lumineux peut agir sur la substance sensible. Est-ce là cette invention qu’on nous a fait entrevoir comme ayant été l’occasion du pli cacheté déposé par M. Bell à l’Institut de Franklin, ou une invention collatérale?... Si c’est la première hypothèse qui est la vraie, j’avoue que tout ce qu’il y avait de mystérieux dans cette découverte, pourrait se réduire à la proportion d’un fait ordinaire; car la découverte actuelle, bien que très-intéressante, n'a rien par elle-même que de très-compréhensible, puisque depuis longtemps on sait que la lumière détermine sur les substances photogéniques, des actions physiques ou chimiques qui peuvent intervenir, comme l’a démontré M. Ed. Becquerel, soit pour déterminer des actions électriques, soit pour modifier l'intensité des courants transmis par leur intermédiaire. On a, d’ailleurs, démontré que le téléphone permet de révéler la présence de ces courants quand ils sont interrompus et quelque faibles qu’ils soient ; toutefois la production des sons par Vaction directe de la lumière est plus extraordinaire, et montre une fois de plus combien nous avions raison de dire, que des vibrations sonores peuvent parfaitement résulter d'actions moléculaires. G:tte fois on ne viendra plus nous parler de la nécessité de vibrations tranversales, et MM. les acousticiens seront bien obligés de reconnaître que leur science est bien peu avancée.
- Ce qui est surtout curieux dans les expériences de M. G. Bell, c’est que la propriété d’influencer moléculairement les corps de manière à changer certaines de leurs propriétés physiques, n’est pas le propre du sélénium ni des substances photographiques; ce serait, suivant lui, une propriété générale
- vrage sur le téléphone, p, U)3, j’avais indiqué des expériences de MM. Willoughby-Smith et Siemens qui montraient qu’on pouvait obtenir des sons, en projetant un rayon lumineux sur une goutte de sélénium introduite entre deux électrodes de platine dont les dents étaient intercalées dans leurs intervalles respectifs, et mises en communication avec un téléphone à pile.
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- de 1a. matière. Ainsi M. Bell montre qu’un rayon lumineux, tombant sur beaucoup de corps disposés en lames minces, tels que l’or, l’argent, le platine, le fer, l’acier, le laiton, le cuivre, le zinc, le plomb, l’antimoine, l’argent allemand, le métal de Jenkin, le métal de Babbitt, l’ivoire, la cellulose, la gutta-percha, le caoutchouc durci, le caoutchouc flexible, le papier, le parchemin, le bois, le mica et le verre argenté, peut, étant soumis des alternatives très-fréquentes d’atténuation et de revivification, faire émettre des sons à ces substances, A la suite des troubles moléculaires qui en résultent.
- La substance qui a donné de cette manière les sons les plus accentués, était le caoutchouc durci disposé en disque mince, et il suffisait de placer ce disque contre l’oreille pour qu’on pût entendre des sons ; les intermittences lumineuses pouvaient d’ailleurs être faites simplement à l’aide de lentilles mobiles. Quand la lame formait le diaphragme d’un cornet acoustique, les sons étaient naturellement plus accentués. Le sélénium cristallin donna, contrairement à ce qu’on aurait pu croire, de moins bons résultats, mais ils étaient néanmoins très-marqués, et on put les distinguer avec toutes les substances dont nous avons parlé précédemment, excepté avec le charbon et le verre argenté. Ce furent l’antimoine, le papier et le mica qui produisirent les sons les plus faibles. M. Bell assure, d’un autre côté, qu’il a pu entendre des sons provenant de la lumière intermittente du soleil à travers des tubes ordinaires de caoutchouc vulcanisé, de laiton et de bois. Nous ajouterons que ces expériences ont été faites de concert avec M. Sumner-Tainter, qui s’était associé à M. Bell pour tous ces travaux.
- Les expériences dont il vient d’être question n’ont guère qu’un intérêt scientifique, et comme elles ne se rattachent pas à l’électricité, nous n’en parlerons pas davantage ; mais nous devrons porter toute notre attention sur celles qui ont donné naissance au photophone, car il pourra peut-être en résulter quelques applications dans l’avenir.
- Puisqu’un rayon de lumière soumis à des intermittences multipliées peut, en réagissant sur certains disques de matières sensibles à la lumière, développer des sons, surtout quand on prend comme intermédiaire le téléphone animé par un courant voltaïque, et comme la substance impressionnée réagit alors à la manière d’un microphone, on comprend aisément que, si on parvient à faire en sorte que ces intermittences soient réglées par les vibrations de la voix, il sera possible que les sons produits sous l’influence de l’action lumineuse soient la reproduction des sons articulés de la parole. Or, c’est ce que MM. Bell et Sumner-Tainter ont cherché à obtenir, et ils y sont arrivés après beaucoup de tâtonnements en prenant les moyens suivants :
- Ils ont mis d’abord à contribution deux plaques perforées d’un grand nombre de petits orifices en forme de fente, placées devant le faisceau lumineux. L’une de ces plaques était fixe, l’autre était libre, et était fixée au centre d’un diaphragme téléphonique qui était actionné parla voix. La disposition de cette dernière était telle, que les vibrations du diaphragme, en communiquantun mouvement de va etvientàla plaquemobile devant la plaque fixe, pouvaient obstruer plus ou moins les orifices de passage de la lumière Dans ces conditions, la
- voix de celui qui parlait devant le diaphragme, pouvait modifier plus ou moins l’intensité de la lumière passant à travers ces plaques, sans l’éteindre complètement, et par conséquent, l’on obtenait des ondulations d'intensité lumiy neuse en rapport avec les vibrations sonores. Ces rayons lumineux ainsi impressionnés, étant projetés çn faisceaux parallèles sur un appareil convenable placé à l’autre station, pouvaient alors être concentrés sur une plaque de sélénium, interposée dans le circuit local d’un téléphone animé par une pile, et les variations d’intensité lumineuse, ainsi déterminées par la voix, devaient se traduire dans le téléphone par la reproduction de la parole (i). Toutefois le téléphone, qui fut employé lors de cette première expérience, ne donna pas des résultatsparfaitement satisfaisants; le sélénium avait aussi une trop grande résistance, et les sons produits étaient inintelligibles II chercha en conséquence à perfectionner le sélénium sous le rapport de la conductibilité, et construisit des téléphones A grande résistance spécialement applicables A ce genre d’expériences.
- D’après les recherches de MM. G. Bell et Sumner-Tainter, le sélénium présente une résistance de 250 000 ohms dans l’obscurité, et grâce A leurs recherches, ils ont réussi à en obtenir de très-sensible n’ayant que 300 ohms dans l’obscurité, et 115 ohms A la lumière. D’un autre côté, au lieu de prendre du platine pour établir le contact avec le sélénium, comme on le fait ordinairement, ils ont pris du laiton qui produit un effet infiniment meilleur, effet qu’ils attribuent A une sorte d’affinité chimique entre les deux corps qui établit un meilleur contact (2). Pour placer la combinaison dans de bonnes conditions, il suffit de frictionner avec un bâton de sélénium la surface de la lame de laiton, convenablement chauffée, qui doit constituer le disque sensible, et recuire le tout pour lui donner de la sensibilité. Pour cela, on chauffe simplement le sélénium au-dessus d’un fourneau A gaz, et on observe son aspect; quand il atteint une certaine température, sa surface réfléchissante se voile et prend l’aspect d’une glace recouverte d’humidité ; quand cet aspect, en s’accentuant successivement, a pris celui de granulations métalliques, on retire la lame du fourneau pour la laisser se refroidir lentement, et fournir les cristallisations nécessaires A sa sensibilité. Il ne faut pas pousser trop loin réchauffement, car le métal fondrait, ce qui lui ôterait, en grande partie, ses propriétés. Cette opération s’effectue du reste en quelques minutes. La plaque ainsi préparée dans de bonnes conditions, doit présenter au microscope l’aspect
- (1) M. G. Bell, dans sa communication, insiste sur la condition d'effets lumineux vibratoires pour la reproduction de la parole par ce système, car, suivant lui, toute l’invention est dans cette condition des rayons lumineux. Il ignore si cette condition a été réalisée dans l'invention de M. G. F. \V., de Kew, ou par M.Sargent, de Philadelphie; mais, suivantlui, l'honneur en revient à M. David Brown, de I.ondres, et à M. Sumner-Tainter.
- (2) Suivant eux, et du reste je suis de leur avis, le simple contact des métaux détermine une grande résistance au passage des courants, qui est diminuée quand il y a entre eux une sorte d’action chimique qui rend ce contact plus intime. Il y a entre eux, dans les deux cas, la même différence que celle qui existe entre un corps susceptible d’être mouillé et un corps non susceptible de l’être.
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- de cristallisations à facettes et distinctes, ayant un aspect blanchâtre, et se détachant sur un fond couleur de rubis.
- Quant au transmetteur, il a dû subir de nombreuses transformations ; on a essayé plus de 50 dispositions différentes avant d’en avoir une réellement bonne, et on a mis pour cela à contribution des rayons polarisés, actionnés par le magnétisme, ou des rayons réfractés par les liquides et réfléchis par les pôles polis d’un électro-aimant, ou des rayons ayant traversé plusieurs lentilles de différents foyers ; mais la disposition à laquelle MM. Bell et Sumner-Tainter se sont jusqu'à présent arrêtés, consiste dans un miroir plan construit avec une matière très-flexible, telle que du mica ou du verre à microscope, et derrière lequel on parle comme on le ferait devant un diaphragme téléphonique. On projette, au moyen d’une forte lentille, un faisceau lumineux sur ce diaphragme-miroir, et on rend ensuite parallèles les rayons réfléchis au moyen d’une autre lentille qui les projette, à leur tour à distance, sur un réflecteur parabolique dont il a été déjà question et au foyer duquel est placé le disque de sélénium préparé ainsi qu’on l’a vu précédemment. Ce disque est, bien entendu, traversé par le courant d’une pile locale dont le circuit correspond à un téléphone à grande résistance. Il suffit alors de parler devant le diaphragme-miroir, pour que la parole soit entendue dans le téléphone. Voici maintenant comment M. Bell décrit l’une des expériences qui furent faites avec cette disposition :
- « M. Tainter s’occupait du transmetteur qui était placé sur le haut de la maison d’école de Franklin à Washington, et j’étais placé auprès du récepteur qui était installé dans mon laboratoire (1325, L. Street) à une distance de 213 mètres. En plaçant le téléphone à mon oreille, j’entendis distinctement les mots suivants transmis par l’appareil de projection : Si vous entende^ ce que je dis,vene\ à la fenêtre et agiter voire chapeau. Dans nos expériences de laboratoire, continue M. Bell, les appareils récepteurs et transmetteurs étaient toujours assez éloignés l’un de l’autre pour que l’oreille ne fût pas impressionnée par les sons directs, et nous avions d’ailleurs placé les téléphones dans une pièce autre que celle où se trouvaient la plaque de sélénium et le système projecteur. Or, nous avons constaté que la parole pouvait être reproduite avec de la lumière oxhydrique et même avec la lumière d’une lampe de Kerosens. Les effets les plus marqués étaient produits au moyen de l’appareil à disques perforés qui permettait, par des mouvements rapides communiqués à un écran tournant, de produire des sons sans aucun bruit au transmetteur, et, alors, on pouvait rapprocher le récepteur de celui-ci pour étudier plus scientifiquement les effets produits. L’on obtenait de cette manière des sons musicaux dont la hauteur dépendait de la vitesse de rotation de l’écran. Dans ces conditions, la flamme d’une bougie pouvait même déterminer des sons, et on arrivait, en faisant à la main les obturations des fentes du disque, à obtenir sur le récepteur les sons longs et courts des signaux Morse.
- « Nous avons fait aussi un certain nombre d’expériences, dans le but de savoir quelle est la nature des rayons du spectre qui affectent le plus de sélénium, et, pour cela, nous avons interposé sur le trajet des rayons projetés, différentes
- substances absorbantes. Avec une ♦solution d’alun ou du sulfure de carbone, les sons produits par les rayons intermittents étaient très-aflaiblis, et en introduisant de l’iode dans le sulfure de carbone, on les interceptait en grande partie, alors qu’avec une feuille mince de caoutchouc durci, on ne pouvait y parvenir. Quand cette feuille était tenue près du disque interrupteur, l’effet produit par l’écran mobile réagissait sur un rayon invisible qui impressionnait le sélénium à travers un espace de 12 pieds, et le téléphone accusait un son faible, il est vrai, mais néanmoins perceptible ; on pouvait même l’interrompre en plaçant la main sur le trajet du rayon invisible. Il serait prématuré, avant de nouvelles expériences, de savoir ce que peuvent être ces rayons invisibles ; mais il est difficile d’admettre que ce fussent des rayons se propageant en ligne courbe, car l’effet se produisait à travers deux feuilles de caoutchouc durci entre lesquelles était placée une solution d’alun. »
- M. Bell, dans son mémoire, donne aussi quelques détails sur le sélénium et sur quelques expériences faites avec cette substance qui ont leur intérêt. Il fait d’abord l’historique de la découverte de ce corps par Berzelius et rappelle que c’est M. Knox qui montra le premier sa propriété conductrice de l’électricité à sa température de fusion ; il montre ensuite que c’est Hittorff qui, en 1852, a reconnu ses propriétés conductrices à la température ordinaire, quand il est à l’état allotropique. Il décrit ensuite les propriétés du sélénium (1) dont nous ne parlerons pas ici, ce sujet ayant déjà été traité dans notre précédent numéro, et il termine son préambule en indiquant les différentes expérences qui l’ont mis sur la voie de sa nouvelle découverte.
- Le travail de M. Bell ne mentionne pas les applications de ce nouvel appareil, mais il est aisé de comprendre que s’il pouvait être mis en action à une distance un peu grande,' ce qui n’est pas facile à admettre en raison de l’affaiblissement rapide de l’intensité lumineuse avec la distance, il pourrait rendre quelques services pour la défense des places assiégées, dans certains travaux de géodésie, et peut-être même à la guerre comme complément de la télégraphie optique. Pour le moment, les expériences qui viennent de nous être communiquées, et dont nous n’avons pas lieu de suspecter la véracité eu raison du caractère sérieux, et je pourrais dire même scrupuleux de leur auteur, ces expériences, dis-je, sont
- (1) Voici ce que M. Bell dit du sélénium : « Quand il est à l’état vitreux, il est de couleur brun foncé, presque noir à la lumière diffuse, et a une surface extrêmement brillante. Réduit à l’état de pellicule fine, il est transparent, et paraît d’un beau rouge quand il est frappé par la lumière. Quand, après avoir été fondu, il est refroidi très-lentement, il présente un aspect tout différent ; il devient d’un rouge pâle, avec un aspect granuleux et cristallin, ayant l’apparence métallique. Il est alors parfaitement opaque, même en pellicules minces. Cette variété de sélénium a été longtemps connue sous le nom de granulaire ou cristalline ou métallique, ainsi que l’a appelée M. Régnault. C’est cette variété de sélénium qu’HittorlF trouva être conductrice de l’électricité à la température ordinaire, et il trouva également que sa résistance diminuait constamment en la chauffant jusqu’au point de fusion ; mais qu’elle augmentait ensuite subitement, en passant de l’état solide à l’état liquide. On a d’ailleurs vu que la lumière agissait d’une manière considérable sur cette substance.
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- excessivement curieuses au point de vue de la physique, et montrent que, quoi qu’en disent certains savants, le sélénium convenablement préparé peut être impressionné excessivement rapidement et sous des influences lumineuses très-faibles, ce dont on avait douté jusqu’à présent. Les diaphotes ou télé-photes fondés sur l’action du sélénium ne sont donc pas aussi invraisemblables que certaines personnes veulent le prétendre, du moins si l’on ne considère l’effet produit que comme une image autographique et non une image réelle. Nous voudrions savoir seulement si le système de téléphote qu’on a attribué à M. G. Bell est une invention distincte de celle que nous venons d’analyser.
- Nous croyons devoir emprunter au mémoire de M. Bell l’exposé suivant qu’il fait lui-même des travaux antérieurs qui l’ont mis sur la voie de sa nouvelle découverte. On y verra avec quel esprit de justice, il rend A chacun la part qui lui est due, et quelle différence existe entre lui et certains autres de ses compatriotes, sous le rapport du sérieux et de l’honnêteté scientifique.
- « Quoique le sélénium, dit-il, soit connu depuis soixante ans, il n’a pas été jusqu’ici beaucoup utilisé dans les arts, et il n’est encore regardé que comme une curiosité physique. On lui donne en général la forme de bâtons cylindriques, et quelquefois ces bâtons sont dans des conditions métalliques, mais le plus souvent ils sont vitreux et non conducteurs de l’électricité.
- « M. Willoughby-Smith avait pensé, dans l’origine, qu’en raison de sa grande résistance, le sélénium cristallisé pourrait être employé avec succès pour les câbles sous-marins, aux endroits où ils prennent terre et au moment où, procédant à leur immersion, on fait des épreuves d’isolement et des échanges de signaux. L’expérience avait, en effet, démontré que quelques-uns des barreaux employés avaient i 400 mégohms (quatorze cent millions d’ohms) de résistance, c’est-à-dire une résistance égale à celle que présenterait un fil télégraphique joignant la terre au soleil ; mais 011 constata que cette résistance était très-variable, et c’est en en recherchant les causes, que M. May, le préparateur de M. Willoughby-Smith, découvrit que la résistance de cette substance était moindre quand elle était exposée à la lumière que dans l’obscurité.
- « Afin de s’assurer si la température n’exerçait pas aussj son influence, on plaça le sélénium dans un vase rempl; d’eau, de manière A ce que la lumière, avant d’atteindre cette substance, eût traversé une couche d’eau de 1 à 2 pouces, et on trouva qu’à l’approche de la flamme d’une simple bougie, le galvanomètre, mesurant la résistance de cette substance, déviait d’une manière sensible ; on répéta l’expérience avec la lumière du magnésium, et on constata que la résistance, sous cette influence lumineuse, avait diminué de plus de moitié.
- « Les résultats de ces expériences furent accueillis dans l’origine avec une certaine incrédulité par les savants, mais ils furent bientôt vérifiés par MM. Sale, Draper, Moss et autres qui l’étudièrent alors scientifiquement, même au point de vue des différents rayons spectraux ; c’est ainsi que M, Sale trouva cjue l’action matdma était produite par la
- partie du spectre au delà du rouge, en un point coïncidant avec les raies correspondantes au point d’ébullition de l’eau. Il est vrai que,d’après M. Adams, cette action maxima correspondrait à la partie la plus lumineuse du spectre, c’est-à-dire-à la limite du vert et du jaune. D’un autre côté, lord Rosse ayant exposé du sélénium aux radiations non lumineuses de corps chauds, ne put constater aucun effet produit par l’action calorifique, alors qu’une pile thermo-électrique placée dans les mêmes circonstances, indiquait la présence non équivoque d’un courant. En interceptant les rayôns chauds émanés de la source lumineuse par l’interposition d’une solution d’alun entre le sélénium et la lumière, il n’arriva pas à réduire l’action de la lumière sur la résistance électrique de la substance, et il en était tout autrement quand on substituait au sélénium la pile thermo-électrique, qui ne fournissait plus aucun courant. Par contre, M. Adams a trouvé que le sélénium,était sensible aux rayons froids de la lune, etM. Werner Siemens a découvert que, dans certaines variétés de sélénium, la lumière et la chaleur produisaient des effets différents. Dans les expériences de M. Siemens, on chercha à réduire le plus possible la résistance du sélénium en employant une sorte de treillage en fils de platine.
- « Ce treillage était composé par deux fils de platine enroulés chacun en limaçon, de manière à constituer deux spirales plates et zigzaguées, placées parallèlement l’une au-dessus de l’autre sur des disques de mica, et entre lesquelles était introduit du sélénium liquide qui remplissait tous les interstices entre les spires de fil. Chaque élément était de la grandeur d’une dime (un dixième de dollar), et les éléments étaient placés dans un bain de paraffine exposé pendant plusieurs heures à une température de 2100 C. Après cette opération les éléments étaient retirés, et on les laissait refroidir très-lentement. Les résultats obtenus avec ces éléments étaient assez variables, et leur résistance à la lumière n’était quelquefois que de un quinzième de leur résistance dans l’obscurité.
- « Sans insister plus longtemps sur les travaux des autres, je crois devoir dire que les recherches les plus importantes qui ont été faites sur la conductibilité du sélénium, sont celles de MM. Willoughby-Smith, Sale, Draper, Moss, Adams,, lord Rosse, Day, Sabine, Werner Siemens, C. W. Siemens. Toutes les expériences de ces savants ayant été faites avec le galvanomètre, il me vint à l’esprit de substituer à cet instrument le téléphone dont la sensibilité est beaucoup plus grande; et en étudiant la question, je vis que., je devais procéder autrement qu'ils ne l’avaient fait, d’abord parce que les causes de l’audition dans le téléphone étant analogues à celles qui déterminent l’induction électrique, on 11e peut obtenir d’effet qu’autant que le courant électrique employé passe d’un état plus fort à un état plus faible, et vice versa, et en second lieu, parce que l’effet total est proportionnel à la somme des différences d’intensité du courant. Il était donc évident pour moi que le téléphone ne pouvait répondre qu’à l’effet produit dans le sélénium, au moment de son passage de la lumière à l’obscurité, et vice versa, et que, pour obtenir des résultats plus susceptibles d’être appréciés, il fallait multiplier assez ces changements
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- lumineux pour donner lieu à des vibrations sonores, en un mot, rendre intermittente l’action de la lumière. J’avais, en effet, remarqué depuis longtemps que des sons isolés pouvaient être imperceptibles au téléphone, alors que, multipliés et rapprochés les uns des autres par des interruptions rapides du courant transmetteur, ils devenaient appréciables.
- « Je fus' alors frappé de l’idée de produire des sons sous l’influence de la lumière, et, en étudiant plus à fond la question, je pensai que tous les effets d’audition produits sous l'influence électrique, pouvaient être obtenus par des changements d’intensité d’un rayon lumineux projeté sur le sélénium, et qu’ils ne pouvaient avoir pour limite que celle à laquelle s'arrête l’action de la lumière sur cette substance; or, comme cette limite peut être assez reculée par la projection de rayons parallèles concentrés sur la plaque sensible par un réflecteur parabolique, je pensai qu’il serait possible d’établir, par ce moyen, des communications téléphoniques d’un point à un autre sans le secours d’aucun fil conducteur, entre le transmetteur et le récepteur. Il était évidemment nécessaire, pour rendre cette idée pratique, de construire un appareil susceptible d’actionner la lumière sous l’influence de la parole, et c’est ainsi que je fus conduit au système dont je parle aujourd'hui. »
- Tel est l'exposé complet de le nouvelle découverte de M. Bell à laquelle nous souhaitons, sans l’espérer, autant d’avenir qu’à celle qui a à jamais illustré son nom.
- Th. du Monckl.
- DE LA CAPACITÉ INDUCTIVE
- PANS LE VIDE
- Lors de la dernière réunion de l’Association britannique pour l'avancement des sciences, qui s’est tenue à Swensea, le professeur Ayrton a fait une première communication en réponse à une question posée par une commission composéede MM. J. Perry, Dr O. Lodge, M. J. E. H. Gordon, sur la capacité inductive spécifique d’un bon vide, tel que celui que l'on obtient au moyen de la pompe de Sprengel.
- Déjà, en 1876, MM. Ayrton et Perry avaient conclu théoriquement, d’après l’analogie qui existe entre l’état visqueux des corps et leur force d’expansion mécanique, et d’après l’absorption des charges électriques par le diélectrique d’un condensateur, qu’il devait exister quelque relation d’un ordre inverse entre la capacité inductrice spécifique des diélectriques et leur résistance. Mais avant cette époque, on n’avait mesuré que la résistance spécifique de la gutta-percha 6t du caoutchouc, et il devenait nécessaire, pour bien établir cette théorie, de mesurer d’abord avec soin les résistances spécifiques de plusieurs autres diélectriques. Les substances qu’on choisit alors furent : la paraffine, la gomme-laque, le mica, l’ébonite, et on put reconnaître, par leur Ordre de çlassement, que leur capacité inductive spécifique
- était à peu près exactement en rapport inverse avec leur résistance spécifique (1),
- Ayant ensuite étudié la même question pour les différents gaz, MM. Ayrton et Perry pensèrent que, de même que les différents gaz ont des indices de réfraction différents, de même ils ont une capacité inductive différente, et que si Faraday n’avait pas obtenu ce résultat, c’est que les appareils employés par lui étaient imparfaits. Ils furent alors conduits à employer des appareils plus perfectionnés qui leur montrèrent que l’hydrogène avait une capacité inductive spécifique moindre que celle de l’air, et qu’au contraire la capacité inductive de l’acide carbonique et de l’acide sulfureux était plus grande ; comme ils avaient, d’ailleurs, reconnu que la résistance électrique des gaz varie avec la pression exercée sur eux, ils furent conduits à admettre que, contrairement à ce qu’avait dit Faraday, la capacité inductive des gaz devait être en rapport avec leur degré de raréfaction, et que celle du vide fourni par une pompe ordinaire, devait être peu différente de l’unité; cette conclusion fut confirmée par l’expii-rience (2).
- La méthode employée pour ces expériences, qui furent faites au Tapon en '877, consistait à étudier comparativement deux condensateurs dans lesquels la lame isolante était constituée, dans l’un, par une couche d’air à la pression normale, et dans l’autre, par un espace vide maintenu hermétiquement fermé. Ces deux condensateurs avaient exactement la même capacité, et ou pouvait étudier par l’introduction de l’air à différentes pressions ou par l’introduction de gaz différents dans le condensateur fermé, les capacités inductives de ces différents éléments gazeux par rapport à celle de l’air ambiant. Il suffisait pour cela de charger les deux condensateurs au même potentiel, mais en sens opposé, de les décharger l’un dans l’autre, et de mesurer les valeurs dis potentiels avec un électromètre de Thomson d’une grande sensibilité.
- Avant ces expériences, M. Boltzmann en avait déjà entrepris de semblables, mais en employant des moyens différents, et les résultats obtenus ont été à peu près les mêmes, comme on peut en juger parles nombres ci-dessous, de sorte que l’on peut regarder comme des faits suffisamment acquis, les résultats avancés par MM. Ayrton et Perry.
- Ayrton et Perry Boltzmann
- Air 1,0000 ï,oooo
- Vide 0,91)85 0,9991-
- Hydrogène 0,9098 °,0')97
- Hydrogène carboné.... 1,0004 »
- Acide carbonique 1,0008 I,GO04
- Acide sulfureux 1,0087 »
- Ces gaz étaient à une pression de 760 millimètres, et le vide variait de 10 millimètres à une pression un peu plus farte, et c’est, comme 011 le voit, la capacité spécifique de l’acide sulfureux qui est la plus grande qu'on ait jamais obtenue pour les gaz.
- (1) Voir le mémoire de MM. Ayrton et JVrry, dans le Jlecueil de l.t Eociété royal# de Londres, n° 186, année 1S7S.
- (2) Voir le mémoire de MM. Ayiton et Terry sur la capacité inductrice spécifique des gaz, dans les Transactions de ht Soeitlé qsiaft/ue du japon, tome V (r- partie, p. n(i; 1S77).
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Après la communication de ces résultats à l’association britannique, MM. Ayrton et Perry ayant annoncé quej d’après les idées qu’ils s’étaient faites à la suite des effets produits par l’étincelle d’induction dans un vide effectué avec la pompe de Sprengel, la capacité inductive de ce vide devait être considérablement plus faible que celle de l’air ordinaire, la commission dont nous avons parlé plus haut fut nommée, et des fonds furent votés par l’association britannique pour être mis à la disposition de cette commission afin d’élucider la question. C’est le premier résultat des expériences qui ont été faites à ce sujet que nous rapportons dans cet article.
- Le condensateur fermé destiné à mesurer la capacité inductive du vide fut, dans les nouvelles expériences, constitué par cinq cylindres d’aluminium de 39,3 centimètres de longueur placés concentriquement à une distance l’un de l’autre d’à peu près un tiers de centimètre et à l’intérieur d’un tube de verre de 58,5 centimètres de longueur sur 5,2 centimètres de diamètre. Le 2° et le 40 cylindre formaient l’arma-
- ture isolée, le Ie, 30 et 5e formaient celle en communication avec la terre, et les cylindres appartenant à chacune des deux armatures étaient réunis au moyen d’une lame mince de platine. Ces cylindres, d’ailleurs, n’étaient pas en contact avec les parois du tube de verre, et étaient suspendus au moyen de tiges de verre creuses, traversées par des fils de platine soudés aux lames de réunion des cylindres, lesquels fils, à leur sortie des tiges de verre de suspension, étaient soudés (à la lampe) dans le bouchon de Verre qui les fermait à leurs extrémités. Afin de rendre plus isolantes ces tiges, elles étaient repliées en zigzags ou en spirales et disposées comme on le voit figure 1.
- La surface totale des armatures d’aluminium opposées l’une à l’autre, était d'environ 1 800 centimètres carrés, et leur
- capacité électro-statique d’à peu près -- ^oq de microfarad.
- De plus, un petit tube de verre en spirale réunissait le condensateur à trois tubes capillaires dans la pompe de Sprengel; mais, comme la capacité inductive du condensateur est assez grande dans ces conditions, on pensa qu’il était nécessaire d’adapter à la pompe le dispositif d’Alvergniat et de Geissler, afin de réduire promptement la pression à to centimètres de mercure. D’un autre côté, un manomètre barométrique et
- un manomètrçde Mac-Leod furent adaptés à la pompe. Tous ces travaux de verrerie furent exécutés par M. Griminghant auquel la commission a adressé ses félicitations.
- Méthode d'expérimentation. — La figure 2 représente le dispositif des expériences. A représente le condensateur en aluminium que nous venons de décrire, mais dont l'intérieur n’est pas représenté. B est le condensateur rhéostatiquê de sirW. Thomson qu’il a eu l’amabilité de prêter pour ces expériences, et qui consiste dans un tube de cuivre I d’à peu
- Fig. 2.
- près 38 centimètres de longueur sur 5,08 centimètres de largeur, attaché par une de ses extrémités à un collier d’ébonite dd; au moyen duquel il est suspendu et isolé. A l’intérieur et à l’extérieur de ce tube, glissent, dailleurs, deux autres tubes T,, T2, réunis électriquement avec un tube extérieur T:j et avec la terre. Le mouvement du tube T, constitue le premier réglage, grossier; celui du tube T, permet de régler exactement la capacité du condensateur. En raison de l’action des bords, il serait sans doute un peu difficile de calculer la capacité entière de ce condensateur pour une position donnée des tubes, mais il est facile de calculer la capacité produite par le mouvement de l’un des tubes.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- en lisant sur les échelles graduées des tubes glissants, le chemin parcouru pendant leur mouvement.
- La capacité du condensateur, quand le tube T, est dans sa position moyenne, est naturellement considérablement moindre que celle du condensateur d’aluminium, et pour l’augmenter, on dut lui adjoindre un autre condensateur à air C ayant une capacité cinq fois plus grande, et compensant ainsi la différence. Alors B put être disposé de manière que sa capacité, jointe à celle de C, fût égale à celle de A quand celui-ci avait pour diélectrique une couche d’air à la pression normale. Alors les variations dans la capacité de A, par suite de la raréfaction de l’air, pouvaient être mesurées par la disposition qu’il fallait donner à B pour les équilibrer.
- Le système d’épreuves pour égaliser les capacités des condensateurs fut imaginé par M. Lodge, l’un des membres de la Commission, qui mit pour cela à contribution la balance d’induction de M. Hughes qu’il dut modifier en conséquence.
- Dans ce système, représenté figure 2, Z est une hélice de fil ayant à peu près 3 ohms de résistance et à travers laquelle passe, par intermittences, le courant d’une pile de Grove de 3 éléments. Ces intermittences sont réglées au moyen d’un interrupteur mis en action par une horloge M. Deux autres hélices X, Y, exactement identiques entre elles, et ayant chacune 800 ohms de résistance, sont arrangées de telle sorte, relativement à Z, que quand les condensateurs des deux côtés de la balance ont une capacité parfaitement égale, aucun son ne peut être entendu dans le téléphone T de la balance, du moins, quand les communications 'sont établies comme on le voit sur la figure. On observera, toutefois, que par la nature même de cet arrangement, tout défaut d’isolation en A devrait être imputé à une capacité trop forte, tandis que ceserait le contraire avec la méthode d’expérimentation décrite en premier lieu.
- Pour une pression de gaz supérieure à un millimètre, la commission n’a pas pensé qu’il fût nécessaire de procéder à un grand nombre d’expériences, mais avec les pressions depuis omm,01 jusqu’à omm,001, elle dutles multipliera plusieurs reprises.
- A la pression d’un millionième d’atmosphère, qui est la plus basse que l’on ait observée, la capacité inductive spécifique parut, dans quelques expériences, n’être que de 0,6 à 0,8 pour 100 moindre que celle de l’air à la pression ordinaire, tandis que le plus grand affaiblissement constaté à une pression supérieure à cinq millimètres, était de 1 pour 100. Il est même à remarquer que, dans toutes les séries d’expériences faites à de basses pressions, il s’est produit des ondulations dans les courbes représentant la capacité inductive par rapport à la pression, soit que ces ondulations représentassent une loi physique encore inconnue, soit qu’elles provinssent du mode d’expérimentation avec des courants de très-courte durée, soit enfin que la capacité inductive ne correspondît pas seulement à la pression, et dépendît des gaz absorbés dans les cylindres métalliques (en aluminium). On n’a pu jusqu’ici expliquer cet effet d’une manière certaine, mais en attendant qu’on soit mieux fixé, nous croyons devoir donner les résultats de ces expériences.
- 26 AOUT.*
- Pression en millimètres, Observations sur le tube glissant Tj
- la pompe étant toujours en mouvement. le tube Ta restant immobile,
- mm
- 0,0100 185
- 0,0041 194
- o,oo3i 165
- 0,0032 208
- 0,0020 i62
- 0,0017 140
- 0,0020 160
- 0,0018 142
- 28 AOUT.
- mm
- 0,0207 314
- 0,0407 332
- o,o568 343
- o,o765 35o
- 0,1204 326
- 0,1924 292
- 1,0000 320
- 3,25oo 341
- 5,5ooo 379
- 760,0000 395
- Il va sans dire que ces expériences ne sont comparables qu’autant qu’elles ont été faites dans la même journée ; toutefois, on peut reconnaître qu’une différence de 100 dans les observations, entraîne, grosso modo, une différence d’à peu près i pour 100 dans la capacité des condensateurs d’aluminium. On observa, en outre, au milieu de ces fluctuations dans les capacités correspondant aux faibles pressions, un résultat qui pourrait être attribué aux gaz maintenus absorbés dans les lames d’aluminium : lorsque la pression atteint 0,19 millimètres, il se produit une diminution brusque de la capacité inductive. Pour s’assurer si ce résultat n’était pas accidentel, on refit les expériences en ramenant la pression à un millimètre, et quand elle atteignit omm,i9, on observa la même diminution de capacité inductive.
- Quoique les membres de la commission ne regardent pas ces expériences comme définitives, on peut toujours en déduire, comme l’a fait observer M. Fitzgerald de Trinity Collège, à Dublin, que les valeurs des capacités inductives obtenues aux pressions de 0,02 à 0,2 millimètre de pression, se rapprochent beaucoup de celles qui ont été constatées avec les tubes de M. Crookes.
- Une des difficultés que l’on a rencontrées dans ces recherches a été un changement appréciable que l’on a observé dans la capacité des condensateurs B et C, d’un jour à l’autre, sous l’influence des variations de la température. Une difficulté du même genre s’était manifestée lors des premières expériences faites au Japon, mais on la surmonta en mesurant alternativement la capacité du condensateur formé d’abord avec de l’air, ensuite avec le vide, puis avec de l’air et ainsi de suite. Dans les conditions des expériences nouvelles, cette vérification était impossible à cause de la grande capacité interne du condensateur A et de la grande quantité de gaz renfermé dans une aussi grande masse d’aluminium. Il faut, en effet, plusieurs jours pour obtenir un vide de omm, 001, même en admettant, conformément à l’idée émise par M. Cri-
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- À
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- ningham, que des étincelles d’induction provenant d’une forte bobine soient combinées de manière à ne passer entre les cylindres d’aluminium que chaque fois que l’on prend une mesure de capacité. Probablement la meilleure méthode est celle mise en application dans les expériences du 28 août qui ont été les dernières et pour lesquelles on a commencé à faire le vide parfait sans prendre aucune mesure, puis à laisser rentrer successivement, pendant deux heures, un peu d’air au moyen de gouttelettes de mercure renfermant de l’air que l’on faisait entrer successivement dans la pompe, et de faire ainsi varier la pression depuis omm,ooi jusqu’à celle de la pression atmosphérique normale. En procédant ainsi à plusieurs sortes d’expériences, 011 finirait par avoir de bonnes indications pour établir la courbe des capacités inductrices aux différentes pressions gazeuses.
- Comme il est très-désirable que tous ces résultats soient contrôlés eh raison de l’emploi fréquent que l’on fait maintenant des charges électro-statiques, la commission a fait construire un électromètre à quadrants perfectionné de Thomson, avec lequel on se propose de mesurer la capacité spécifique et la résistance des gaz à différentes pressions.
- Dans la discussion survenue à la suite de cette communication, sir W. Thomson a exprimé tout l’intérêt qu’il avait pris au travail de la commission, et a émis l’opinion que l’emploi de charges statiques rendrait les expériences plus décisives que les effets d’induction auxquels on avait eu jusque-là recours. Il a de plus attiré l’attention sur ce fait que, quoique la différence trouvée pour la capacité spécifique inductrice des gaz n’ait été que de 0,1 pour 100 pour une très-faible pression, dans les expériences de la commission, die était beaucoup plus considérable qu’on avait pu le supposer jusque-là, et montrait combien il y avait encore à étudier pour savoir ce qui se passe dans les tubes de Crookes. Il fit remarquer, d’ailleurs, qu’à sa connaissance, il n’y avait jamais eu, avant les expériences de MM. Ayrton et Perry, d’analyses quantitatives d’électricité statique faites dans un vide capable d’arrêter l’étincelle d’induction.
- Les expériences de M. Ayrton et Perry dont il est question ici, n’avaient été entreprises que dans le but de reconnaître s1 l'absence de la décharge disruptive était due à une trop grande du à une trop faible résistance de l’espace occupé par le vide arrivé-à une grande perfection, et le mode d’expérimentation consistait à mesurer, au moyen d’un électromètreà quadrants, la vitesse de déperdition de la charge d’uncorps électrisé et isolé dans un vide assez parfait pour ne pas laisser passer d’une manière visible l’étincelle d’induction. Le résultat de ces expériences fut que l’absence de la décharge disruptive n’était pas dueà la faiblesse delà résistance, et sir W. Thomson croit qu’il pourrait bien se faire que ce phénomène fût dû à l’absence de capacité inductive dans un vide relativement parfait, et que les expériences de la commission étaient d’une extrême importance à ce point de vue.
- ; Extrait de .la correspondance anglaise du journal
- La Lumière électrique.
- DURÉE DES COURANTS INDUITS
- 3* article (voir les n°" du i" juillet et du i5 août) (1.) ,.
- Pour nous rendre compte de la force nécessaire pour mettre en mouvement une machine produisant de l’électricité par voie d’induction, il importe avant tout de bien connaître les causes qui agissent comme résistance à la rotation.
- Quand ces machines produisent un courant, leur marche est continuellement entravée par la production de ce courant lui-même : il s’établit entre les induits et les inducteurs une série de réactions qui déterminent la formation d’ondes électriques dirigées de telle sorte qu’elles se repoussent quand le mouvement de la machine tend à rapprocher les bobines qui les produisent et qu’elles s’attirent quand au contraire elles s’éloignent. De là la nécessité d’exercer un effort continuel pour entraîner les bobines à la rencontre l’une de l’autre et pour ensuite les séparer.
- Ces actions et réactions qui constituent en réalité et à elles seules la cause de la transformation de l’effort mécanique en ondes électriques, sont connues et étudiées sous le nom de « lois de Lenz ». M. Verdet les a formulées d’une façon très-précise ; voici sa formule :
- v Lorsqu’un courant est induit par le mouvement relatif « d’un conducteur et d’un courant ou d’un aimant, l’action « inductrice tend à développer dans chaque élément du « conducteur un courant dirigé de telle façon que sa réaction « électro-dynamique sur le courant ou sur l’aimant inducteur « tend à produire un mouvement contraire au mouvement « réel. » (Gavarret, page 168, tome IL)
- L’expérience a toujours confirmé cette formule, d’ailleurs, s’il n’en était pas ainsi, même dans un seul cas, il faudrait mettre en doute l’équivalence des agents physiques, et la recherche du mouvement perpétuel cesserait d’être absurde.
- Faisons sur la figure 1 l’étude des courants qui se développent quand un induit s’approche d’un inducteur. . (Voir aussi la figure 1 du numéro du 15 août, page 325).
- Afin de faciliter l’explication, nous supposerons les induits enroulés sur un barreau de fer doux à section carrée au iieu de la section circulaire ordinaire, ce qui nous donnera quatre directions bien tranchées.
- A B et C D sont les extrémités polaires de l’inducteur. A B est un pôle nord (austral), et C D est un pôle sud (boréal). D’après la théorie d’Ampère et en personnifiant lé courant à la manière classique, c’est-à-dire en le représentant par-un personnage couché sur le fil conducteur de façon que le courant lui entre par les pieds (pôle -+-) et lui sorte par la tête (pôle — ), et regardant constamment le barreau nous savons que le pôle austral (celui qui se dirige vers le nord), est toujours placé à la gauche du personnage, et comme
- (1) Dans le numéro du i5 août, il s’est glissé une erreur d'impression dans les lettres qui désignent certaines longueurs prises sur la figure 3, page 326.
- Page 327, colonne 1, lignes 20, 33 et 4.5 au lieu de l’espace G H l'espace g H. ' - -
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- )*5
- nous appelons la gauche et la droite de cet individu, il faut, pour que cette condition soit remplie dans la figure i, que le courant suive, dans le fil inducteur, la direction indiquée par les flèches. Le môme raisonnement s’applique au pôle boréal S (celui qui se dirige vers le sud). Il doit toujours être à la droite du courant inducteur, ce qui ne peut avoir lieu qu’en donnant au courant qui entoure C D le sens indiqué par les flèches.
- La figure montre que pour obtenir des pôles de noms contraires il faut changer le sens de l’enroulement du fil sur les bobines. L’une A B doit être enroulée de droite à gauche (solénoïde sinistrorsutn) l’autre C D est enroulée de gauche à droite (solénoïde dextrorsum). Le courant inducteur suit la route -j- a, b, c, d, e, f, g, h, i, j... Le conducteur induit est figuré par le rectrangle h, l, ni, u, o... Les parties ombrées représentent les noyaux en fer doux.
- Quand l’induit est dans la position indiquée par la figure i (voir aussi la figure i, page 325 n° du 15 août), la force motrice le pousse vers A B, le courant développé dans
- l’induit marche dans le sens des flèches. La partie b, c, de l’inducteur tend à repousser la partie ». ni. de l'induit et à attirer », 0; 0, l; et l, ni; mais comme la force répulsive décroît avec la distance et avec la grandeur de l’arc que font les courants entre eux, il en résulte que l’action exercée'par b, c sur », ni est beaucoup plus énergique que l’action de b, c sur », 0, 0, b et 7, ni. D’ailleurs, le sens général du courant développe dans le noyau E F un pôle austral N, de même nom que N ; or comme les pôles de même nom se repoussent, leur action s’ajoute à la précédente.
- La répulsion va en augmentant jusqu’à ce que », ni et 6, c se trouvent l’un au-dessous de l’autre ; cette position correspond à un maximum (irc position de la figure 1, page 325 n° du 15 août).
- Arrêtons-nous un instant sur cette position.
- Les ondes électriques développées dans l’induit tendent à le repousser de A B. Cette action extérieure E F n’est pas la seule qu’il produise : il agit aussi sur lui-même de la manière suivante.
- Bobines de l'électro inducteur.
- Bobine induite.
- Considérons les parties 0, « et », ni : dans l’une de ces deux parties consécutives d’un même circuit, le courant s’approche du sommet « de l’angle 0, », m, et dans l’autre il s’en éloigne. Les lois des courants sur les courants nous enseignent que, dans ces conditions, il y a répulsion entre 0 et », m et n qu’ils tendent à tourner autour de « comme centre, pour se placer dans le prolongement l’un de l’autre. Ce raisonnement peut s’appliquer à deux portions quelconques du même circuit. Le courant développé dans toutes les spires d’une même bobine y circule dans le même sens ; donc deux spires consécutives s’attirent mutuellement.
- Nous pouvons résumer ainsi les actions qui se passent au moment de la production de ce maximum.
- i° L’induit E F tend à s’éloigner de l’inducteur A B.
- 20 Chaque spire de fil induit tend à devenir rectiligne;
- 30 Toutes les spires s’attirent mutuellement, d’où tendance de la bobine à se contracter dans le sens de la longueur.
- De ces trois actions la seconde et la troisième sont détruites ou doivent être détruites par la construction de la machine ; la première peut librement s’exercer si aucun effort de sens contraire ne vient empêcher la marche rétrograde de l’axe de rotation. Or, c’est précisément pour produire cet effort qu’intervient la force motrice.
- Au premier abord une objection s’élève contre cette ma-
- nière d’envisager le phénomène, car il est évident que si la réaction électro-dynamique du courant est égale et contraire à la force motrice, il doit en résulter non le mouvement mais le repos, l’état statique étant la conséquence du principe qui dit que deux forces égales et de sens contraires se détruisent. Or, si la réaction d’un ressort est égale à 10 kilogr., je suppose, alors que la force qui tend à le faire fléchir est aussi égale à
- 10 kilogr., il ne peut y avoir déplacement.
- Pour tourner la difficulté, nous admettrons qu’un certain temps s’écoule entre le moment où la puissance est appliquée et celui où la résistance se manifeste. Cela n’a rien de contraire aux expériences faites jusqu’à présent. D’ailleurs une force dynamique quelconque, même celle due aux explosions, ne se produit pas instantanément; il est logique de penser que la force croît depuis le moment où elle prend naissance jusqu’à celui où elle atteint son maximum, et que ces deux instants ne sauraient constituer un même moment horaire.
- Décomposons la force en nous arrêtant aux moments où elle passe de O aux valeurs -j- 1, -f- 2, -f-3,... -f- 9, -f- 10 kil. :
- 11 nous suffira d’admettre que les valeurs des résistances partielles — I, — 2, — 3,... — 9, — 10 kilogs, s’opposent aux valeurs des actions partielles -f- 1, -j- 2, + 3> +4. ••• -J- 9, -f- 10, ainsi que le montrent les deux progressions suivantes, c’est-à-dire que la résistance — 1, fait obstacle à
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- la force + 2, la résistance — 2, à la force -f- 3, etc., etc.
- Forces.
- o, + ii + 2, + 3, + 4, + 5, + 6, + 7, + 8» + 9i + 10.
- Résistances.
- — o, — i, — 2, — 3, — 4, — 5, — 6, — 7, — 8, — 9, — 10.
- Mais la matière ne peut réagir contre une force qui la sollicite qu’en prenant un état â’èquilibre atomique différent de celui qui existait avant l’application de cette force.
- Or., tout changement survenu sous l’influence d’une force mécanique dans la position des atomes qui constituent un corps, ne peut avoir lieu qu’en dégageant de la chaleur, de la lumière ou de l’électricité. (La réciproque de ce théorème est vraie, c’est-à-dire que tout changement moléculaire ayant lieu sous l’influence de la lumière, de la chaleur ou de l’électricité, produira de la force motrice.)
- Le corps A, qui fait obstacle à la force F, ne doit pas continuer à être appelé A, car il n’est pas resté identique à lui-même. Si, jusqu’à présent, le chimiste ne constaté aucune différence, le physicien commence à en trouver quelques-unes, car ses propriétés sont modifiées, sa sonorité, sa densité, son point de fusion, son action sur la lumière polarisée surtout, indiquent de la façon la plus évidente qu’il n’est pas resté inerte dans le sens absolu du mot, mais qu’il a subi une altération encore mal définie que nous nous contenterons de désigner sous le nom vague de changement moléculaire.
- Nous appellerons ce nouvel état A' ; or, d’après ce qui précède, le corps. ne peut passer de l’état A à l’état A' qu’en subissant une modification moléculaire qui a pour effet fatal de dégager un des trois agents physiques. Il est évident que la quantité qui s’en dégage est la représentation, Véquivalence de la force qui a amené le passage du corps A de l’état' initial A à l’état final A'. C’est donc bien un équivalent dans le sens chimique du mot.
- Ceci est forcément vrai parce que la quantité de fluide (?) dégagé dépend de la plus ou moins grande différence qui existe entre A et A', laquelle résulte uniquement de la valeur de la force agissant sur A. La matière n’agit que comme intermédiaire, elle restitue sous une forme ce qui lui a été communiqué sous une autre. Quand la science aura fait encore quelques pas, elle arrivera certainement à trouver pour l’électricité quelques lois analogues à celle de Dulong et Petit sur l’équivalent des corps simples multiplié par la chaleur spécifique de chacun d’eux.
- Puisque le courant est l’équivalent de la force mécanique qui l’a fait naître et qu’il circule dans la machine de façon à exercer son action dynamique en sens inverse de la force motrice (et d’après les lois de Lenz et la logique il n’en peut être autrement), il s’ensuit que ces deux quantités sont toujours opposées et égales, parce que la quantité de courant produit dépend de la force consommée. La résistance au mouvement augmentant avec la force employée pour la vaincre, il en résulte une progression croissante qui n’a de limite que la résistance de la machine elle-même.
- Le fait se vérifie dans les machines à courant continu, mais dans les machines à courants alternatifs, il n’en est pas
- ainsi, parce qu’un autre phénomène intervient : c’est celui causé par la durée des courants induits.
- A chaque valeur de la force motrice correspond un état moléculaire particulier du corps constituant l’organe actif d’une machine électrique.
- Nous aurons en récrivant les progressions précédentes et en plaçant dessous les états successifs du corps qui, dans le cas de la machine électrique sont constitués par les inducteurs et les induits, le tableau suivant :
- Force motrice.
- °> + i> + 2. + 3, -f- 4, + 5, -|- 6, -f- 7, + 8, -f- 9, -f- 10.
- Résistance.
- — o, — 1, — 2, — 3, — 4, — 5, — 6, — 7, — 8, — 9, — 10.
- Etat du corps A0 : A0 A, A2 A3 A4 As Af( A7 A8 A9 A,0.
- Let corps passant de À0 à A, dégage une certaine quantité d’électricité (ou d’un autre agent physique, ou même, et beaucoup plus généralement, un mélange en proportions variables mais à somme constante des trois agents physiques). Il en sera de même de A) à A2, etc., etc.
- Le temps nécessaire pour que le corps passe d’un état quelconque à un autre état n’est pas à considérer et n’influe pas sur la quantité d’électricité produite quand le signe du courant ne change pas. Quelle que soit la durée du passage de A2 à A3, je suppose, la quantité d’électricité dégagée est constante, sa tension seule varie. Nous examinerons plus tard pour quel motif.
- Le phénomène qui se passe ici est absolument analogue aux effets constatés dans la combustion. Un kilogramme de houille dégage, en brûlant toujours, le même nombre de calories quelle que soit la durée de la combustion.
- Il est intéressant de se demander ce qui se produit quand la force appliquée sur l’obstacle reste constante.
- D’après la théorie que je développe il ne doit rien se produire, aucun fluide ne peut se dégager quelle que soit l’intensité des forces et des réactions mises en jeu.
- Continuons les progressions et pour indiquer que la force dont nous supposons le maximum égal à -j- 10 ne varie pas pendant les temps tu, tm, to, etc. ; répétons plusieurs fois le nombre + 10; les résistances qui se produisent pendant ces temps sont toutes égales à — 10, l’état moléculaire qu’elles impriment au corps A sont toutes représentées par A,|0. Force motrice -j- 8, fl- 9, + 10, 4- xo, -+- 10... etc. Résistance — 7, — 8, — 9, — 10, — 10, t-10. etc. Etats moléculaires A7 A8 A9 At0(1) A,0(2) A,0(3)... etc.
- Or A10H est en tout semblable à A10(2) et à A,0(S); puisqu’il n’y a pas de changement dans l'état moléculaire, il ne peut pas y avoir d'agent physique dégagé.
- Examinons quelles conséquences cette proposition peut avoir pour l’étude de ce qui se passe dans les machines à courants alternatifs.
- Une fois que le courant dû au passage de l’état A9 à l’état A,0 est complètement dégagé, aucun agent physique ne se produit plus, et cette neutralité électrique se maintient tant que l’équilibre dynamique représenté par la force -f- 10 et la résistance — 10 persiste.
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- Dans la machine que nous considérons, cet état dynamique existe tant que l’induit reste à la même distance de l'inducteur (i). Supposons pour un instant l'arbre subitement calé; malgré les attractions et les répulsions qui continuent évidemment à s’exercer entre l’inducteur et l’induit, aucun courant ne sera recueilli, parce que l’état moléculaire de l’induit ne changera plus.
- Avant d’aller plus loin, il me paraît nécessaire de résumer, sous une forme aussi concise que possible, les propositions que contient ce chapitre.
- i° Dans une machine productrice d’électricité, la valeur de la force motrice employée est l'expression même de la résis-sistance à vaincre (2);
- 2° Le courant dégagé est l’équivalent de la force motrice qu’il est d’ailleurs capable de restituer.
- 30 On peut prendre pour exprimer la force du courant le nombre qui représente la force motrice consommée, puisque l’un est l’équivalent de l’autre et que ces deux termes ne sont en réalité que deux formes particulières de la matière à ’létat actif.
- La conclusion à tirer de ce chapitre, c’est que quelle que
- Bobe induite. Inducteur,
- soit la disposition de l’agent matériel transformateur, l’intensité du courant représentera toujours l’intensité de la force qui lui a donné naissance. Ceci est vrai aussi bien pour les machines à courants alternatits que pour les machines à courants continus.
- Sur la figure 2 (page 326, n° du 15 août) la ligne a, b, cf d9 h1 * * * * * * * 99 cr, d,f, etc., qui représente les intensités du courant, indique aussi la force motrice théoriquement consommée, en ne tenant pas compte, bien entendu, des résistances passives
- (1) Dans un chapitre spécial, je reviendrai sur le cas où la machine est arrêtée dans une position non déterminée et laissée libre d’obéir aux actions qui la sollicitent, la force motrice étant supposée sup-
- primée instantanément.
- {2) C’est ce qui constitue une différence profonde entre la machine électrique et la machine à vapeur. Dans cette dernière, il n’y a aucune relation entre la force qui la fait mouvoir et la résistance qu’elle a à vaincre quand elle tourne à vide. En un mot, la machine à vapeur 11c peut se faire frein à elle-même, comme le fait la ma-
- chine électrique à courant continu marchant en circuit fermé.
- La machine électrique transforme la force mécanique en électricité et en chaleur; la machine à vapeur transforme la chaleur en force
- motrice.
- Si on voulait établir un parallèle entre ces deux engins, il faudrait
- l’établir par différences et par similitudes, puisque l’un absorbe
- ce que l’autre produit.
- dues aux frottements et surtout à ia plus ou moins bonne conception des différents organes. Le but que se proposent les inventeurs est uniquement de chercher à rapprocher le plus possible la courbe réelle du travail consommé par leur machine, de la courbe qui représente théoriquement cette même valeur.
- Plus ces deux courbes sont voisines, meilleure est la machine. Je passe maintenant à l’examen d’une position de l’inducteur et de l’induit intermédiaire à la première et à la deuxième position représentée dans la figure 1 (page 325, n° du 13 août).
- Afin d’éviter des superpositions dans les lignes bt a et 0, ct d et Z, m, je suppose l’induit légèrement dévié vers [e bas de la page, dans la figureci-jointe (fig. 2).
- Aussitôt que le fil m, n a dépassé le fil inducteur b, c, son courant change de sens parce que, quand un induit s’éloigne d’un inducteur, les courants marchent dans le même sens. Il n’y a pas cependant renversement du courant parce que la bobine 11’est pas formée d’un seul tour de fil, mais de plusieurs séries de tours de fil qui remplissent tout l’espace compris entre le noyau de fer doux et le dernier fil figuré.
- Induit. Inducteur.
- Par conséquent, dans la position considérée, tous les tours de fil qui se trouvent entre le fil ni, n et le fil b, c tendent à renverser le courant, et tous ceux qui sont placés entre le fil bf c et le noyau induit tendent à le maintenir dans sa direction primitive.
- Pour se rendre compte de la valeur de l’action que peut exercer le fil n, m pour renverser le courant, il devient nécessaire de figurer au moins deux tours de spire sur chaque bobine (fig. 3).
- La portion ny m du fil induit s’éloigne de Z>, c et s’approche de/; g, b, c et /, g sont parcourus forcément par des courants égaux et de même sens, puisqu'ils forment deux portions d’un même conducteur; w, n doit donc être traversé à la fois par un courant direct dû à l’action de /;, c et par un courant inverse dû à /, g; ces deux courants étant égaux et de sens inverse se détruisent; n est donc à l’état neutre; il n’exerce aucune action sur le reste du circuit auquel il sert de simple conducteur. Le sens du courant induit sera toujours déterminé par l’action des portions qui s’approchent de /;, c.
- Ce raisonnement s’appliquant à un fil quelconque situé entre b, c et le noyau inducteur, on peut dire que les parties des induits et des inducteurs qui se recouvrent se neutralisent et ne concourent plus à la production du courant. Or, comme
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- les bobines se recouvrent de plus en plus à mesure que le mouvement s’effectue, les parties non recouvertes et qui seules restent actives diminuent de plus en plus, et amènent une diminution proportionnelle du courant. Enfin, quand les deux bobines sont exactement superposées, c’est-à-dire quand les axes de fer doux sont dans le prolongement l’un de l’autre, il n’y a plus aucun courant produit (2e position, page 325, n° 15 août).
- Aussitôt que cette position d’équilibre est dépassée, la même succession de phénomènes se reproduit en sens inverse. Très-faible d’abord, le courant direct augmente à mesure que les bobines se découvrent davantage ; il atteint son maximum quand les bords extérieurs se touchent, puis il décroît sans changer de sens à mesure que l’induit s’éloigne jusqu’à ce qu’il arrive au milieu de l’espace qui sépare deux bobines inductrices (3* position, p. 325, n° 15 août) ; il augmente alors sans changer de sens, et les mêmes phénomènes se succèdent ainsi tant que dure la rotation.
- Tous les effets de production de courant qui s’observent dans une machine à courants alternatifs construite dans le
- Inducteur. Induit.
- Fig. I.
- système des bobines d’électro-aimant, peuvent s’énoncer ainsi :
- Deux bobines qui s’avancent l’une vers l’autre produisent un courant inverse qui va en augmentant.
- Deux bobines qui se recouvrent de plus en plus, produisent un courant inverse qui va en diminuant.
- Deux bobines qui se recouvrent entièrement, c’est-à-dire dont les axes sont dans le prolongement l’un de l’autre, ne produisent aucun courant.
- Deux bobines qui se découvrent de plus en plus, produisent un courant direct qui va en augmentant.
- Deux bobines qui s’éloignent l’une de l’autre produisent un courant direct qui va eu diminuant.
- Comme la force consommée est proportionnelle au courant produit, la machine exige à chaque instant un effort variable de la part du moteur. S’il était possible de fixer un dynanomètre très-sensible sur la courroie de transmission, on verrait l’aiguille de cet instrument osciller continuellement. Le dynanomètre ordinaire n’indique qu’une moyenne, et laisse de côté ces maxima et minima parce qu’ils sont trop rapides.
- Il nous reste à examiner maintenant l’influence exercée par la durée des courants induits sur la force consommée.
- Examinons sur la figure (page 326, n° du 15 août) le cas où la vitesse est poussée à l’extrême.
- Le courant inverse circule encore dans le fil au moment où le courant direct a atteint et même dépassé son maximum.
- Représentons la position des bobines part des rectangles et le sens des courants qui les traversent par des flèches (fig. 4). Nous voyons immédiatement que la bobine induite qui s’éloigne est parcourue par un courant de sens inverse : or, deux courants de sens inverses se repoussent. La réaction électro-dynamique de la machine est de même sens que l’action de la force motrice; il en résulte une diminution de l’effort nécessaire pour la mettre en mouvement.
- La neutralisation des courants produit une diminution équivalente dans la force motrice consommée. Si la résistance des matériaux était illimitée, il arriverait un moment où, par suite de la grande vitesse, aucun courant ne serait produit, tous se neutralisant mutuellement ; la force consommée serait strictement égale aux résistances passives à vaincre.
- Donc quand on a atteint une vitesse telle que les courants commencent à se superposer, il n’y a plus augmentation de la force motrice... Au delà de ce point, la force motrice consommée diminue.
- L’expérience confirme la théorie.
- On sait que dans les machines à courants alternatifs, à partir d’une certaine vitesse variable avec la résistance extérieure du circuit, l’effort devient constant.
- Théoriquement, il devrait décroître, mais il est impossible de ne pas accorder une large place aux résistances passives qui augmentent rapidement avec les vitesses ; il peut fort bien se faire qu’il y ait une sorte de compensation entre les résistances passives qui augmentent et l’effort moteur utile.
- {A suivre.)
- Raimond Coulon.
- MACHINE DYNAMO - ÉLECTRIQUE
- DE M. CANCE
- Les bonnes machines dynamo-électriques actuelles transforment en énergie électrique, 80 à 90 p. 100 du travail qui leur est fourni. En présence de ces chiffres, on voit qu’il y a peu de progrès à réaliser dans le but de les rendre plus avantageuses au point de vue du rendement, mais on peut, avec quelques chances de succès, créer des types nouveaux d’une construction plus simple et d’un prix moins élevé.
- C’est dans cette ordre d’idées que la machine de M. Cance nous paraît présenter quelques avantages que nous allons faire rapidement ressortir. Elle se compose essentiellement de deux paires d’inducteurs fixes, placés sur le bâti, et d’un inducteur (représenté à part figure 2) composé de 24 bobines déposées sur deux séries de douze et reliées à un collecteur de Gramme qu’on voit sur la gauche de la figure 1.
- Les bobines traversent le champ magnétique parallèlement
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- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- J89
- àjl’axe de rotation et changent de polarité deux fois par tour.
- Cette disposition rappelle jusqu’à un certain point la machine de' M. Niaudet dans laquelle on aurait remplacé les aimants inducteurs par des électro-aimants.
- L’idée neuve et personnelle de M. Cance consiste dans l’emploi de bobines spéciales, tant pour les inducteurs que pour l’induit, qui augmenteraient dans une grande proportion la puissance de la machine.
- Chaque bobine se compose d’un noyau de fer formé lui-même d’une série de fils de fer très-recuits et très-doux, sur èquel on enroule deux couches de fil de cuivre isolé, puis d’une seconde enveloppe de fils de fer de mêmes dimensions placés suivant les génératrices du cylindre et maintenus par une nouvelle double couche de fil de cuivre enroulé, et
- Fig. 1.
- ainsi de suite, trois, quatre, cinq ou six fois suivant la puissance de la machine.
- Cette disposition spéciale d’électro-aimant, qui date déjà de 1875 et que M. Cance a su si habilement appliquer à sa machine, présente plusieurs avantages.
- Au point de vue des inducteurs, les spires traversées par le courant étant toujours très-rapprochées des tiges de fer qu’elles doivent magnétiser, leur action est aussi énergique que possible; il en résulte donc que ces inducteurs constituent un champ magnétique puissant.
- Au point de vue des bobines induites, ces petites tiges de 1er très-recuites s’aimantent et se désaimantent avec la plus grande facilité, et comme elles sont ainsi très-rapprochées des spires à induire, et que, d’autre part, elles sont induites par leurs deux extrémités à la fois, on trouve là réunies toutes les conditions nécessaires pour donner aux
- courants une grande intensité, o-’est-à-dire un champ magnétique puissant, des aimantations rapides et faciles, et une action inductrice produite à très-courte distance.
- Pour ne pas donner trop de développement à la couronne formée par les induits, et par suite diminuer l’action de la force centrifuge, M. Cance a disposé les bobines en deux, séries concentriques portant douze bobines chacune.
- Dans ces conditions, la couronne extérieure, ayant une vitesse plus grande que la couronne intérieure, les actions d’induction devraient y être plus énergiques. M. Cance a paré à cet inconvénient en augmentant la surface du champ magnétique des bobines de la couronne intérieure. Par cette disposition, les courants induits sont sensiblement égaux dans les deux séries de bobines, car on compense par l’intensité du champ magnétique ce que l’on perdrait à cause de la diminution de vitesse.
- Signalons encore une disposition de balais qui permet de changer instantanément leur calage suivant la vitesse, et de faire disparaître à peu près complètement les étincelles d’extra-
- Fig. 2.
- courant ; le collecteur est placé à l’extérieur du bâti, il se trouve donc indépendant de tous les autres organes et peut être ainsi facilement nettoyé, démonté ou remplacé. Le même système permet de construire très-facilement des machines à courants alternatifs qui produiront deâ effets puissants sous un trèsrpetit volume : c’est d’ailleurs, le projet de l’inventeur.. . .
- Dans une expérience à laquelle nous avons assisté, la machine tournant à 1 100 tours a fourni un courant de 25 webers, mesurés à l’électro-dynamomètre de Siemens et Halske, à travers une résistance formée de 200 mètres de câble et un régulateur Serrin donnant un arc de 3 millimètres de longueur avec des charbons carrés de 9 millimètres de côté.
- Ces chiffres représentent, à très peu près, les résultats fournis par une machine Gramme, type d’atelier, tournant â la même vitesse.
- La machine de M. Cance n’occupe pas un volume plus grand, elle emploie la même quantité de cuivre et a un poids total un peu moindre ; l’enroulement des bobines, leur fixation sur l’arbre et leur remplacement s’effectuent avec la
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- plus grande facilité; elle peut donc recevoir, au même titre que la machine Gramme, toutes les applications à l’éclairage, la force motrice, etc., si son inventeur peut la livrer dans des conditions satisfaisantes de bon marché, le seul facteur qui ait une influence décisive sur le développement des applications de l’électricité.
- E. H.
- NOUVEAU TÉLÉGRAPHE
- ACOUSTIQUE, DE M. WILDE
- Je ne sais trop si c’est M. Wilde lui-même qui a choisi le nom sous lequel on désigne sa nouvelle invention ; ce nom n’est pas clair, le système n’a rien de très-acoustique, si ce n’est que les dépêches ne sont pas inscrites par le récepteur»
- Fig. i.
- elles sont recueillies en écoutant le bruit que produit l’appareil, cela n’a rien de nouveau, tous les récepteurs actuellement en usage font assez de bruit pour qu’on puisse lire au son, comme disent les télégraphistes; cela se fait constamment, et les Américains n’opèrent pas autrement ; leurs récepteurs sont tous des parleurs (Soimders).
- Le système que M. Wilde vient de combiner et dont le premier spécimen a été présenté à quelques personnes, jeudi 16 septembre, dans les ateliers de la Compagnie parisienne (J’Alliance), est remarquable par d’autres côtés et constitue au contraire une combinaison très-nouvelle.
- Le générateur d’électricité est une machine à courants alternatifs, les expériences ont été faites jeudi avec la machine de l'Alliance. Ceci est déjà un point nouveau ; on a, il est vrai, employé des machines à la télégraphie, et on a décrit dans ce journal (n° du icr mars, p. 92) les procédés mis en usage pour cela en Amérique; mais naturellement ce sont des machines à courants redressés, puisqu’on les employait simplement au lieu et place des piles.
- Les courants alternatifs produits par la machine sont envoyés dans un circuit local qui forme le circuit primaire d’une série de bobines d’induction. Cette disposition est
- figurée dans le diagramme ci-contre figure 1. AB est le circuit en question, on voit qu’il est commun aux trois bobines M, N et P, comme à toutes les autres qui peuvent être installées. M. Wilde estime que, sur une machine ordinaire absorbant six chevaux vapeur, on en pourrait placer trois ou quatre cents.
- Les circuits secondaires de ces bobines sont au contraire indépendants comme cela est figuré en CD. C’est par eux que doit être fait le service télégraphique ; chacun peut généralement suffire à une ligne ; si cependant une bobine ne fournissait pas assez, on en couplerait deux ou plus, comme cela est indiqué pour les bobines N et P qui forment un seul circuit en EF.
- Il y a là un mode de distribution curieux ; avec une seule
- Fig. 2.
- machine faire le service de plusieurs lignes séparément est un résultat qui pourra être utilisé.
- Dans la construction des bobines, je signale un détail, M. Wilde les place par groupes entre deux culasses de fer doux qui rendent tous les noyaux solidaires ; cette disposition avait déjà été indiquée, mais les expériences de M. Wilde l’ont conduit à la considérer comme très-avantageuse pour la régularité de l’induction.
- L’appareil que je viens de décrire sommairement met à notre disposition une série très-rapide de courants inverses : il suffira d’interposer dans la ligne une clef Morse pour manipuler avec ces courants comme avec des continus ; la succession en est tellement rapide, qu’on ne peut frapper sur la clef le coup le plus sec sans en laisser passer plusieurs.
- 11 reste à voir par quel moyen on peut, au poste de réception, utiliser ces courants inverses, les appareils ordinaires n’étant pas disposés pour cela.
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- M. Wilde a fait usage d’une disposition qui avait été déjà proposée et dont le principe a été appliqué sous diverses formes pour des relais de courant; je ne sais trop quel en est le premier auteur, mais je suis au moins certain que M. Tommasi l’a utilisée presque sous la même forme que.M. Wilde dans le relais qu’il a combiné il y a quelque temps. Elle consiste essentiellement en une aiguille aimantée, mobile sur un axe entre les deux pôles contraires d’un électro-aimant, ceux-ci ayant une dimension aussi grande que la longueur de l’aiguille. Cet agencement avec la disposition que lui a donnée M. Wilde est représenté ci-contre figure 2 en élévation et plan. En regardant le plan on voit que, en supposant que le pôle A de l’aiguille soit Nord et le pôle R de l’électro-aimant Sud, l’aiguille a quatre raisons pour occuper la position AB. Le pôle A est attiré par R, repoussé par S, le pôle B est repoussé par R et attiré par S. Si les pôles de l’électro-aimant viennent à changer, sous l’action de quatre forces analogues, l’aiguille prendra la position CD. Or, les courants qui viennent des bobines d’induction et que la clef Morse envoie dans la ligne étant sans cesse inversés, il s’ensuit que l’aiguille pendant leur passage est animée d’un frémissement qui donne lieu à un bruit très-distinct. Les signaux envoyés suivant l’alphabet Morse, c’est-à-dire composés de points et de traits, sont donc transmis sous forme de bruits continus, de durée différente, très-faciles à reconnaître.
- A bien étudier ce système, on trouve quelques objections qui ne sont pas sans importance, celle-ci par exemple : en supposant un poste central disposé comme il vient d’être dit, comment fera pour répondre le poste correspondant qui 11e possède pas de machine génératrice? Il y a des moyens sans doute ; il peut répondre avec les courants même du poste central; il peut faire usage d’une bobine de Ruhmhorff, etc. ; ces questions accessoires demandent un complément d’étude ; mais on peut reconnaître dès à présent au système des qualités très-intéressantes; la disposition est nouvelle, au moins comme réalisation, car je ne suis pas sûr que l’idée n’ait pas été émise déjà. (Mais quelle idée n’a pas été émise depuis quelque temps?) Il y a là un emploi divisé d’une force unique qui semble susceptible d’être très-utile, et cela à l’aide de moyens excessivement simples et peu coûteux.
- Je n’espère pas beaucoup voir le système essayé en France où tout serait perdu si l’employé et non l’appareil écrivait les dépêches sous la dictée de l’électricité, mais nous le verrons peut-être appliqué ailleurs avec succès.
- Frank Géraldy.
- L’ÉLECTRICITÉ A LA GUERRE
- 2° article (voir le numéro du i5 septembre 1880).
- Les applications de l’électricité à la marine qui me restent à citer sont de moindre importance que celles que j’ai énumérées et d’ailleurs moins strictement limitées à l’action militaire.
- C’est d’abord le système entier des sémaphores, stations installées sur le rivage en des points élevés et susceptibles de communiquer par des signaux visibles avec les navires en mer et par des fils télégraphiques avec les ports voisins. Ce réseau actuellement fort utile à la marine marchande, a été dans l’origine constitué afin de pouvoir correspondre sans cesse avec les navires de guerre chargés de croiser le long des côtes.
- Je cite particulièrement le télémètre électrique permettant de déterminer constamment de la terre, la position d’un navire en marche; c’est un organe indispensable dans la défense des côtes, spécialement avec les torpilles. Plusieurs systèmes sont employés dans les divers pays. La Lumière électrique (ier janvier 1880) en a décrit un très-ingénieux dû à M. Legoarant de Tromelin.
- Il est bon de direaussi qu’on emploieou qu’on aproposé des appareils électriques pour le sondage (il y en a plusieurs systèmes dus à MM. Hedoin, Siemens), pour la mesuredela vitesse d’un navire en marche (lochs électriques de MM. Loup et Kock de Legoarant, etc.) pour le lancement des navires. Toutes ces applications sont aussi utiles dans la paix que dans la guerre et je ne dois pas m’y arrêter. Pour la même raison je n’insiste pas sur l’emploi de la lumière électrique dans les travaux sous-marins ni sur l’application qu’on en a faite pour rendre lumineuses les bouées placées en mer.
- Je dirai quelques mots de l’essai du téléphone qui a été fait à Cherbourg. On l’a employé pour mettre en correspondance la digue et les divers forts isolés en mer avec la terre ferme; les résultats ont été très-satisfaisants et si je suis bien informé la communication subsiste, et reste en usage. On aproposé de se servir du même moyen pourréunir entre eux les navires d’une escadre au mouillage ; nul doute que le procédé ne réussisse si l’on juge utile de l’essayer.
- Je laisse complètement à part la question de l’éclairage électrique des phares, elle ne tient que de loin à la guerre et, d’ailleurs, elle vaut une étude moins rapide.
- Les applications de l’électricité dans l’art de la guerre terrestre sont peut-être moins nombreuses, mais elles sont d’une sérieuse importance.
- Pour simplifier, je passe d’abord en revue celles qui ont le moins d’intérêt.
- Comme dans la marine, on a employé l’électricité pour produire l’inflammation de la poudre, mais avec moins de suite et de généralité. La précision absolue dans l’envoi d’un coup de cation ou de fusil n’a pas la même importance sur terre que sur un navire sans cesse en mouvement ; d’autre part, il est extrêmement incommode et difficile de charger les soldats d’un matériel électrique compliqué, tandis que, sur mer, un coin du navire peut le tenir toujours à portée. On a cependant fait quelques essais, pour les fusils on peut citer deux sytèmes déjà anciens dus l’un à M. Baron, l’autre à M. Martin de Brettes; le premier se servait d’une bobine d’induction et envoyant une étincelle dans la cartouche, le second employait une petite pile de quantité rougissant un fil de platine. Tous deux renfermaient les organes nécessaires dans la crosse de l’arme. Ces essais n’ont pas eu de suite.
- On emploie fréquemment l’électricité au tir des mines;
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- là, il y a souvent intérêt à ce que plusieurs fourneaux soient tirés exactement en même temps afin de combiner leurs actions. On y arrivait autrefois en mesurant exactement les longueurs des saucissons qui portaient le feu ; ce n’était qu’un à peu près. L’électricité, est bien plus sûre et ne demande pas de calculs ; même pour une mine isolée ou une fougasse, le conducteur électrique est le boute-feu le plus commode et le moins coûteux. Pour provoquer la détonation on emploie souvent l’appareil bien connu appelé coup de poing de Bréguet, où l’arrachement brusque de l’armature d’un aimant, fait naître un courant d’induction donnant une étincelle. On se sert aussi de piles de quantité, celle de Léclanché et d’autres. Des travaux considérables ont été faits sur les amorces afin d’en assurer l’inflammation précise. On trouvera quelques détails sur ce point dans les articles de M, Brossard de Corbigny sur les torpilles qui ne sont que des mines sous l’eau et surtout dans les Applications de l'électricité, de Th. du Moncel, t. V, p. 584.
- J’ai parlé dans le dernier article de l’usage de la lumière électrique à la guerre et des appareils qui ont été créés dans ce but : j’ajouterai seulement que ses rayons puissants doivent être employés non-seulement à rechercher l’ennemi, à éclairer le but d’une attaque nocturne, mais encore à transmettre au loin les signaux à la télégraphie optique. On sait que ce système est maintenant tout à fait organisé ; des instruments spéciaux ont été créés, et dans ce journal, M. Mer-cadier en a entretenu nos lecteurs (n° du 15 avril 1880). Tout naturellement, dans les forts, la lumière électrique sera l’illuminant préféré, son emploi ne change rien au système, c’est toujours par des éclats brefs ou longs produits à l’aide d’une clef et représentant les points et les traits de l’alphabet Morse que la dépêche est transmise. Au reste, il est possible que dans peu, l’appareil si remarquable créé par M. Bell et décrit dans ce numéro même le photophone, vienne apporter à cette branche de la télégraphie un secours puissant.
- L’électricité a été particulièrement utile à l’art de la guerre par le secours qu’elle apporte dans les travaux préparatoires qu’il exige. C’est un problème depuis longtemps posé dans l’étude, des armes que la détermination complète de la trajectoire suivie par le projectile depuis son départ jusqu’à son arrivée en direction et vitesse. La solution est nécessaire d’une part pour connaître la puissance des armes qu’on possède et de l’autre pour donner aux armes nouvelles les dispositions convenables pour les résultats que l’on cherche. Il n’est pas besoin de faire remarquer qu'il s’agit là de quantités très-difficilement mesurables, de vitesses excessives allant jusqu’à 5 et 600 mètres par seconde et continuellement variables. Je n’entreprendrai point aujourd’hui l’histoire des moyens employés pour cela; elle veut une étude complète qui excéderait de beaucoup les limites de cet article qui ne doit être qu'une énumération plutôt qu’une description. Je dirai seulement que des procédés mécaniques ont d’abord servi à obtenir des résultats rapprochés ; bientôt on utilisa la promptitude extrême des mouvements électriques à faire l’inscription des phénomènes au moment même de leur production. (A ce propos, je dois sur le désir de M. le colonel Sebert, rectifier une erreur de copie qui s’est glissée dans son dernier
- article. On y lit « J’étudiai les phénomènes à l’aide du chronographe à étincelle d’induction que j’ai imaginé ». Le colonel Sebert avait écrit : « Le capitaine Schultz étudia les phénomènes à l’aide du chronographe à étincelle d’induction qu’il a imaginé. » ""
- Une fois en possession de ce moyen précieux, on poussa l’investigation jusque dans l’âme du canon, comme l'indique l’article que je viens de rappeler, on mesura point par point les vitesses des projectiles dans la pièce et on en déduisit les pressions exercées, évaluant ainsi des durées inférieures au
- ~i"ô^o seconde, et des pressions qui vont jusqu’à 3000 atmosphères ; je le répète tout cet ensemble de travaux appelle une description spéciale que j'entreprendrai prochainement et qui serait ici déplacée en même temps qu’incomplète.
- 11 reste à parler d’une application de première importance qui est la télégraphie militaire.
- Le besoin de communications rapides à la guerre s’est toujours fait sentir avec rigueur. Pour ne pas remonter trop loin je rappellerai que, dans la guerre d’Algérie, le général Bugeaud emmenait avec ses colonnes volantes le personnel nécessaire à l’installation de postes du système Chappe alors en usage. Un inspecteur des télégraphes, M. Lair, alla plus d’une fois seul au milieu des tribus hostiles reconnaître un point élevé où l’on installait un blockhaus, y laissant au pied de leur télégraphe quelques hommes isolés au milieu de l’ennemi jusqu’au retour de la colonne.
- Dans la guerre de Crimée, 011 fit usage du télégraphe électrique ; mais il y eut si peu de mouvements de troupes que ce fut comme une installation à demeure. En 1859, pendant la guerre d’Italie, on essaya l’organisation d’un service volant.
- Rien 11’étant préparé, ce fut une sorte d’improvisation à l’aide de perches coupées, de voitures réquisitionnées. Cet essai rendit des services, mais il en résulta surtout la nécessité, fort bien établie par le rapport d’un autre M. Lair, frère, je crois, du précédent, de prévoir et de préparer pendant la paix le service télégraphique de guerre. Cependant la questioii sommeilla assez longtemps ; on trouve vers 1860 des expériences intéressantes de MM. Schultz et Charrier, un vague commencement de création d’un matériel, mais le mouvement est très-lent ; enfin, vers 1868, on crée une brigade d’études composée d’officiers d’état-major avec une compagnie de soldats. A la suite de ces travaux, en 1869, considérant qu’il y a des résultats acquis, on charge de les réaliser non pas ceux qui les ont étudiés mais des officiers du génie, jusqu’alors complètement étrangers à la question, ce qui est un procédé très-administratif. Ceux-ci reprennent les études et le matériel commence à prendre forme. On ne peut dire qu’il y ait eu là des recherches électriques très-particulières ; les travaux ont surtout porté sur la disposition à donner à des appareils connus pour les rendre solides et transportables : on se préoccupa surtout des câbles qu’il fallait avoir souples à l’enroulement, résistants à l’écrasement et à la traction en même temps que bons conducteurs de l’électricité et bien isolés, ce qu’on arriva à réaliser d’une façon satisfaisante. Quand la guerre éclata, en 1870, une compagnie munie de son matériel existait. On en créa une
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- autre à la hâte avec un matériel fabriqué au chemin de fer de l’Est. La première fut enfermée dans Metz avec l’armée de Bazaine; elle fonctionna à Borny ; lors de la sortie deNoi-seville elle était prête à suivre l’armée ; on sait trop qu’elle n’alla pas loin; on l’utilisa à correspondre avec les forts et les quartiers généraux jusqu’à la captivité. L’autre compagnie vint s’enfermer dans Paris où on la licencia, le service étant fait par les télégraphistes civils. Dans les armées levées en province beaucoup d’efforts ont été faits et de sérieux services furent rendus, mais aucune organisation d’ensemble ne put être établie ; tout manquait, surtout les hommes ; les employés des télégraphes, presque tous jeunes, étaient dispersés dans les armées, et si l’on put improviser bien des choses en fait de matériel, l’expérience montra que le personnel ne s’improvise pas. Il faut en effet pour un service de ce genre savoir tirer parti de tout, fabriquer une pile avec une casserole de cuivre un arrosoir de zinc et manipuler avec deux bouts de fil, recevoir avec la langue comme cela fut fait plusieurs fois pendant la guerre ; à côté de cela organiser rapidement et sûrement une ligne de durée ; tout cela veut du savoir et ne s’invente pas au moment.
- Aujourd’hui nos employés des télégraphes et ceux qui sont capables de leur servir d’auxiliaires sont formés en compagnie dont leurs directeurs ordinaires sont les chefs, en sorte que rien ne se trouverait changé lors d’une mobilisation. Un matériel très-complet a été formé. Des chariots spéciaux les transportent. Ils sont divisés en deux compartiments. Le premier qui forme coupé est le poste. Il renferme deux appareils du système Morse (plusieurs dispositions spéciales ont été proposées par MM. Digney, Vinet, d’Arlincourt et mises à l’essai) avec les appareils accessoires, galvanomètres para-foudres, etc. Le second compartiment renferme les bobines, le câble, les isoloirs, les boulons, piquets de fer, etc. Une autre voiture porte des supports à hausse, brouettés spéciales, gros outils, etc. Le personnel comprend par section : i° un chef de section ; 2° trois chefs de poste; 30 six télégraphistes ; 40 six chefs d’équipe; 50 vingts ouvriers divisés en deux ateliers où chacun a sa fonction, marqueur, dérouleur, monteur, etc. ; ces ateliers établissent suivant le besoin et souvent successivement à la même place trois sortes de lignes différentes, d’abord la ligne d’étape qui suit les quartiers généraux dans leur marche ; le déroulement du câble est fait à mesure, dans les voitures-postes si on le peut, dans les brouettes si cela est nécessaire; 011 arrive à dérouler cinq kilomètres à l’heure en suivant les troupes. Le conducteur, qui est toujours un câble isolé, se pose où l’on peut, sur les arbres, par terre ; le poste s’installe où cela se trouve, dans une masure, en plein champ. Si la position doit être conservée quelques jours on installe la ligne de campagne. On emploie alors les lances avec isoloirs, etc. ; le câble est remplacé par un fil uni, et le poste se réinstalle dans le coupé du chariot qu’on a eu le temps d’amener.
- Enfin si la contrée paraît acquise pour quelque temps on dispose une ligne stable dans les conditions ordinaires.
- Dans les passages difficiles on a des postes volants qui se placent à dos de mulet.
- La théorie militaire suppose qu’il serait inutile et impos-
- sible de se servir du' télégraphe à une distance moindre que six kilomètres du front engagé d’une armée. Inutile parce que l’envoi d’estafettes serait plus prompt, impossible parce qu’on ne saurait opérer sûrement sous le feu.
- Pour cette dernière affirmation, il serait permis de douter, mais bien des exemples montrent qu’on peut opérer très-utilement dans des situations très-critiques, et d’ailleurs personne ne doute que cela ne soit fait si l’on juge que cela doive se faire. Ce qui serait en effet très-difficile, ce serait d’installer en pareil cas de véritables postes. Il faudrait certainement avoir recours à des systèmes très-simplifiés. On avait proposé dans les dernières années des dispositions ingénieuses de petits parleurs, mais aujourd’hui la question semble résolue par l’emploi du téléphone.
- J’ignore si on l’a essayé, l’administration militaire gardant sur tous ces points un silence farouche. J’avoue qne cela me semble un peu puéril. Ces messieurs ne se dissimulent pas que dans des matières pareilles où tant de gens sont en action, non-seulement comme employés mais comme aides de toutes sortes, ceux qui ont intérêt à savoir savent toujours. Par ce soin du mystère, on n’écarte donc que ceux qui se présentent franchement et non pas ceux qui ne reculent pas devant les moyens détournés. Cela n’a donc pas grand avantage et cela présente un gros inconvénient c’est qu’on se réduit à ses seules forces ; sans aucun doute ceux qui étudient les télégraphes militaires sont gens de grand mérite, je pourrais l’attester par l’exemple de ceux qui me sont personnellement connus, mais enfin personne n’a plus d’esprit que tout le monde, surtout peut-être en ces matières. Ce qu’on peut affirmer c’est qu’on étudie avec beaucoup d’activité dans des voies sans doute nouvelles et fécondes; il est certain que d’importants progrès ont été réalisés dans ce que nous voyons, nous pouvons donc supposer avec confiance qu’on n’aura pas fait moins dans ce que nous ne voyons pas.
- Frank Géraldy.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Sur la meilleure forme à donner aux conducteurs des paratonnerres.
- M. Preece a fait dernièrement à l’Association britannique pour l’avancement des sciences une communication sur les conducteurs des paratonnerres, dans laquelle, combattant toutes les opinions de MM. Snow-Harris, Henry, de Philadelphie, Melsens, Guillemin et autres, il prétend qu’on ne doit avoir égard qu’à la grandeur de la section de ces conducteurs et non à l’étendue de leur surface ; il cite à l’appui de son dire les quelques expériences qui suivent qui ne nous paraissent pas concluantes.
- i° Des conducteurs de cuivre de 30 pieds de longueur et ayant exactement la même niasse ont été disposés les, uns en tube, les autres en cylindres massifs, les autres en ru-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- bans. La source électrique qui devait agir sur eux était fournie par une pile de 3 240 éléments à chlorure d’argent, mise en rapport avec un condensateur de 428 microfarads de capacité électro-statique, ce qui constituait une charge puissante dont le potentieL était représenté environ par 3 317 volts. M. Preece admet que cette puissance de tension est plus grande que celle des éclairs ordinaires, ce que nous ne pouvons admettre si on en juge par la longueur des étincelles. Quoi qu’il en soit, cette décharge suffisait pour déformer complètement un fil de platiné de 2 pouces et demi de longueur suro 0125 pouce de diamètre, et on pouvait, en en faisant varier la longueur, reconnaître les effets calorifiques provoqués, par le rouge plus ou moins intense du fil et par sa fusion sur une longuéur plus ou moins grande, fusion qui pouvait même se trouver enregistrée sur une carte de papier appliquée contre le fil. En faisane passer le courant à travers ce fil par l’intermédiaire des différents conducteurs dont il a été question, on pouvait voir quel était celui qui conduisait le plus facilement la décharge. Or, on n’a pu constater, suivant M. Preece, aucune différence dans l’action des différents conducteurs. Dans chacun des cas, le fil fut brûlé sur une longueur de 2 pouces et demi. En prenant une plus grande longueur du fil de platine, 10 pouces, on obtint avec tous les conducteurs les mêmes effets calorifiques sans qu’on pût constater la moindre différence dans l’aspect lumineux déterminé, et il en a été de même avec des fils d’argent de mêmes dimensions et de mêmes longueurs.
- 20 On répéta les mêmes expériences avec des conducteurs de plomb qu’on prépara de la même manière et dont la résistance était douze fois plus grande que celle des premiers conducteurs, et on constata : i° que des fils de platine de même diamètre que ceux employés pour les premières expériences, furent portés avec les différents conducteurs au rouge brillant, sans qu’on ait pu constater la moindre différence dans les effets produits. Pour reconnaître jusqu’à quel point le moyen d’expérimentation employé était sensible, on examina dans quelle proportion la diminution de longueur des conducteurs pouvait influer sur l’éclat du rouge auquel était porté le fil de platine, et on vit qu’une diminution de 10 p. 100 déterminait un changement marqué.
- On put même, par des diminutions successives de cette longueur, faire passer le fil par toutes les nuances depuis le rouge naissant jusqu’au rouge blanc, d’où on conclut que le procédé permettait d’accuser des variations de îésistance de 5 p. 100.
- « 11 paraît donc démontré, dit M. Preece, que les décharges d’électricité de haute tension obéissent à la loi d’Ohm,et ne sont pas affectées par le changement de forme des conducteurs; par conséquent l’étendue de leur surface ne favorise pas les décharges de l’éclair, et on ne peut employer de meilleur conducteur qu’un barreau cylindrique ou une corde de fils. » ”
- Ces conclusions nous étonnent d’autant plus que, en 1866, M. Guillemin avait fait pendant plusieurs mois, de concert avec la commission de perfectionnement du matériel de l’ad-
- ministration des lignes télégraphiques françaises (1), une série d’expériences qui concluaient d’une manière tout à fait opposée.
- Pour reconnaître le degré d’efficacité des conducteurs des paratonnerres, M. Guillemin mettait comme M. Preece à contribution un grand condensateur. C’était une batterie de Leyde composée de six grandes jarres du modèle de Ruhmkorff, et on la chargeait avec le courant d’une bobine de Ruhmkorff (grand modèle) fournissant des étincelles, de 50 centimètres de longueur. On n’a pas mesuré le potentiel de la batterie, mais à en juger par la longueur des étincelles fournies par les générateurs employés par M. Preece et M. Guillemin, on peut admettre qu’il était beaucoup plus élevé que celui du condensateur de M. Preece qui, en échange, fournissait une bien plus grande quantité d’électricité. Or, cette puissante batterie était mise en rapport avec une plaque de terre, tantôt par un fil plus ou moins gros, tantôt par une lame de papier d’éfain, tantôt par des faisceaux de fils de cuivre, et pour juger du degré de protection fourni par ces conducteurs, on établissait à partir de la batterie une dérivation dans laquelle on introduisait un fil de fer très-fin (de un dixième de millimètre de diamètre) dont on pouvait faire varier la longueur, et qui communiquait, d’autre part, à la terre par une seconde plaque. Il est facile de comprendre qu’avec cette disposition, le fil de fer devait rougir ou fondre sur une longueur d’autant plus grande que le conducteur écoulait moins bien la charge électrique. Or voici les résultats des expériences dont la commission a été témoin plusieurs fois.
- i° Quand le conducteur était formé par une lame mince de papier d’étain de 2 mètres de longueur et de 6 centimètres de largeur, isolée sur une table en verre, le fil de fer pouvait avoir une longueur de 15 centimètres sans arriver à la température rouge. Mais quand on repliait la lame d’étain sur elle-même suivant sa longueur, de manière à diminuer sa surface sans changer sa section ni sa longueur, le fil s’échauffait au rouge sombre, et en réduisant encore la surface de la lame, il entrait en fusion sur toute son étendue
- 20 Les mêmes effets ont été observés, mais d’une manière moins sensible, en employant la lame d’étain à transmettre la décharge au fil de fer.
- 30 Si on employait, comme conducteur dérivant le courant de la batterie, 60 fils métalliques de 2 mètres de longueur sur 1 /4 de millimètre de diamètre, le fil de fer ne s’échauffait pas à plus de 400° quand les fils étaient écartés les uns des autres de 1 centimètre ; mais il rougissait et se fondait quand les fils du faisceau étaient très-rapprochés, et l’effet était à son maximum quand les fils étaient tordus de manière à en faire un câble.
- 4° En exagérant les conditions des expériences précédentes, on a pu s’assurer qu’un conducteur à grande surface pouvait être beaucoup plus résistant au courant voltaïque qu’un fil cylindrique sans cesser de conduire mieux le courant de la
- (1) Cette commission était composée, à cette époque, de MM. Rc-guault-d’Epercy, Leblanc, Gaugain, Guillemin, du Moncel, Gavarret, Bertch, A.Guyot, Blerzy, Hardy, Hughes.
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- batterie. (Voir les Comptes rendus de 1866, t. LXII, p. 1083.)
- Ces expériences, comme on le voit, prouvent nettement que la charge électrique s’écoule d’autant plus rapidement sur un conducteur que sa surface est plus développée, ce qui ne veut pas dire pour cela que la masse du conducteur ne participe pas à la conduction du flux électrique. Mais il faut considérer qu’indépendamment de sa transmission directe par le conducteur, un flux électrique, surtout quand il a une grande tension, exerce une induction latérale qui ne peut s’effectuer qu’au préjudice de sa vitesse de propagation, et c’est même à cause de cette action, que la vitesse des transmissions électriques est plus lente à travers les câbles sous-marins que sur les lignes aériennes, car l’induction s’effectue toujours dans les premiers moments de la propagation d’un courant. Voilà donc une cause dé retardation, si je puis m’exprimer ainsi, qui tend à concentrer les effets calorifiques de la décharge; nous allons voir à l’instant qu’elle n’est pas la seule; mais puisque nous en sommes à l’induction latérale, nous croyons devoir faire remarquer que c’est elle qui est surtout à craindre dans la transmission des décharges foudroyantes; car elle se trouve provoquée par les parties du bâtiment voisines du conducteur, et peut donner lieu à des décharges latérales quand la tension électrique est suffisamment forte; c’est même à la suite de décharges de ce genre, que se sont produits le plus souvent les accidents survenus sur les édifices munis de paratonnerres bien établis, témoin le foudroiement de la caserne du prince Eugène. Or, la tension électrique sur un conducteur est d’autant plus grande que sa surface est moins développée. Je viens de parler de paratonnerres bien établis et ce n’est pas sans raison, car la plupart du temps les accidents produits par la foudre sur les édifices pourvus de paratonnerres, viennent de ce que les communications des conducteurs à la terre sont-mal faites et souvent même n’existent pas. Il m’est, en effet, souvent arrivé de constater que l’extrémité de ces conducteurs était complètement à sec, sans contact aucun avec-le sol.
- Quant à l’énergie des décharges foudroyantes que M. Preece croit ne pas être supérieure à celle de son grand condensateur, je ne puis admettre qu’un éclair qui a souvent plus d’un kilomètre de longueur n’ait pas, au moins, une tension supérieure à toutes les décharges que nous pouvons produire dans nos expériences de cabinet, et c’est pourquoi je ne puis adopter la manière de voir de mon savant ami M. Preece.
- Il y a, d’un autre côté, lieu de considérer que la transmission électrique, au moment des décharges électriques de haute tension, ne se comporte pas, dans cette période variable, comme un courant de faible tension, et d’après les lois d’Ohm. Sans parler de toutes les expériences que M. Colla-don et autres ont citées à l’appui de cette opinion, voici une expérience que j’ai faite en 1860 et qui ne peut guère laisser de doute à cet égard.
- « Si on établit à partir des deux pôles d’une bobine de Ruhmkorff (donnant des étincelles nourries de 2 centimètres seulement de longueur) deux circuits distincts, l'un complété par une seconde bobine de Ruhmkorff agissant seulement comme bobine de résistance, l’autre présentant
- line solution de continuité très-petite ou une solution de continuité plus grande, chauffée par la flamme d’une lampe à alcool, enfin si on interpose un gai vanomètre dans chaque circuit, on reconnaît que les courants qui les traversent sont en sens inverse l’un de l’autre; que l’un, celui où est la solution de continuité, est parcouru par les courants directs, et que Vautre est parcouru par les courants inverses ; or comme le courant direct a une beaucoup plus grande tension que l’autre, on peut conclure que le courant qui a le plus de tension, préfère traverser une solution de continuité que de traverser une résistance métallique, bien que celle-ci soit infiniment moindre que celle de la solution de continuité. Donc la propagation de l’électricité de haute tension, dans sa période variable, ne suit pas les lois d’Ohm. La figure suivante peut donner une idée de l’expérience.
- Indépendamment des causes dont j’ai parlé précédemment, il en est beaucoup d’autres qui interviennent sur la vitesse de la transmission à travers les conducteurs de paratonnerres et qui compliquent encore la question; ainsi une résistance interposée entre la source et le conducteur retarde dans une grande proportion cette vitesse. Voici à cet égard quelques expériences intéressantes que la commission de perfectionnement du matériel télégraphique français a faites en 1866 et qui ont un réel intérêt.
- Si, pour éprouver la bonté d’un parafoudre on l’introduisait dans le conducteur à la terre, en conservant la disposition des expériences précédentes, on obtenait les résultats suivants.
- 1° Quand la décharge passait simplement à travers le fil d’essai, celui-ci était fondu sur une longueur de 50 à 60 centimètres.
- 20 Quand la décharge se bifurquait en passant d’un côté par le fil d’essai précédent et de l’autre côté par le parafoudre, la longueur brûlée du fil variait suivant les conditions du circuit et la disposition des parafoudres essayés.
- 3 e Avec les circuits courts et quand aucune cause étrangère n’intervenait pour ralentir la décharge, l’influence due à la disposition particulière des parafoudres était insignifiante, et la puissance de protection de ceux-ci était égale à celle du fil dérivateur dans lequel ils étaient interposés. Ils agissaient donc comme si ce fil avait conservé sa continuité métallique ;
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- mais il n’en était plus de même quand le circuit présentait une certaine résistance, ou si on ralentissait la décharge par un procédé quelconque, cas qui se présente souvent dans les foudroiements atmosphériques, puisque la décharge doit traverser alors une couche d’air ou de nuages plus ou moins épaisse et de résistance plus ou moins grande.
- 4° Quand, en ralentissant suffisamment la décharge pour fondre le fil d’essai sur une longueur de 15 millimètres avec une communication directe du fil de dérivation à la terre, cette longueur de fil fondu était portée, par suite de l’introduction d’un parafoudre dans la dérivation, de 2 à 9 centimètres, suivant la disposition du parafoudre.
- 50 Avec des parafoudres à plaques, c’est-à-dire constitués par deux plaques métalliques séparées par une feuille de mica ou de gutta-percha, la longueur fondue du fil , d’essai variait de 20 à 30 millimètres, suivant l’étendue de la surface des plaques, et naturellement elle était d’autant moindre que les plaques étaient plus grandes.
- 6° Avec des parafoudres à 12 pointes, on obtenait une protection presque aussi efficace; mais quand on réduisait à 6 le nombre de ces pointes, le fil d’essai fondait sur une longueur de 4 centimètres, et quand toutes les pointes étaient émoussées par suite de décharges répétées, l’appareil complet à 12 pointes laissait fondre le fil sur une longueur de 4 à 5 centimètres.
- Les expériences précédentes ont permis de faire des études comparatives sur les meilleures conditions d’installation des parafoudres destinés à protéger les appareils télégraphiques, et on est arrivé aux conclusions suivantes.
- i° On a pu reconnaître que l’action des pointes de parafoudre, dans la protection qu’elles peuvent fournir, est variable suivant leur nombre et leur disposition. Dans de bonnes conditions, leur pouvoir protecteur augmente avec leur nombre, bien que le plus souvent on ne distingue entre elles qu’une seule étincelle très-intense à chaque décharge ; mais quand elles sont placées dans de mauvaises conditions, leur multiplicité est plutôt nuisible, et avec des parafoudres de ce genre, le fil d’essai ou préservateur fondait sur une longueur de 4 à 9 centimètres suivant leur disposition.
- 20 On a reconnu également que le nombre des pointes à donner à un parafoudre pour qu’il puisse être très-efficace, doit varier suivant le degré d’acuité et de grosseur de ces pointes.' Quand elles sont très-aiguës et très-fines; elles peuvent être rapprochées avantageusement les unes des autres jusqu’à une distance latérale de deux millimètres; mais avec les pointes ordinaires de la grosseur d’une forte épingle, la meilleure distance est de 5 millimètres. Leur écartement d’une plaque à l’autre est soumis à des conditions analogues, mais en sens inverse; aimi plus les pointes sont fines et aiguës, moins il est nécessaire de les rapprocher ; toutefois la meilleure distance est un millimètre.
- Comme l’action des parafoudres est complexe et qu'ils doivent non-seulement parer aux décharges atmosphériques foudroyantes, mais encore diminuer lentement la tension des nuages orageux, on a dû examiner la question à ce dernier point de vue, et on a reconnu, à la suite d’expériences nombreuses, que les parafoudres à pointés avaient, sous ce
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- rapport, un avantage marqué sur les autres systèmes, bien que les parafoudres à plaques fussent, ainsi qu’on a pu le voir, généralement plus efficaces, sous le rapport de la protection. Ainsi si l’on met le conducteur d’une machine électrique en rapport avec la terre au moyen d’un parafoudre, on voit la tension électroscopique devenir très-faible quand il s’agit d’un appareil à pointes, et conserver une valeur plus grande lorsque la communication avec le sol est établie à l’aide d’un parafoudre à James. Ces faits indiquent donc que les parafoudres télégraphiques doivent être à la fois à plaques et à pointes. Le système à plaque protégera contre les coups foudroyants; le système à pointes aflfaibliera la tension électrique des nuages orageux.
- M. Melsens, dans son système de paratonnerres, a eu égard à toutes ces données expérimentales ; mais la plupart des commissions de paratonnerres ne regardant pas comme suffisamment efficace l’action préventive des pointes des paratonnerres pour la neutralisation des nuages orageux, s’en sont tenues aux paratonnerres à pointe unique, et ont cherché à combiner un système qui pût, en cas de foudroiement direct, offrir à la décharge la voie la plus facile pour s’écouler dans le sol sans être altéré ; et toutes les instructions qui ont été publiées par elles ont été rédigées dans ce sens. En France, on a admis que des conducteurs formés par des barres prismatiques de fer de 2 centimètres de côté, étaient plus que suffisantes à tous les points de vue ; mais en Angleterre on semble donner la préférence aux conducteurs à plaques, et c’est contre cette préférence, que M. Preece a voulu s’élever. Quant à nous, nous serions partisan, par les raisons que nous avons données, du système anglais, surtout dans les conditions où l’a établi M. Snow Harris, mais, en somme, nous croyons que le conducteur de 4 centimètres carrés de section que nous avons en France, a une surface assez grande (8 centimètres de largeur), pour écouler rapidement les charges électriques, et nous n’insisterons pas davantage pour qu’on change de disposition.
- Nous indiquerons plus tard les raisons pour lesquelles la commission des paratonnerres a cru devoir maintenir ses conclusions.
- Th. du M.
- Galvanomètre de torsion de MM. Siemens et Halske.
- Dans le numéro de la Lumière électrique du Ier août 1880, nous avons décrit l’électro-dynanomètre de Weber, modifié par la maison Siemens et Halske, de Berlin, pour mesurer les courants de grande intensité.
- Nous allons faire connaître aujourd’hui le galvanomètre de torsion appliqué à la mesure des forces électro-motrices ou, plus exactement, à la différence des potentiels entre les différents points d’un circuit.
- L’énergie électrique dépensée dans une application donnée est un produit de deux facteurs, la différence des potentiels et l’intensité de la circulation.
- Si l’on compare le courant à une chute d’eau, on peut dire que, dans un cas comme dans l’autre, le travail dépensé est égal au produit du volume par la hauteur de chute.
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- L’électro-dynamomètre mesure le volume ou l’intensité du courant, le galvanomètre de torsion mesure la hauteur de chute, où la différence des potentiels entre l’entrée et la sortie du courant.
- Cette double mesure serait inutile si le circuit se composait seulement de résistances inertes et parfaitement déterminées, mais elle est indispensable lorsque il s’y trouve intercalé des appareils qui développent une force électro-motrice de sens contraire, comme, par exemple, une cuve galvanoplas-tique, un électro-moteur et très-probablement un arc voltaïque.
- L’appareil employé par MM. Siemens et Halske et décrit dans Y Elehtrotechnische Zeitschrift du mois de juin 1880, est représenté ci-dessus : il se compose d’un aimant en forme de cloche ou de dé à coudre, l’ouverture placée à la partie inférieure. Cette cloche est fendue longitudinalement suivant deux génératrices opposées, et les pôles sont constitués par les deux moitiés du dé ainsi formées. Cet aimant.est fixé sur un axe vertical et se meut entre deux bobines très-résistantes, transversées par le courant qu’il s’agit de mesurer. Un ressort à spirale fixé à la partie supérieure, équilibre la déviation que le courant traversant les bobines produit sur l’aimant. L’appareil est' gradué de telle sorte qu’un élément Daniell produit une torsion d’environ' 150.
- Lorsque l’appareil n’est pas shuntè on peut mesurer des forces électro-motrices variant depuis- 0,01 -jusqu’à io- éléments
- Daniell ; en shuntant l’appareil, on réduit sa sensibilité air dixième, mais il peut alors mesurer des courants variant de 0,1 à ioo Daniell, échelle largement suffisante pour les applications de la lumière électrique.
- Voici d’ailleurs une méthode applicable avec un galvanomètre quelconque et qui permet de mesurer la différence des potentiels de n’importe quelle grandeur si l’on dispose d’une boîte de résistance bien appropriée.
- Soit un galvanomètre de résistance G qui, pour une différence de potentiel de un volt, donne une déviation de 250 par exemple.
- Nous plaçons ce galvanomètre entre les deux points du circuit dont nous voulons connaître la différence des potentiels, en y intercalant une boîte de résistance, et nous faisons varier la résistance jusqu’à ce que la déviation soit encore de 250; soit R la résistance intercalée.
- Dans le premier cas l’intensité était :
- Dans le second cas, elle est la même et égale à
- 1= —-------
- G-+-R •
- En égalant ces deux valeurs, on trouve :
- G 4- R x— G »
- x étant exprimé en volts, G et R en ohms.
- Il importe que la résistance du galvanomètre soit très-grande relativement à celle des autres parties du circuit, pour que sou introduction en dérivation n’influe pas d’une manière sensible sur la circulation électrique soumise à l’expérience.
- L’électro-dynamomètre et le galvanomètre de torsion se complètent l’un l’autre ; ils donnent les deux facteurs quantité et tension du courant : comme le mesureur d’énergie de M. Marcel Deprez donne le produit, il serait facile, à l’aide de ces trois appareils, de contrôler les résultats et de faire des vérifications souvent fort utiles.
- Le pont de Wheatstone, l’électro-dynamomètre et le galvanomètre de torsion de MM. Siemens et Halske permettent d’effectuer toutes les mesures des machines électro-dynamiques dans tous les cas possibles.
- E. H.
- Pendule électrique de M. Thomas.
- Cet appareil est, à proprement parler, un compteur électrochronométrique destiné à marcher synchroniquement avec une horloge distributrice dont le rôle consiste à envoyer, toutes les trente secondes, un courant inversé à chaque émission.
- L’axe de l’aiguille des minutes porte une roue dentée reliée par une série d’engrenages à une vis sans fin, à axe vertical, sur lequel est disposé le système électro-magnétique représenté page 398.
- Un aimant en forme d’S est placé entre les pôles d’un électro-aimant dont les pôles sont en regard et diamétralement opposés ; le courant inverse qui le traverse chaque demi-minute fait tqurner l’axe d’un demi-tour. En effet, les
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- courants se succèdent de telle sorte qu’au moment où ils traversent l’électro-aimant, des pôles de même nom se trouvent en regard, il y a donc répulsion de ces pôles en même temps qu’il se produit une attraction par les extrémités des demi-cercles les plus rapprochées ;les actions sont concourantes et tendent à faire tourner l’aimant dans le sens de la flèche : après un demi-tour, les pôles de noms contraires se trouvent en présence, l’attraction produit alors l’arrêt, la même série de phénomènes se produit à la demi-minute suivante.
- C’est donc un véritable moteur électrique fonctionnant par demi-tours, comme celui de l’horloge de Wheatstone, et présentant, par sa disposition même, une très-grande puissance, eu égard au travail à produire, et une certitude absolue, quant à l’arrêt, une fois le demi-tour accompli. Lorsque le courant ne traverse plus l’électro-aimant, le magnétisme de l’aimant maintient la polarité développée primitivement et
- empêche tout déplacement jusqu’à l’émission de courant suivante.
- La pendule de M. Thomas est très-simple et nullement délicate, car elle ne présente ni cliquets, ni ressorts moteurs, ni contacts électriques, toujours si difficiles à maintenir en bon état sans des soins continus. Une simple minuterie suffit pour le fonctionnement de l’aiguille des heures.
- Fonctionnant toutes les demi-minutes d’une façon très-silencieuse, elle présente une exactitude suffisante pour les besoins de la pratique.
- Lorsqu’on songe à la somme d’énergie dépensée dans les horloges pneumatiques et aux avantages que présente l’électricité pour la transmission des forces à distance, avantages qui ont été si bien mis en lumière depuis quelques années, on se demande si l’électricité ne résoudrait pas mieux que l’air comprimé le problème de la distribution de l’heure à domicile.
- L’insuccès des tentatives faites jusqu’ici pour la distribution de l’heure par l’électricité, peut être attribué, pour la plus grande part, à notre avis, à l’insuffisance de l’énergie mise en jeu et répartie dans ces distributions. Aujourd’hui la production de l’électricité en grande quantité est des plus faciles, et le problème de la distribution du courant fait assez de progrès pour que la question se présente sous un jour nouveau et avec des chances de succès qui lui ont fait défaut jusqu’à ce jour.
- Nous aurons l’occasion de revenir prochainement sur cette question en comparant la valeur relative des transmissions de force par l’air comprimé et par l’électricité.
- E. H.
- Horloge électrique de M. Spellier.
- Afin d’éviter les actions brusques résultant des effets électromagnétiques, dans leur application aux horloges électriques, M. L. Spellier, fait réagir l’électro-aimant qui eii commande la marche, par l’intermédiaire de plusieurs armatures agissant comme dans un système électro-moteur.
- Il dispose, en conséquence, sur l’axe de la roue d’échappement, un disque sur la face antérieure duquel sont disposées circulairement un certain nombre de petites armatures, qui viennent successivement se présenter devant les pôles de l’électro-aimant, et peuvent déterminer un mouvement saccadé de rotation régularisé par une sorte d’ancre à galet qui appuie sur les dents de la roue d’échappement, et dont le jeu peut être réglé au moyen d’un poids curseur. C’est, en quelque sorte, une tige vibrante comme celle des premiers télégraphes imprimeurs de Theiler et de Hughes.
- Si l’axe du système est pourvu d’un commutateur convenable, on peut comprendre que les mouvements attractifs du disque portant les armatures, pourront correspondre à chaque échappement de dent, et que le système pourra être mis en mouvement de rotation continu sans l’intervention d’aucun mécanisme d’horlogerie. Comme le mouvement sera saccadé et régularisé, quant à la durée, par l’ancre de la roue d’échappement qui joue le rôle de pendule, on pourra au moyen d’une minuterie faire de ce système une véritable horloge.
- Il est évident, pour nous, que M. Spellier n’a pas suivi avec beaucoup de soin les travaux faits avant lui sur cette question et qu’il ignore les différents systèmes d’horloges électriques imaginés en Europe; car, s’il les avait étudiés, il aurait reconnu que le problème est beaucoup plus complexe qu’il ne le croit. Il est évident que, par la disposition précédente, le système n’est pas soustraitaux variations de l’intensité du courant électrique, variations dont il s’agit d’éviter à tout prix l’influence. C’est pourquoi les meilleures horloges électriques ont été celles qui ont mis à contribution l’action de poids tombant de hauteur constante pour l’entretien des mouvements de la roue d’échappement ; et encore le résultat définitif n’a jamais été bien satisfaisant. L’idée de mettre en mouvement de rotation continu la roue commandant la marche de la minuterie, n’est du reste pas nouvelle, car nous la retrouvons dans l’horloge magnéto-électrique de Wheatstone et dans celle de . M. Thomas de Liège. Nous sommes donc étonnés que l’Elektrotechnische Zeitschrift et l'Institut de Franklin s’en soient occupés.
- La télescopie électrique.
- Sous ce titre, M. Adriano de Païva, professeur de physique à l’École polytechnique d’Oporto, vient de publier une brochure intéressante, dans laquelle il passe en revue beaucoup de documents qui ont été publiés sur la transmission des images par l’électricité, en prenant pour intermédiaire le sélénium'. Il rapporte même la description du système dont
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- JOURNAL UNI FERS EL D’ÉLECTRICITÉ
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- j’avais parlé dans le numéro du 15 juin de ce journal, p. 240, sans me rappeler le nom de.l’auteur. Cet auteur est M. Sen-lecq d’Ardres (Pas-de-Calais), et son instrument fut appelé par lui têlectroscope. A l’époque où on m’a communiqué cette lettre (novembre 1878), j'avais engagé M. Hallez D’arros à la publier dans le journal l'Electricité; mais, d’autres influences en décidèrent autrement, et cette lettre ne fût publiée, que dans le journal les Mondes du 16 janvier 1879, puis dans la Epoca du 27 septembre 1879. Le journal Nature de Londres la signale aussi dans son numéro du 23 janvier 1879. On avait bien parlé vaguement, auparavant, dans quelques journaux américains, de la possibilité de résoudre le problème dont nous parlons, mais sans en indiquer les moyens; et, d’après les renseignements que nous envoie M. de Païva, il paraîtrait que ce serait lui qui, le 20 février 1878, aurait le premier, dans un long article publié dans VInstituto de Coïmbre et reproduit dans le Commer\io Porttigue% de Porto du 27 avril 1878, donné la première indication sur la réalisation matérielle de ce problème au moyen du sélénium (1). Le 3 mai 1879, M. de Païva envoya au journal la Nature une lettre plus détaillée encore dans laquelle, tout en rappelant son idée, il demandait à M. Tissandier des renseignements, et il fut répondu à cette lettre, le 23 août 1879, que cette idée était originale et hardie, que la solution en serait brillante, mais qu’on ne connaissait pas de livres traitant de la question, et que d’ailleurs l’innovateur doit se guider lui-même.
- D’un autre côté, on trouve dans les Atti délia accademia delle science de Torino de mars 1879, un très-long mémoire sur cette question, publié par le Dr Carlo Mario Perosino, professeur de physique au lycée de Mondovi, dans lequel il décrit, avec beaucoup de détails, un télèphotographe à un seul fil, mémoire qui a été analysé dans les Annales de Wiede-mann, n° 8, 1879. Enfin, le système de M. de Païva a encore été décrit les 4 et 7 octobre 1879 dans le Commercio de Porto, sous le nom de têlectroscopio, et on le pose comme le véritable inventeur de ce genre d’appareils. On voit par tous les travaux qui ont été déjà faits dans cette direction,'que la question de H transmission des images à distance est prise en sérieuse considération par beaucoup d’hommes de mérite, et que l’on aurait tort, par un scepticisme exagéré, de nier la possibilité d’une invention qui, grâce aux dernières recherches de M. G. Bell, ne présente rien de contraire à la raison, malgré les difficultés immenses que le problème renferme.
- Th. du M.
- Des lois se rattachant aux machines magnéto-électriques.
- M. Joubert dans trois notes communiquées à l’Académie des sciences dans ses séances des 26 juillet, 6 et 13 septembre 1880', a entrepris une discussion mathématique des lois se rattachant aux machines magnéto-électriques de laquelle
- (il L’article de M. de Ptïva a été traduit en anglais par M, \V, Macdonald Smit’i.
- il résulte que la valeur I de l’intensité moyenne du courant fourni par cette machine, est donnée par la formule :
- C
- (R* 4- ni1)
- dans laquelle R représente la résistance totale du circuit, m une constante qui 11e dépend que de la vitesse et varie en raison inverse de la durée T de la période, enfin C une autre constante égale au quotient par sji de la valeur maxima de la force électro-motrice de la machine marchant à circuit ouvert, mesurée directement.
- M. Joubert regarde d’ailleurs que le retard est indépendant de la vitesse, qu'il est 1/8 delà période, et le même pour des vitesses de 500,700 et 1 000 tours par minute. Ses expériences ont, du reste, été faites avec des machines Siemens dans les conditions du travail maximum, et, dans ces conditions, l’intensité est constante et la phase toujours égale à 1 /3.
- Considérations sur les électro-moteurs.
- M. Wiesendanger, dans un long mémoire lu à la dernière session de l’Association britannique pour l’avancement des sciences, a présenté sur les électro-moteurs quelques considérations qui n’ont rien de bien nouveau, et qui montrent que les travaux faits avant lui sur cette question lu ont échappé. Il prétend qu’il doit exister un rapport convenable entre la masse des armatures et celle des systèmes magnétiques, que l’action doit s’effectuer dans un large champ magnétique, et que pour obtenir dans ce champ un mouvement attractif soutenu et énergique, il faut que les armatures, au lieu d’avoir leur surface extérieure concentrique aux surfaces polaires des électro-aimants, l’aient légèrement excentrique. Depuis plus de quinze ans, il existe des moteurs fondés sur ces principes, et beaucoup des moteurs vendus par MM. Loiseau, Trouvé etc., pour faire tourner des tubes de Geissler, ont été construits dans ces conditions. M. du Moncel en a décrit plusieurs modèles dans son Exposé des applications de l’électricité (voir tome V, p. 395), et M. Trouvé a même appliqué cette disposition au gyroscope de M. Foucault, dans le but d’entretenir assez longtemps son mouvement pour le rendre propre à démontrer d'une manière bien nette le mouvement de rotation de la terre.
- Du reste, le dernier moteur du même constructeur que nous avons décrit dans les numéros des 15 juillet et icr septembre de ce journal, est disposé absolument de la même manière que celui de M. Wiesendanger, sauf que ce dernier a multiplié le nombre des armatures et par conséquent le nombre des effets excentriques.
- Origine du magnétisme terrestre.
- M. Quet a présenté à l’Académie des sciences, dans sa séance du 23 août, un mémoire dans lequel il cherche à démontrer que le soleil induirait sensiblement la terre, alors même que son pouvoir magnétique serait simplement égal à celui de notre globe, et qu’à son tour, la terre induirait la lune, d’où il résulterait les variations diurnes lunaires des boussoles terrestres.
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- Suivant lui, le soleil induirait la terre par sa rotation, par la vitesse du globe sur l'orbite, par la rotation de la terre et par les variations qu’il éprouve dans sa constitution électrique. Il a calculé que les forces électro-motrices dues aux trois premières causes sont, la première, environ 14 fois plus grande que la deuxième, et celle-ci environ 72 fois plus forte que la suivante. Quant aux effets dus à la révolution de la terre, il cherche à les déduire des effets d’induction produits parcelle sur des conducteurs mobiles .à sa surface, et il trouve qu’ils sont considérables ; car en faisant tourner avec une vitesse de om,i par seconde le cadre d’un multiplicateur sur un axe parallèle à ses grands côtés, il a pu obtenir des courants induits capables de faire dévier son galvanomètre de 85° ; d’oit il conclut que, sur tous les points du globe, l’induction des conducteurs en mouvement rotatif, produit des effets sensibles lorsque la vitesse est de o"',i, pourvu que la direction de cette vitesse ne fasse pas un trop petit angle avec celle de l’aiguille d’inclinaison.
- En supposant le magnétisme du soleil seulement égal à celui de la terre, M. Quet, par une série de raisonnements qu’il serait trop long d’exposer ici, déduit que, malgré les inductions échangées de part et d’autre, l'action définitive produite par le soleil sur la terre, par le fait des différences de vitesse des deux autres, quoique 32 fois plus faible que celle constatée par les effets d’induction que l’expérience révèle sur notre globe, est encore une force sensible qui peut être appréciée.
- Par des raisonnements semblables, M. Quet montre que la lune, en échangeant avec la terre des effets d’induction dont la résultante peut fournir une force électro-motrice sensible, doit réagir sur les courants électriques particulaires de la terre, et déterminer, par suite, les variations diurnes sur les boussoles terrestres réglées sur les heures lunaires.
- Th. du M.
- Effets électriques observés dans le nord du Sahara.
- Une note communiquée à l’Académie des sciences, dans sa séance du 30 août par M. L. Atnat, montre qt.e les effets électriques que l’on obtient par la friction des poils des animaux acquièrent une intensité remarquable dans les pays tropicaux, notamment au nord du Sahara africain, vers le 350 degré de latitude. A une altitude variant de 1100 à 750 mètres, M. Amat a reconnu qu’en passant le peigne à travers les cheveux et les poils de la barbe, on pouvait faire jaillir de larges étincelles de cinq à sept centimètres de longueur. C’était quand le temps était sec et chaud et de 7 à 9 heures du soir, que le phénomène se développait dans ses plus grandes proportions. Chez les chevaux, les effets sont encore plus marqués, et l’on voit souvent les crins de leur queue s’écarter les uns des autres au point de former comme un éventail ; si on touche ces crins, on entend des crépitements d’étincelles qui sont parfaitement visibles le soir, et” qui se développent encore sous l’influence de la brosse ou de l’étrille. Suivant M. Amat, l’électricité dégagée par la queue des chevaux est positive, car e.le est attirée par une canne cirée au vernis de térébenthine. Naturellement, en temps de pluie et par les temps humides.
- cette tension' électrique est moins considérable, et elle est moins sensible à l’ccurie qu’au grand air; chez l’homme l’accumulation du fluide est moins considérable, parce que, sans doute, il est moins bien isolé du sol que le corps du cheval, dont la corne des sabots forme comme un support isolant.
- Eclat lumineux des gaz électrisés à une température basse.
- La revue trimestrielle de la Société astronomique de Berlin (tome XIV, p. 356) relate quelques expériences qui montrent que des gaz très-raréfiés soumis à une température très-basse (au-dessous de ioo°), peuvent devenir lumineux au point d’éclairer un certain espace, quand ils sont traversés par un flux électrique. Le spectre de cette lumière paraît correspondre, comme celui des comètes, au spectre des carbuies d’hydrogène, et l’on peut en inférer que l’éclat des comètes et autres émanations lumineuses de cette nature, n’entraîne nullement l’hypothèse d’une température élevée de la part des corps qui produisent ces lumières.
- Sur l’origine des courants thermo-électriques.
- M. Exner vient de communiquer à l’Académie des sciences de Vienne un travail assez contestable dans lequel il annonce que les courants produits dans un élément thermo-électrique ne peuvent se déveloper qu’autant que les métaux sont susceptibles d’être attaqués par les gaz qui les entourent. Ainsi, suivant lui, une pile thermo-électrique (bismuth et antimoine) plongée dans un gaz incapable de produire une action chimique, ne détermine aucun courant quand on vient à chauffer l’une de ses soudures; et si on constitue un élément thermo-électrique avec deux lames de cuivre soudées bout à bout et plongées dans un milieu gazeux composé d’acide chlorhydrique, on n’obtiendra de courant, en chauffant leur point de jonction, que quand l’une des lames étant protégée contre l’action du gaz, l’autre lame pourra être attaquée. Quand les deux lames seront toutes les deux protégées aucun courant ne se manifestera (extrait du journal la Nature).
- M. Th. du Moncel avait déjà remarqué que l’oxydation du. métal par le gaz extérieur pouvait agir dans les effets thermoélectriques, et il avait appelé alors les courants qui en résultaient thermo-chimiques ; mais il avait constaté que ces courants avaient souvent un sens différent des courants thermo-électriques proprement dits, et il expliquait, parleur présence, soit les inversions de sens du courant que l’on constate souvent dans les courants produits par réchauffement de certaines limailles métalliques et de certains minerais, soit le sens anormal du courant produit avec le cuivre et autres métaux très-oxydables à la chaleur (V. les Recherches sur la conductibilité électrique des corps médiocrement conducteurs, p. 122).
- Déjà en 1853, M. Gaugain avait montré que, non-seulement 011 peut obtenir un courant thermo-électrique en promenant au-dessous d’un fil de zinc recuit la flamme d’une lampe à alcool, mais encore en mettant en contact des lames de métaux différents ou d’un même métal, chauffées individuellement à des températures différentes, et il avait même
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- remarqué que les courants ainsi déterminés avec des métaux dont les surfaces sont lisses, peuvent souvent avoir un sens différent de ceux produits, dans les memes circonstances, avec des surfaces oxydées. Il explique ce dernier résultat en disant que les lames oxydées se trouvent, par le fait de leur oxydation, positives par rapport aux lames lisses, et constate que les courants produits avec un même métal sont plus intenses, quand ses surfaces sont oxydées, que quand elles sont nettes. Nous ne croyons pas toutefois que ces effets chimiques soient ceux qui prédominent dans les effets thermo-électriques; ils peuvent coexister, mais non représenter Faction thermo-électrique elle-même.
- Electricité affectée par le magnétisme.
- Sous ce titre, plusieurs journaux anglais et américains mentionnent la nouvelle suivante, à laquelle ils semblent attacher une certaine importance :
- « Le phénomène récemment observé de l’obstacle apporté à la circulation d’un courant électrique dans un conducteur soumis à l’action d’un aimant, a été de la part de deux physiciens, MM. Boltzmann et Von Ertingshausen, le sujet de recherches faites en vue de déterminer, par ce moyen, la vitesse absolue de l’électricité dans les conducteurs. Ces recherches ont été publiées séparément dans le Wegncr An-%eigcr. »
- Depuis longtemps, 011 sait que le magnétisme impressionne les couraivs électriques circulant dans un conducteur et qu’un peut même, par ce moyen, couper l’arc voltaïque et souvent l'étincelle de l’appareil de Ruhmkorff ; mais, quand bien même on arriverait à couper le courant dans le conducteur lui-même, il serait encore difficile d’admettre qu’on pût obtenir par là la vitesse absolue de l’électricité; car le mouvement de décharge étant interrompu, il se produirait un changement de tension sur le conducteur qui transformerait la charge dynamique en charge statique, et qui continuerait encore l’action électrique après le moment où onia croirait anéantie.
- Enfin, quand nous connaîtrons ces mémoires, nous verrons ce qu’ils peuvent présenter de sérieux eu égard à la grande question de la vitesse de l’électricité.
- Crible électrique.
- On a exposé cet été à New-Haven un purificateur électrique à blé, imaginé par deux inventeurs de cette localité et qui, dit*on, a fonctionné d’une manière intéressante. Le but de l’appareil était d’éviter la diffusion des poussières et des corps légers qui s’échappent des cribles ordinaires et forcent d’opérer dans des conditions particulières qui sont souvent difficiles à réaliser. Pour y parvenir, on a adapté au-dessus des treillages en fils de fer, des cylindres de caoutchouc qui, en tournant lentement contre des bandes de peau de mouton, se trouvent électrisés et retiennent par attraction électrique toutes ces poussières et corps légers, qui sont ensuite raclés et rejetés dans une boîte placée à portée. De cette manière, c’est l’attraction électrique qui se trouve substituée au souffle atmosphérique pour séparer le blé de toutes les impuretés qui l’entourent.
- On a aussi pensé à employer le même procédé pour les
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- bluteries à blé, afin de séparer le son de la farine et d’empêcher la dispersion des poussières fines de farine qui se répandent dans les moulins et occasionnent quelquefois de formidables explosions. Ce système diminue en même temps les déchets dans une assez grande proportion. Dans les expériences qui ont été faites, on a opéré en chambre ouverte et sans qu’on ait observé traces de poussières.
- Du nombre d’éclairs dans les orages.
- M. Rouyer a communiqué à l’Académie des sciences, dans sa séance du 13 septembre, une note sur un orage observé à Laigle (Orne), le 6 août dernier, qui montre que les éclairs peuvent se succéder avec une fréquence telle, qu’il lûut admettre de la part des nuages orageux, dans certaines circonstances, une charge continue. Dans l’orage en question, ces éclairs étaient plus souvent diffus qu’en zigzags, et en les comptant pendant une heure et demie, M. Rouyer arriva au nombre 4700, soit 53 éclairs, environ, par minute, en moyenne; mais, à certains moments, il put en compter jusqu’à 100 par minute, et il put même en distinguer trois en une seconde. Déjà un fait analogue avait été communiqué à l’Académie par M. Colladon, il y a quelques années (séance du 12 juillet 1875), et il put compter ainsi jusqu’à 2 et 3 éclairs par seconde.
- Pendant l’orage dont parle M. Rouyer, on entendait le tGiinerre presque continuellement, comme une sorte de bourdonnement, puis de temps en temps des roulements plus forts. Cette prolongation des bruits du tonnerre qui n’a du reste rien qui puisse surprendre, est un caractère particulier des orages de cette année.
- ÉTUDES RÉTROSPECTIVES
- LES DERNIERS TRAVAUX DE M. GAUGAIN
- (Suite. — Voir le n° du i5 septembre 1880.)
- Dans un mémoire présenté à l’Académie dans sa séance du 29 septembre 1873, M. Gaugain montre que la courbe de désaimantation dans les aimants permanents, s’abaisse très-rapidement à partir des extrémités, et se confond sensiblement avec l’axe des abeisses dans le voisinage de la ligne neutre; mais il fait remarquer que, dans un électro-aimant, il n’en est pas ainsi; l’inclinaison est moins rapide, et elle diffère peu d’une ligne droite dans tout l’intervalle qui sépare les deux bobines; toutefois, cette ligne parallèle à l’axe des abeisses est située à une très-grande hauteur au-dessus de cet axe. Voici encore quelques autres déductions assez intéressantes qu’on trouve dans ce mémoire :
- i° Le courant de désaimantation produit dans un électro-aimant dépourvu d'armature, varie à peu près comme l'intensité du courant inducteur, pour un point déterminé de l’électro-aimant ; mais le courant d’arrachement dû à l’éloignement d’une armature de ce meme électro-aimant, varie comme le carré du courant inducteur. Or, il résulte de là que le rapport du courant d’arrachement au courant de rupture varie lui-même comme l’intensité du courant inducteur;
- 20 L’accroissement d’aimantation qui se produit dans un aimant permanent, par suite de l’application de l’armature, est indépendant de la durée du contact entre cette armature et l’ai- .. niant ; mais il n’en est pas de même dans le cas d’un électro-aimant; la réaction produite s’effectue encore dans un temps très-court, mais elle n’est pas instantanée, et on peut encore trouver un aççi’QÎS» sement de puissance an bout de cinc| secondes ;
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- 3° Le /er d'un électro-aimant qui, comme on le sait, est toujours plus ou moins doué de force coercitive, peut être amené à un état neutre apparent, si, après avoir fait passer pendant quelques instants, à travers, son hélice, un courant peu énergique (celui d'un seul élément Daniell), on dirige en sens contraire le courant d'un élément moitié plus faible; alors le noyau de fer s’aimante plus énergiquement dans le sens de la première aimantation que dans l’autre. Ces effets peuvent être expliqués, ainsi que M. Jamin l’a démontré pour les aciers trempés, en admettant que deux couches de magnétismes contraires se superposentà la surface du barreau, et cette superposition peut même être effectuée en couches plus nombreuses. (Voir Comptes rendus, tome LXXVII, p 702).
- Dans le mémoire présenté à l’Académie le 10 novembre 1873, M. Gaugain revient encore sur l’état neutre du fer d’un électroaimant et sur le magnétisme que j’ai appelé le premier magnétisme condensé, et qu'il persiste à ne pas admettre, ne voulant pas 6e préoccuper des effets statiques des aimants, qui dépendent de l’orientation des polarités atomiques. Il voudrait voir l’explication de la force considérable avec laquelle une armature est retenue sur les pôles d’un aimant, dans l'énorme différence qui existe entre l’aimantation qu’acquiert le fer, quand il est muni ou non de son armature. Mais là, nous ne pouvons encore être d’accord : car ce magnétisme, ainsi àmimuîé,ne se trouve immobilité que temporairement, et il augmente même d’intensité avec le temps, comme l’ont démontré sur une grande échelle, après moi, lord Elphinston et M. Vincent. M. Gaugain démontre ensuite, que l’on peut affaiblir beaucoup le magnétisme rémanent du fer en arrachant et appliquant plusieurs fois de suite une armature contre ses pôles. L’effet maximum est produit au bout d’une vingtaine d’ar/achements, et c’est ce qui constitue ce qu’il appelle l'état constant du fer. Ce fait n’est pas nouveau en lui-même, mais en revanche, M. Gaugain a constaté que si l’on répète la série d’expériences, un grand nombre de fois, on finit par obtenir un effet contraire, c’est-à-dire un accroissement d'énergie magnétique, du moins jusqu’à une certaine limite. Il a de plus reconnu que ces effets soiit indépendants du temps que circule le courant inducteur mais ce qui est plus curieux, c’est que si l’on emploie pour courants inducteurs, à chaque série d’opérations, des courants déplus en plus faibles, les courants induits dus à l’arrachement de l’armature augmentent de plus en plus d’intensité, et cet accroissement ne cesse que quand on reprend le courant inducteur le plus énergique.
- Il montre d’un autre côté que la valeur maxima du magnétisme constant dont il vient d’être question est plus grande quand l’armature est enlevée, en la faisant glisser le long des pôles magnétiques, que quand on la détache brusquement, perpendiculairement à ces pôles. Mais alors les accroissements dont nous avons parlé précédemment n’existent plus, ce qui prouve qu’ils sont dus à la manière dont l’armature a été détachée une première fois après l’interruption du courant. M. Gaugain croit, du reste, eue les arrachements de l’armature doivent avoir toujours pour effet d’affaiblir le magnétisme, et cela à cause des ébranlements moléculaires qui en résultent ; il montre à l’appui de ce raisonnement que, si après un premier arrachement on frappe quelques coups de marteau sur ia culasse de l’électro-aimant, le magnétisme rémanent de celui-ci arrive immédiatement à Vétat constant, ce qui aurait nécessité, comme on l’a vu, un assez grand nombre d’arrachements. Quant à l’accroissement d’aimantation signalé plus haut, il croit en trouver l’explication, ainsi que celle des effets qui l’accompagnent, en le rattachant à Vo-rientalion des molécules magnétiques ou de.- courants gui circulent autour d'elles, d'après la théorie d-Ampère. Nous 11’insisterons pas sur cette explication en raison du peu d’importance du phénomène,mais nous devons constater que M. Gaugain commence à considérer, dans ce mémoire, les effets d’orientation moléculaire qui sont la base de notre théorie des actions statiques des aimants. (Voir Comptes rendus, tome LXXVII, p. 1460.)
- Dans son mémoire du 26 janvier 1874 (p. 246), M. Gaugain étudie la distribution magnétique dans un électro-aimant dans lequel le courant parcourt isolément l’une ou l’autre des deux bobines, ou les parcourt toutes les deux en mêma temps, dans le même sens, ou en sens contraire.
- a Si on compare ensemble les quatre courbes qui résultent des expériences faites dans ces quatre cas, on trouve, dit-il, que pour
- nn point quelconque du barreau, l’ordonnée de la 3° courbe (celle des courants dans le même sens) est à peu près égale à la somme des ordonnées des deux premières, et que la différence de ces mêmes ordonnées reproduit à peu près l'ordonnée de ia quatrième courbe (celle où le courant circule en sens contraire dans les deux bobines). Si l’on compare les inclinaisons de ces quatre courbes, on trouve-* que, pour le point milieu du noyau, l’inclinaison de la] troisième est nulle, et que l’inclinaison de la quatrième est plus grande que l’inclinaison de la première ou de la deuxième; d’où il résulterait que l’attraction doit être nulle avec des courants de même sens et qu’elle atteint sa valeur maxima dans le cas de courants opposés. »
- M. Gaugain revient ensuite sur sa théorie du magnétisme dFaprès l’action de solénoïdes, dont l’intensité électrique serait différente dans les diverses spires qui les composent. Cette théorie, nous paraissant un peu hardie, nous la passons sous silence comme nous l’avons fait du reste, par le même motif, pour la théorie qu’il a donnée, de l’accroissement du magnétisme rémanent avec des séries d’arrachements effectués après la fermeture de courants de même sens, de moins on moins intenses. Nous avions bien fait, car dans le nouveau mémoire dont nous parlons, M. Gaugain montre qu’on peut obtenir ces renforcements d’une manière plus énergique encore après des fermetures de courants de sens inverse. Il profite, toutefois, de cette action qu’il cherche encore à expliquer, pour rendre compte des aimantations contraires qui peuvent se superposer à la surface des noyaux de fer, et il croit que cette superposition n’est pas due seulement à des couches plus qu moins profondes, pénétrées par des magnétismes de noms contraires, mais surtout à ce que l’orientation des molécules de la couche superficielle est produite dans une plus grande proportion par le premier courant qui a agi, et qui est le plus fort, que par le second.
- La plus grande partie du mémoire qui a suivi celui dont nous parlons (Voir Comptes rendus, tome LXXVIII,p, 798) est consacrée à la démonstration mathématique et expérimentale de cette déduction ; mais M. Gaugain démontre également dans ce mémoire que les effets sont différents pour le magnétisme rémanent constant et pour le magnétisme proprement dit, et que, quand on augmente graduellement l’intensité du courant inducteur, on fait pénétrer l’aimantation à des profondeurs plus grandes, sans la rendre notablement plus forte dans la couche superficielle à laquelle se trouve limitée l’action du plus faible des courants employés.
- « De l’ensemble de ces recherches, dit M. Gaugain, il parait résulter que la distribution du magnétisme, considérée dans la direction normale à la surface du barreau, serait très-différente dans le cas du magnétisme rémanent constant et dans le cas du magnétisme rémanent de la première espèce. Dans le premier cas, la densité du magnétisme serait à peu près uniforme, tandis que dans le second, cette densité décroîtrait rapidement à mesure qu’on s’éloigne de la surface.
- (A suivre.)
- Th. du M.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Monsieur le Directeur,
- Dans le n° 17 de ce journal, M. Hospitalier a fait suivre mon article u Des unités électriques » de quelques remarques qui s'étendent principalement sur la force électro-motrice du Daniell; il en indique les valeurs que les différents auteurs en ont données, et il reproche
- Daniell,
- à notre unité de courant : ^ Siemens* clue sa ^aison avec syst^me
- des unités absolues est assez mal délinie, et * que le chiffre employé par nous est une moyenne entre les valeurs extrêmes, qu diffèrent entre elles d'un dixième de leur valeur absolue. »
- Un lecteur inattentif pourrait facilement en tirer lu cohséquence> que notre système d’unités est mal fondé, qu’il lui manque la sûreté, et que nous ne l’avons adopté que par caprice; tandis qu’au cou-
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- traire, c’est la nécessité qui nous a forcé à ne pas adopter les unités anglaises, le weber et le volt, et d’en chercher d’autres.
- Rien de plus beau qu’un système d’unités absolues, où toutes les valeurs électriques sont mises en relation entre elles et avec les valeurs de la mécanique ; mais rien de plus préjudiciable aux mesures de la pratique, si un tel système n’est pas exécuté de manière à ce que de bons étalons de ces unités soient répandus partout, et que la reproduction des copies soit facile et sûre. Car, dans ce cas, toutes les valeurs données dans ces unités absolues, possèdent l’apparence scientifique qui s’attache à ces unités, mais, en réalité, elles sont affectées d’erreurs considérables.
- D’après mon opinion, c’est aujourd’hui le cas du système absolu anglais des unités électriques, du moins d’une partie de ce système, le weber et le volt. Il n’est pas à douter que ces valeurs ont été fixées avec assez d’exactitude, du moins pour la technique, par les travaux dii comité de la British-Association ; mais quant à leur introduction dans la pratique commerciale, elles laissent beaucoup à désirer.
- Où sont les instruments ou les méthodes pour déterminer d’une manière sûre et simple le weber? Je n’en connais aucun. Le comité de la Br.-Ass. a construit, parait-il, un grand électro-dynamomètre qui devrait, dit-on, se trouver à Kew ; mais il n’a publié aucun document sur cet instrument, et il a terminé ses travaux en promettant que des électro-dynamomètres plus petits et simples seraient construits ou du moins comparés à l’instrument normal; jamais je n’ai lu ni entendu dire que cette intention ait été mise à exécution. Dans tous les cas, si les comparaisons ont été laites sans être publiées, certainement elles ne concernaient que les courants faibles que la construction de l’instrument normal permettait d'appliquer, et certainement pas les puissants courants que donnent les machines électriques.
- Quant au volt, l’état des choses actuel n’est pas meilleur. On a fait des efforts pour construire une pile constante dont la force électro-motrice serait à peu près égale au volt; on ne peut pas dire que ces efforts ont été inutiles; mais, sans nul doute, l’exactitude et la sûreté nécessaires n’ont pas été atteintes.
- Il faut donc avouer qu’en ce moment, le public n’est pas en état de se procurer les unités weber et volt d’une parfaite exactitude; néanmoins dans la plupart des traités et articles techniques, ces unités se trouvent mentionnées ; donc je n’hésiterai pas, pour ma part, à douter de l'exactitude de toutes les valeurs données en webers gu en volts, tant que la méthode de la détermination de ces valeurs n’aura pas été décrite avec la précision nécessaire.
- Qu’arriverait-il, si le bureau métrique international ne livrait au public qu’un très-petit nombre de mètres en bois?... Au bout de peu de temps, on finirait par rencontrer des mètres qui différeraient de plusieurs centimètres de l’étalon normal. Or, d’après mon opinion, le weber et le volt sont exactement dans ce cas.
- Par ces raisons, nous nous sommes décidés, dans l’établissement ce MM. Siemens et Halske, à nous rendre indépendants du weber et du volt, et à n’adopter, comme point de départ, qu’une résistance donnée et le poids d'un dépôt de cuivre également donné, parce que les étalons de résistance (Ohm ou unité Siemens) sont répandus partout^ qu’ils sont d’une assez grande exactitude, et que la détermination d’un poids donné de dépôt de cuivre est la seule méthode pour mesurer le courant que tout électricien ou constructeur de machines peut exécuter sans difficulté. Cette détermination est tout à fait indépendante ; elle s’exécute d’une manière facile et assez exacte, et, outre cela, on peut employer aussi bien les courants faibles ordinaires que les courants puissants des machines ; l’on peut d’ailleurs répéter cette détermination chaque fois qu’on le désire.
- La différence des valeurs des Daniell citées par M. Hospitalier, vient de la manière dont ces éléments ont [été composés, et comme un élément Daniell peut être combiné de differentes manières, les valeurs trouvées pour la force électro-motrice doivent différer considérablement.
- Ces différentes valeurs nous sont complètement indifférentes, car notre Daniell, ou ce que nous appelons Daniell, n’est pas défini par son mode de composition, mais bien par le poids du dépôt de cuivre et par la résistance; de sorte que notre Daniell est représenté par le produit du courant déposant o,38 grammes de cuivre, par heure, dans
- un élément de décomposition d’une résistance égale à Vunité de résistance Siemens.
- M. Hospitalier a eu la complaisance de dire que notre unité présente delà simplicité, qu’elle est d’une réalisation toujours facile, et que les résultats sont comparables entre eux; il aurait pu ajouter que notre méthode présente la plus grande sûreté, et que les résultats sont comparables à ceux que tout le monde peut obtenir, indépendamment du système anglais; car chaque électricien 01» constructeur, dans tous les pays, peut se procurer une bonne boite de résistance, et il peut facilement déterminer un dépôt de cuivre, faible ou puissant ; alors ses résultats seront directement comparables avec les nôtres.
- Berlin, le 13 septembre 1880.
- O. Frcemch.
- FAITS DIVERS
- Les orages.
- Un nouveau cas d’eelaii* eh boute vient d’être signalé dans un des derniers orages qui ont éclaté sur Paris. Cet éclair a été suivi avec soin par un étudiant en pharmacie, qui se trouvait à la pharmacie Pennés, située à l’angle de la rue de la Sorbonne et de la rue des Ecoles, où la foudre s’étâit ainsi abattue sous forme de globe. II a parfaitement vu une boule de feu qui, sortant de la maison, a paru rouler le long de la rue des Ecoles, passant d’abord devant la boucherie Macé, située au n° 51, au grand émoi des passants que la pluie avait fait se réfugier sous l’auvent; et un instant après, le globe fulminant s’évanouissait.
- Du reste, la foudre a causé de nombreux dégâts cette année, et tous les journaux sont remplis d’accidents accompagnés de morts d’hommes, survenus, en différents points de l’Europe, sous l’influence de ce terrible élément. Jamais, peut-être, les orages ont été aussi fréquents et aussi sérieux que cette année. Le jour de l’éclair en boule dont nous parlons, le tonnerre est tombé à Paris, sur les Thermes de Julien, sur les paratonnerres de la Sorbonne, place de la Sorbonne, sur le lycée Saint-Louis, rue de Vaugirard, etc.
- Cyclone électrique. — De terribles tornades ont tout récemment, et à diverses reprises, ravagé la vallée du Missouri et toute la région à l’ouest de cette rivière. Le professeur Tice émet aujourd’hui l’opinion que ces tornades 11e sont pas des ouragans véritables, mais bien des orages électriques, et à ’appui de son dire, il cite la tornade qui a fondu sur Marshfied et que n’accompagnait aucun vent.
- Comme preuve de la nature électrique du phénomène, il cite ce fait : que le cyclone dévastateur a ravagé tous les édifices qui avaient des toits en zinc, ou qui avaient seulement des parties métalliques dans leurs toitures, tandis qu’il respectait les édifices couverts en tuiles, en ardoises ou en planches.
- Une usine qui se trouvait à 400 mètres environ du centre du cyclone, a eu sa cheminée de fer enlevée et transportée à une grande distance, sans que son corps de bâtiment ait lui-même souffert le moins du monde. De même la coupole de l’école publique, qui était couverte en étain, a été détruite, alors que l’école même, dont le toit était en lattes, n’a. souffert aucun dommage.
- Le professeur Tice trouve que la manière dont le cyclone s’est comporté vis-à-vis des arbres et des arbrisseaux, témoigne plus catégoriquement encore en faveur de 2a doctrine. Ces arbres ont ôté dépouillés de leur écorce, non-seulement du côté où ils .étaient éxposés à l’effort du cyclone, mais de toutes parts. Non-seulement les extrémités des branches ont été dépouillées de leurs feuilles, mais elles ont été fendillées de manière à présenter l’aspect de petits balais ; l’agent de tous ces faits curieux n’était pas le vent, affirme M. Tice, c’était l’électricité seule. C’est sous son action que la sève, au-dessous de l’écorce, a etc instantanément convertie en gaz ou en vapeur, et s’étant énormément dilatée, elle a, comme si elle éclatait, brisé l’écorce, fendillé le tronc et divisé les feuilles à leurs extrémités. Et, chose significative, les branches ou les feuilles mortes sont demeurées intactes, quoique en contact immédiat avec les autres, (Journal officiel)
- Un orage qui a éclaté sur Clisson, dit le Phare de la Loire, mérite un mention spéciale, et l’on jugera de sa violence par les effets produits dans le bureau télégraphique de cette localité.
- Dès les premières décharges, la receveuse du bureau avait pris soin de faire la manœuvre très-simple qui consiste à relier, en pareil cas, la ligne directement à la terre. Malgré cette précaution, qui suffit généralement pour préserver les appareils placés ainsi hors du circuit, un choc orageux des plus violents brisa, tout d’abord le fil de ligne à l’extérieur, après avoir endommagé la toiture d’une maison voisine. Puis, semblable à un torrent qui, grossi par l’orage, sort de son lit impuissant à le contenir, le flux énorme d’électricité atmosphérique faisant irruption dans le poste, se divisa à travers les diverses communications métalliques qui relient les appareils, au lieu de suivre uniquement la voie normale et directe qui lui était ouverte vers le sol.
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- Une sonnerie^ servant de rappel de nuit et installée à l’étage supérieur, a été littéralement mise en pièces, le timbre en a été projeté à plusieurs mètres. Le fil de ligne qui pénètre dans le poste sous forme de câble en cuivre, recouvert de gutta-percha et de toile goudronnée, a été haché ou fondu sur tout son parcours. Les autres appareils ont été plus ou moins sérieusement atteints.
- Il n’y a eu heureusement à constater, que des dégâts purement matériels dans le bureau télégraphique, comme dahis son voisinage, où la foudre s’est abattue en plusieurs endroits.
- . Systèmes pour la sécurité des chemins de fer.
- Depuis quelque temps, la Compagnie Paris-Lyon-Méditerranée a adopté sur ses principales lignes, un appareil électrique qui est appelé à protéger la circulation des trains en général.
- Cet appareil consiste en un cadran surmonté d’un timbre et muni d’une aiguille mobile. Tout autour du cadran sont inscrites une douzaine d’indications ou de communications differentes, destinées à donner connaissance de tout ce qui peut contribuer à assurer la sécurité des trains et prévenir les accidents.
- Un aiguilleur d’un poste quelconque a-t-il aperçu quelque chose d’anormal au passage d’un train, vite il s'empresse de transmettre à son correspondant la communication indicatrice qui a trait à l’incident qu’il vient de remarquer. Pour cela,, il appuie successivement sur un des deux boutons qui sont à sa disposition; instantanément le timbre de l’appareil correspondant retentit, l'aiguille avance simultanément d’une communication à l’autre et vient s'arrêter, suivant le nombre de coups donnés par l’aiguilleur, sur le signal qui doit attirer l’attention de son correspondant.
- Ce dernier, ainsi prévenu, répète la communication reçue; certain qu’il a bien compris ce qui lui a été signalé, il attend le train, l’arrête s’il y a lieu de le faire, et renseigne les agents, etc.
- Les services rendus par l’appareil en question ont décidé son installation sur les lignes à grand trafic du réseau Paris-Lyon-Méditerranée. {Sémaphore.)
- Nouveaux signaux électriques à la gare du Nord. — On vient d’installer dans l’intérieur de la gare du Nord, sous le hall d’arrivée et de départ des trains, un appareil d’un nouveau système pour faciliter le service des trains, tant au départ qu’à l’arrivée.
- Ce système consiste en communications, par fils électriques, au nombre de trois pour chaque voie. Comme il s’en trouve douze dans toute la longueur du chemin • de fer, cela fait 36 fils aboutissant tous à un grand tableau central.
- En face de chaque numéro de voie, ont été inscrits dans trois cases superposées, les textes suivants, couverts alternativement chacun par une petite plaquette blanche :
- Elle est libre ;
- Elle est prise ;
- Je réponds.
- Ces diverses réponses sont motivées par les appels faits de l’extrémité intérieure de la gare de Paris, à l’aide de sonneries ordinaires.
- Grâce à cette innovation, les entrées et sorties de trains, dans cette gare mouvementée, s’effectuent sans répétitions bruyantes de sifflets.
- A. propos des cloches électriques, on lit dans le rapport annuel que vient de publier la compagnie du chemin de fer de Paris-Lyon-Méditerranée, le passage suivant :
- La Compagnie Paris-Lyon-Méditerranée a donné la préférence aux cloches autrichiennes (système Léopoder, de Vienne) installées sur un fil à courant électrique continu, alimenté par des piles placées au pied des appareils à cloches des gares. Les appareils des sections en correspondance, ainsi que ceux des maisons de gardes et des guérites comprises entre deux stations, sont donc placés sur le même circuit, et il suffit d’interrompre, puis de rétablir le courant, sur un point quelconque de ce circuit, pour produire le choc simultané des marteaux sur toutes les cloches.
- « Les appareils installés dans les postes intermédiaires, ont chacun leur commutateur recouvert d’une plaque scellée à la cire, de telle sorte qu’en cas de danger, un garde-ligne n’a qu’à briser le scellé pour avoir un moyen de donner sur toute la section le signal d’alarme.
- On vient d’établir à l’Exposition de l’industrie de la Basse-Autriche, un chemin de fer électrique analogue à celui de Berlin, et qui fonctionne avec des machines Gramme. C’est M. Egger qui a pris l’initiative de cette installation.
- Progrès de l’éclairage électrique.
- On vient défaire de nouveaux essais d’éclairage électrique au port de Ruh-rort au confluent dn Rhin et de la Rhur (en Prusse), et on a voulu juger par comparaison entre la machine Siemens et la machine Gramme. Les expé-
- riences ne sont pas encore terminées, mais on a constaté qu’avec la première, dont la puissancelumineusc était évaluée à 3 000 unités pour 3 chevaux et demi de force, on éclairait d’une manière utile un espace circulaire de 450 m. à $00 m. de diamètre, tandis que la seconde dont la puissance lumineuse était de 2 200 unités de lumière, pour 2 chevaux de force, n’éclairait qu’un espace de 360 m. à 400 m. de diamètre.
- L’installation du système d’éclairage électrique des quais de l’a'vant-port du Havre est commencée depuis quelques jours, sous la direction d’un ingénieur attaché â la compagnie Jablochkoft'.
- L'éclairager de l’avant-port devra comporter, quant à présent, 32 appareils, d’une puissance de 60 becs Carcel chacun. Ces appareils seront répartis ainsi qu’il suit :
- 6 sur la jetée du Nord-Ouest, 4 sur le Grand Quai, 1 à l’écluse Notre-Dame, 2 sur le quai de l’Ile, 2 à l’écluse de la Barre, 3 sur le périmètre du Sas éclusé, 1 sur le quai au Bois, 4 à l’écluse des Transatlantiques, 4 sur le Môle du nouvel avant port et 3 sur la jetée du Sud.
- Les machines électro-motrices seront installées dans le magasin, jusqu’alors inoccupé, situé à l’est des formes sèches du bassin de la Citadelle. Elles comprendront : deux appareils à vapeur de la force de 3$ chevaux chacun, et deux machines Gramme auto-excitatrices, d’un modèle entièrement perfectionné.
- La lwmicre électrique, annonce \e Pungolo de Milan, vient d’être définitivement adoptée pour l’éclairage du grand café Gnocchi, dans le passage Victor-Emmanuel à Milan. M. l’ingénieur Moleschott a surveillé l’installation des appareils qui sont du système Siemens, et a fait choix de globes de couleur au lieu de globes de verre naturel. Un moteur à gaz de la force de six chevaux actionne la machine électrique, et, le jour, il peut être employé avantageusement pour mettre en mouvement une pompe à eau, moudre du café ou préparer des glaces. M. Pedrazzini, propriétaire du café Gnocchi, a calculé, ajoute le Pungoloy que la lumière électrique lui procurait une économie d’environ vingt francs par jour, en tenant compte du capital employé pour lu machine. Le moteur consume chaque jour une quantité de gaz d’une valeur de 6 à 7 francs; les bougies électriques coûtent vingt centimes par heure.
- Télégraphie.
- Pour faciliter l’extension et la réparation des conducteurs télégraphiques à Berlin sans qu’il soit nécessaire d’ouvrir chaque fois les trottoirs des rues, l’administration des postes de l’Empire a fait poser sous les trottoirs de la capitale un réseau de tuyaux étendu, qui vient d’être achevé. Ce réseau consiste, en partie en canaux murés, en partie en séries de tubes qui partent du bureau télégraphique central, traversent les rues de la ville, et s’embranchent vers lçs différents chemins de fer et les grandes routes, où ils sont reliés aux conduites qui vont à l’extérieur dans toutes les directions. A certains endroits, on a creusé dans ce réseau de tuyaux des regards, dans lesquels les morceaux de câble isolés sont reliés par des points de soudure, les conducteurs dérangés sont visités, les vieux câbles sont retirés et remplacés par de nouveaux dans les tubes. Le réseau de tuyaux se compose, dans son entier, d’une suite de tubes en fer de 33373 m. et de 460 m. de canaux murés, et a par conséquent une longueur d’environ 33, 4 kil. Le nombre des regards est de 15s. L’établissement de ce réseau de tuyaux a rendu nécessaire le creusement d’un fossé d’un mètre de profondeur, en moyenne, au-dessous des trottoirs. Ces travaux qui ont duré deux ans, ont occasionné une dépense de 287 353 francs. 1
- Le câble électrique d’Helegoland dans la mer du Nord, vient de se rompre. Un bâtiment allemand la Fortuna venant de Singapore avait jeté l’ancre dans la soirée du 29 juillet à l’embouchure de l’Elbe. L’ancre s’embarrassa dans le câble sous-marin que le capitaine prit pour une corde de navire naufrage, bien qu’il fût enveloppé de toile goudronnée, et il le traîna pendant plusieurs heures. Ne pouvant dégager l’ancre, il se décida à couper le'Câble, ce qui présenta quelque difficulté à cause de l’épaisseur des fils de fer. La Compagnie allemande qui est propriétaire du cable électrique d’Helegoland réclame des dommages-intérêts au capitaine et aux armateurs de la Fortuna.
- Madame Adclina Patti fait poser en ce moment une ligne téléphonique, entre son château de Craig-y-nos et la gare du chemin de fer de Penwyllt, dans le pays de Galles. Cette installation a pour but d’avertir de l’arrivée des invités de la célèbre cantatrice, afin que des voitures puissent leur être envoyées du château. On a fait choix du téléphone Gower-Bell.
- Le Gérant : A. Glénard.
- 715. — Paris. — Typ. Tolmor et Cie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Electrique
- Journal universel d’Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE Paris et Départements : Un an 15 francs. 1 Union oostale : Un an . .......
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur ï A. GLÉNARD. — Secrétaire du Comité de rédaction : E. HOSPITALIER -
- N° 20 15 Octobre 1880 Tome II
- SOMMAIRE
- Des actions électro-capillaires; Th. du Moncel. — Étude sur les électro-aimants considérés comme organes de transformation d’énergie (6earticle); E. Mercadier.— Les locomotives électriques; M. Deprez.— Machines dynamo-électriques de M. Hiram-Maximc; E. Hospitalier. — Les électromètres à réflexion; de Magneville. — Le gaz et Télectricité; F. Geraldy.— Revue des'travaux récents en électricité : Représentation graphique des expériences de M. G. Bell ; De la nature des effets lumineux produits dans les tubes à air raréfié; Le succès de la lumière électrique; Des courants produits par la friction; Décharge d’une forte batterie à chlorure d’argent, dans le vide; Moyen dë déterminer, par l’électricité, la position des ventres et des nœuds des ondes sonores dans les tuyaux acoustiques; Lampe électrique de M. L. Clerc; Des courants anormaux existant sur les lignes téléphoniques ; Réglage électrique des horloges. — Renseignements et Correspondance : Lettre de M. Pilleux. — Faits divers.
- DES
- ACTIONS ÉLECTRO-CAPILLAIRES
- Notre illustre maître, M. Becquerel, a consacré les dernières années de sa vie à l’étude de phénomènes électriques d’un ordre particulier qu’ilavait découvertsdès l’année 1867, et qui ont été^ de sa part, l’objet de'26 communications à l’Académie, depuis cette époque jusqu’en 1876. Bien que ces phénomènes soient d’une extrême importance scientifique et qu’ils interviennent dans ceux de la chimie, de la géologie, de la végétation et même de la vie animale, 011 n’y a pas généralement prêté toute l’attention qu’ils méritent, et on peut voir, par cette indifférence, que nous sommes dans un temps où la philosophie des sciences occupe moins les esprits que les applications qu’on peut en faire à nos besoins matériels. Inventez quelque bibelot électrique, un tourniquet par exemple, et vous trouverez des gens bien avisés qui s’en occuperont plus que des découvertes capitales se rattachant à la base même de la science. Où est le temps où les philosophes scientifiques ne faisaient attention qu’au principe même des choses!... Autres temps autres mœurs, dit le proverbe. Mais comme nous ne vou-
- lons pas qu’on nous suppose du nombre de ceux qui n’aimen*-la science que pour ce qu’elle rapporte, nous allons analyser les différentes communications de M. Becquerel qui ont été, du reste, condensées par lui en un volume intitulé: Des forces physico-chimiques et de leur intermédiaire dans les phénomènes naturels.
- Voici le fait qui a servi de point de départ à M. Becquerel pour toutes les recherches qu’il a entreprises sur les actions électro-capillaires :
- « J’avais préparé, dit-il, un appareil électro-chimique devant fonctionner pendant un certain laps de temps, et dans lequel se trouvait un tube de verre d’un centimètre environ de diamètre et fermé par en bas avec du plâtre. Ce tube qui contenait une dissolution de sulfate de cuivre, plongeait dans une dissolution saturée de monosulfure de sodium ; peu de jours après qu’il eût commencé à fonctionner, le tube se fendit dans la partie adhérente au plâtre et un peu au-dessus ; il en résulta une fêlure très-étroite, par laquelle s’est introduite lentement la dissolution de monosulfure dans celle de sulfate de cuivre, sans que celle-ci sortît du tube. La dissolution de monosulfure, en entrant lentement dans le tube, s’est répandue sur la paroi intérieure et a réagi sur le sulfate en produisant une couche excessivement mince de sulfure de cuivre, adhérant au verre, ayant un aspect métallique et présentant les couleurs des lames minces de Newton. Il était bien évident que l’action capillaire avait dû intervenir dans la production de l’effet dont on vient de parler.
- « D’un autre côté, j’avais remarqué dans un autre appareil électro-chimique, que lorsqu’un tube fermé par une de ses extrémités avec du plâtre et contenant de l’acide nitrique ordinaire, plongeait dans une solution d’iodure de potassium, l’acide filtrait très-lentement au travers du'plâtre, puis réagissait sur Tiodiurc, le décomposait, et isolait l’iode qui cristallisait en aiguilles de 4 à 5 millimètres de longueur.
- « Je pensai alors que les liquides 11e jouissaient pas au même degré de la propriété de traverser les fissures des corps, et que, de même que les gaz (comme on l’a reconnu à l’égard de l’hydrogène), il y en avait même qui en étaient privés; j’ai reconnu, d’ailleurs, que cette propriété n’avait pas de rapport avec celle qui constitue la dialyse, du moins d’après les expériences que j’ai faites jusqu’ici. »
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- Frappé de ces effets et croyant y découvrir une action physique nouvelle, M. Becquerel voulut les analyser de plus près en variant les expériences, la largeur des fentes des tubes fêlés, la nature des solutions, etc., et après de nombreuses expériences rapportées dans son premier mémoire (voir comptes rendus, tome LXIV, p. 919), il pût déjà poser les bases d’une théorie intéressante qu’il exposa dans un second mémoire publié dans le même ouvrage, tome LXIV, p. 1211.
- D’après M. Becquerel, les deux solutions ainsi que l’espace capillaire à travers lequel elles s’écoulent, constituent avec les parois du tube où se trouve la solution réductible, un circuit voltaïque fermé, à travers lequel circule un courant électrique dû à la réaction chimique des liquides l’un sur l’autre, et dont le conducteur jouant le rôle de fil métallique, est représenté par la légère couche liquide qui humecte, sous l'influence de Vattraction capillaire, les parois delaf nie. Dès lors, les parois du tube adhérentes aux côtés de la fente constituent les électrodes du couple, et le courant qui est fourni, est inverse de ce qu’il serait si les liquides, pouvant facilement filtrer à travers la fente, étaient réunis extérieurement par un fil métallique inattaquable, ce qui montre bien que le liquide de la fen’e joue alors le rôle du fil métallique. Il résulte de cette condition du conducteur liquide, que la largeur de la fêlure doit être extrêmement faible, et l’expérience a démontré qu’elle ne devait pas dépasser 6 centièmes de millimètre ; toutefois il put obtenir de bons effets en appliquant l’une sur l’autre deux surfaces de verre, dont l’une était creusée d’une cavité où l’on avait versé la solution métallique, et en plongeant le tout, bien ligaturé, dans la solution de monosulfure. En général plus les interstices par lesquels les liquides sont mis en communication sont petits, plus la réduction se fait rapidement.
- M. Becquerel, par ce moyen, est arrivé à séparer les métaux de leurs dissolutions, ce qui peut déjà être quelquefois d’un grand secours pour la chimie; mais nous verrons plus tard les conséquences importantes, au point de vue de la physiologie, qu’il a déduites de l’intervention de ces effets dans l’organisme animal et végétal. Il tire toutefois des expériences consignées dans son second mémoire les déductions suivantes :
- i° Par le moyen des actions électro-capillaires, des circuits peuvent être formés sans l’intervention d’aucun fil métallique, et on peut, de cette manière, réduire à l’état métallique presque tous les métaux, soit directement, soit après avoir été préalablement sulfurés dans les espaces capillaires.
- 2° Ces circuits permettent d’obtenir des sulfures métalliques, des oxydes cristallisés, notamment le protoxyde de cuivre, etc.
- 3° Les sulfates de baryte et de plomb ainsi que le carbonate de chaux et celui de baryte, etc., peuvent être obtenus cristallisés ou à l’état cristallin.
- Dans son troisième mémoire inséré dans les Comptes rendus du 8 juillet 1867 (p. 51), M. Becquerel étudié de plus près les effets électriques produits dans ces actions électrocapillaires, et les résume de la manière suivante :
- « i°Un espace capillaire placé entre une solution métallique et une solution de monosulfure alcalin, constitue un couple
- voltaïque, et cet espace se comporte comme le fil métallique dans un couple électro-chimique simple. Dans le cas où on 11’emploie pas d’électrodes métalliques, le métal est réduit sur les parois de cet espace et les parties adjacentes ; dans le cas" où l’on plonge un fil dans la solution métallique, il l'est sur le bout du métal qui plonge dans la solution, et alors il n’y a aucun effet produit par la fissure. La fissure, dans le tube fêlé, représente donc le fil métallique, et vice-versa, avec cette différence, toutefois, que l’action est plus intense avec le fil qu’avec la fissure, en raison d’une meilleure conductibilité et d’un courant plus énergique; car celui-ci est alors produit par deux causes, tandis qu’avec la fêlure, une seule cause intervient, la réaction des deux solutions l’une sur l’autre.
- « 2° La nature des parois capillaires est sans influence sur le phénomène.
- « 3® Le papier parchemin se comporte comme les autres espaces capillaires, niais l’action est plus tumultueuse, plus rapide ; les produits formés s’altèrent beaucoup plus rapidement, en raison de la grande proximité des dissolutions, des déchirures et des altérations qui peuvent se produire dans le papier et que l’expérimentateur ne peut prévoir.
- « 40 Les acides franchissent plus facilement les espaces capillaires que les solutions salines ef les couleurs végétales.
- « 5° Les principes précédents peuvent expliquer jusqu’à un certain point certains phénomènes géologiques de décomposition et de formation de minéraux dans les roches qui se laissent pénétrer par les eaux tenant en dissolution de l’air ou des substances enlevées aux filons et aux roches qu’elles traversent.
- « 6° L’étude de la physiologie, en général, peut en recevoir un utile concours, car tous les êtres organisés présentent les éléments nécessaires pour constituer des couples électro-chimiques donnant lieu à des phénomènes non interrompus de décompositions et recompositions qui probablement interviennent dans les phénomènes de la vie.
- « 7°Enrésumé,les actions chimiques produites parles effets électro-capillaires dépendent dé trois causes, savoir, de l’attraction moléculaire exercée sur les parois d’espaces capillaires placés entre deux liquides différents, par ces mêmes liquides ; de l’électricité dégagée au contact de ces liquides dans les espaces capillaires ; de la conductibilité électrique de ces parois recouvertes d’une couche liquide, laquelle est analogue à celle des corps solides à l’intensité près. »
- Le quatrième mémoire de M. Becquerel est consacré à une première étude des actions électro-capillaires dans les corps inorganisés et dans les corps organisés (x).
- Il montre d’abord que si les appareils électro-capillaires sont disposés de manière à fournir plusieurs sortes de perméabilité, les effets chimiques peuvent se compliquer et fournir des effets particuliers autres que des réductions, et qui pourraient se rattacher à des phénomènes d’affinités capillaires. Un tube dont la fissure est assez large pour entraîner le mélange des deux dissolutions et que l’on remplit de sable très-fin ou d’argile pure, est précisément
- (r) Voir les Comptes rendus, tome LXV, p. 720.
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- dans ce cas. Dans ces conditions, les deux dissolutions avant de réagir l’une sur l’autre, ont deux actions capillaires à vaincre, et le courant électrique, qui est alors produit, donne lieu à différents produits résultant de l’oxydation des éléments entrant dans les deux solutions.
- D’un autre côté, M. Becquerel montre que quand la fissure est assez petite, il peut arriver que, sans qu’il y ait aucun effet chimique apparent de produit, il puisse exister néanmoins des effets chimiques capables de donner naissance à un courant. Ainsi, par exemple, si un bocal fêlé dans les conditions précédentes est rempli de nitrate de baryte et plongé dans une solution d’acide sulfurique étendu, il 11e se forme pas de sulfate de baryte dans la fêlure ni sur les bords, et il en est de même avec des dissolutions de cyano-ferrure de potassium
- Antoine-César Becquerel,
- et de proto ou persulfate de fer, de chromate de potasse et de nitrate de plomb, etc., et pourtant il y a un courant de produit. M. Becquerel s’explique difficilement ce phénomène; mais, pour nous, il est très-simple, et montre mieux qu’aucun autre, la vérité de la théorie du contact que nous avons développée dans un précédent article. M. Becquerel se charge d’ailleurs de le démontrer plus complètement, en faisant voir que le contact des liquides existe dans ce cas, puisqu’il a pu faire passer à travers la fissure un courant électrique, en plongeant dans les deux solutions deux lames de platine en rapport avec les deux pôles d’une pile.
- Un fait important ressort toutefois de ces dernières expériences, c’est que, dans les conditions de celles dont il a été question, le conducteur constitué par les parois de l’espace capillaire jouit des propriétés des conducteurs métalliques, car il s’y détermine des effets de polarisation, quand toutefois il présente la largeur voulue.
- Après avoir ainsi étudié les actions électro-capillaires dans les corps inorganisés, M. Becquerel arrive à l’étude de ces effets dans les corps organisés, et il se trouve alors en face de grandes complications. 11 reconnaît d’abord que, conformément au principe général qu’il a établi, il doit se produire dans les végétaux comme dans les animaux, des réactions chimiques dues à ce que des liquides de différente nature se trouvent en présence à travers des membranes dont le tissu est toujours cellulaire et, par conséquent, présentant des espaces capillaires. Tant que les liquides sont sans cesse renouvelés, ces courants doivent subsister indéfiniment, mais quand la vie vient à cesser, les tissus se relâchent, l’imbibi-tion commence, le mélange des liquides s’effectue, et la décomposition finit par se produire.
- « On peut admettre en principe, dit M. Becquerel, que dans les végétaux, le tissu cellulaire est toujours positif dans son contact avec les couches contiguës qui sont ligneuses, et de là les conséquences suivantes :
- « i° Le liquide qui humecte la moelle et en général le tissu cellulaire, est plus oxygéné que celui qui se trouve dans les autres parties du végétal.
- « 20 Une zone de moelle séparant deux zones de fibres de deux années consécutives, et la première étant toujours positive par rapport aux deux autres, il en résulte que les deux faces de la ntoe’lc sont des pôles négatifs, et les faces contiguës des couches ligneuses, des pôles positifs, appartenant à deux couples accouplés pour ainsi dire l’un à l’autre.
- « Les éléments aqueux du ligneux tendent sans cesse à s’oxyder aux dépens de l’oxygène ou des composés oxygénés qui arrivent sur la face positive, tandis que. les éléments du tissu cellulaire (du moins le liquide qui l'humecte), tendent sans cesse à se désoxyder à cause des principes hydrogénés qui arrivent sur leur surface extérieure, laquelle se comporte comme le pôle négatif d’un couple.
- cc L'expérience démontre que dans la réaction de la sève qui a été oxydée à l’air sur celle qui se trouve dans le parenchyme des feuilles, la première prend l’électricité négative et la seconde l’électricité positive, et ceci explique les altérations rapides que peuvent éprouver, au contact de l’air, les divers liquides qui se trouvent dans les végétaux. »
- M. Becquerel démontre ensuite que la terre dans laquelle est plantée une plante est toujours positive par rapport aux racines, à la tige et aux feuilles, c’est-à-dire par rapport aux liquides qui les humectent ou qui se trouvent dans leurs tissus; or on voit, par là, que l’eau du sol et les substances qu'elle tient en dissolution, sont plus .oxygénées que les liquides qui se trouvent introduits dans les plantes.
- La face des spongioles des racines en contact avec la terre est donc pôle négatif du couple électro-capillaire, et la face opposée du côté des racines, le pôle positif ; c’est de ce côté que s’opère probablement l’oxydation qui pourrait être le premier degré d’élaboration delà sève. Dans les tubercules, j la terre et les parties extérieures sont également positives j par rapport aux parties intérieures, ce qui n’est pas le cas des ! plantes dicotylédones, et il en résulterait que les produits oxydés devraient augmenter en s’éloignant de leur surface. Deux notes communiquées à l’Académie dans ses séances
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- du ij janvier 1868 et du 10 février 1868, se rapportent aux moyens de perfectionner les appareils électro-capillaires et à certains effets produits par eux, effets dans le détail desquels nous n’entrerons pas, car ils sont en dehors de la question que nous étudions en ce moment. Nous revenons à cette question dans une très-intéressante note communiquée à l’Académie le 20 avril 1868; car nous y retrouvons une discussion des effets électro-capillaires dans l’endosmose, Y exosmose et la dialyse, discussion de laquelle il résulte que ces phénomènes doivent être attribués aux actions électro-capillaires.
- M. Becquerel fait voir d’abord que les courants électriques agissent comme force physique pour transporter les solides et les liquides d’un pôle à l’autre, et comme force chimique pour les décomposer ; mais il fait remarquer que, dans les actions électro-capillaires, le circuit étant fermé par les parois de l’espace capillaire qui jouent alors le rôle de conducteur, il peut se produire deux transports des liquides en sens contraire ; que, suivant la prédominance de l’un ou l’autre de ces transports, il y a endosmose ou exosmose, et que quand ils sont égaux, il n’y a aucun effet produit. Quant à la prédominance de l’un ou de l’autre de ces transports, elle peut résulter de la densité des liquides ou de leur état acide ou alcalin, quelquefois encore d’une altération de la cloison poreuse qui permet une filtration du liquide qui l’emporte sur l’endosmose, et détermine un effet d’exosmose ; mais dans le plus grand nombre des cas, le courant d’endosmose est de même sens que celui du courant électrique produit dans la réaction de deux liquides l’un sur l’autre, c’est-à-dire du pôle positif au pôle négatif, et ici le pôle négatif est la face de la cloison en contact avec le liquide positif, et la face opposée, en contact avec le liquide négatif, est le pôle positif.
- M. Becquerel fait, en outre, remarquer : i° que lorsque les deux solutions, en réagissant l’une sur l’autre, produisent un précipité, l’endosmose a lieu suivant les principes précédents ; le précipité se dépose ordinairement à l’état cristallin sur la face positive de la cloison;
- 2° Que dans le phénomène de la dialyse entre deux solutions dont l’une est alcaline ou contenant de la silice, de l’alumine, etc., etc., et l’autre un sel métallique, il y a endosmose; mais la silice ou l’alumine transportée par le courant, traverse la cloison pour se combiner sur la face négative avec l’oxyde métallique, et former un double silicate, un double aluminate, à l’état cristallin, ou un silicate, un aluminate simple.
- j° Que l’électro-capillarité comprend donc, avec les phénomènes de réduction et autres déjà mentionnés , l’endosmose, l’exosmose et la dialyse.
- Dans sa note du Ier juin 1868, M. Becquerel s’occupe de l’influence de la porosité plus ou moins grande et plus ou moins uniforme des cloisons poreuses sur les effets signalés précédemment, et montre que les liquides peuvent circuler encore à travers des pores de trois dix millièmes de millimètre. On conçoit, d’après cela, comment, dans les corps organisés, des liquides peuvent circuler dans les vaisseaux capillaires d’une finesse extrême par l’action seule des forces physiques; et c’est quand leur ténuité devient telle que cette
- circulation n’est plus possible, que ces vaisseaux s’anastomosent entre eux, et finissent par se perdre dans les tissus. Chez l’homme, le plus petit diamètre de ces vaisseaux a été évalué ^ à omm, 004. Or si l’on considère que, suivant le diamètre de ces pores, les solutions peuvent filtrer naturellement, être entraînées par l’action électro-capillaire, ou ne pas passer du tout, on peut comprendre que, d’après les membranes, il est possible d’obtenir des effets d’endosmose, d’exosmose, de filtration ou de simple diffusion.
- M. Becquerel, dans sa note du 30 novembre 1868, revient encore sur la constitution de son couple électro-capillaire qui, dit-il, ne diffère d’un couple voltaïque qu’en ce que le corps solide conducteur de l’électricité qui réunit dans ce dernier les électrodes polaires, est remplacé dans le premier par la couche liquide infiniment mince qui adhère aux parois des cavités capillaires, et dont la constitution moléculaire n'est pas la même que celle du liquide adjacent qui n'est pas soumis à l'action attractive de ces parois. Le couple électro-capillaire est d’ailleurs tellement constitué, que la face de la membrane ou du tissu qui est en contact avec le liquide, jouant le rôle d’acide par rapport à l’autre, est pôle négatif et l’autre pôle positif. Toutefois, cet état de choses ne subsiste que tant que les tissus de l’organisme n’éprouvent aucun changement; aussitôt qu’il s’opère un relâchement dans leurs parties, les espaces capillaires deviennent plus grands, les effets électro-capillaires et autres produits par les forces physiques diminuent et finissent par disparaître. Alors les forces chimiques dominent seules, et la désorganisation finit par devenir complète.
- « Pour se rendre compte, dit M. Becquerel, des effets produits par les actions électro-capillaires, il faut prendre en considération : i° le pouvoir hygroscopique de la cloison capillaire pour chaque liquide, 20 le pouvoir diffusif de chacun d’eux, 30 leur affinité réciproque, 40 l'état électrique de chaque liquide, 50 la faculté que possèdent leurs parties constituantes de traverser plus ou moins facilement la cloison suivant sa perméabilité. » M. Becquerel part de là pour étudier la formation, par des actions électro-capillaires, des oxydes, des silicates, des aluminates cristallisés hydratés et . les effets de diffusion entre des liquides sans pesanteur.
- Le mémoire de M. Becquerel du 7 juin 1869 est plus explicite relativement aux couples électro-capillaires, car il donne leur force électro-motrice qui est en général les 4/5 de celle du couple à acide nitrique et à zinc amalgamé, du moins quand les liquides sont bien choisis et les effets de polarisation évités. Ces couples sont, paraît-il, constants et d’une grande durée ; malheureusement ils sont extrêmement résistants. Deux couples préparés avec des tubes fêlés, une dissolution de monosulfure de sodium.de l’acide nitrique et des cylindres pleins et (creux en charbon de cornue) réunis en pile, décomposent l’eau avec un dégagement de gaz continu.
- En formant un couple de cette nature avec un tube fermé par l’une de ses extrémités avec du papier parchemin et rempli de diverses solutions métalliques alcalines, on obtient, en le plongeant dans des solutions salines neutres, comme le nitrate de cuivre, divers oxydes métalliques cristallisés souvent inconnus des minéralogistes.
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- D’après M. Becquerel, les actions électro-capillaires 11e donnent pas lieu à une production de chaleur appréciable, et les courants qui en résultent ne paraissent pas susceptibles de dérivation, ce qui les rend essentiellement propres aux applications électro-chimiques.
- Revenant aux efFets de ces actions électro-capillaires sur les corps organisés, M.Becquerel annonce que ces sortes d’actions interviennent dans là transformation du sang artériel en sang veineux et dans les phénomènes chimiques qui l’accompagnent ; il a pu s'assurer que la force électro-motrice développée au contact des deux sangs à travers les tissus, était 0,57,celle du couple à acide nitrique étant 100 *, il a pu reconnaître aussi que la force électro-motrice développée au contact du sang veineux provenant des vaisseaux contigus à l’artère fémorale, et d’un tissu cellulaire humecté de sérosités, était de 0,30. Voici du reste comment M. Becquerel explique la transformation du sang artériel en sang veineux :
- « La face des capillaires, en contact avec le sang artériel, dit-il, est le pôle négatif et celle contiguë aux sérosités, le pôle positif. Ce fait est prouvé par l’expérience. De là résultent une foule de couples électro-capillaires produisant des actions électro-chimiques ; mais les courants agissent en outre comme force mécanique pour transporter les liquides du pôle positif au pôle négatif, c’est-à-dire du liquide qui se comporte comme alcali à celui qui agit comme acide, puisque le courant électrique va de l’un à l’autre.
- . « Comment l’oxygène qui se trouve dans le sang artériel peut-il traverser la paroi des capillaires, comme beaucoup de physiologistes le pensent ?... L’oxygène est retenu à la surface ou dans l’intérieur des globules du sang par l’affinité capillaire ; les courants électriques, suivant leurw intensité, pouvant vaincre toutes les affinités, même l’affinité capillaire, il en résulte que l’oxygène, par l’effet du courant électrocapillaire agissant comme force chimique, est déposé sur la paroi positive en dehors du capillaire, et les globules qui sont électro-positifs, sur la paroi négative, dans l’intérieur ; l’oxygène peut réagir alors sur les matières combustibles des liquides ambiants avec production de gaz acide carbonique, et celui-ci rentre dans les capillaires par l’action du courant agissant comme force mécanique à l’égard des composés électro-positifs dissous. L’acide carbonique est entraîné ensuite par le sang dans son mouvement. Si des liquides, dont la nature n’est pas connue entrent, comme le pensent quelques physiologistes, dans les capillaires pour s’emparer de l’oxygène, cet effet ne peut être produit que par la force qui transporte les liquides du pôle positif au pôle négatif. L’oxygène brille leur carbone et autres matières combustibles qu’ils contiennent, et les produits formés repassent au travers des parois capillaires pour servir à la nutrition des tissus, en vertu d’une force qu’on n’indique pas. »
- M. Becquerel s’occupe ensuite dans ce mémoire des actions électro-capillaires dans les végétaux ; mais cette partie de son travail est la reproduction plus développée d’un travail antérieur dont nous avons déjà parlé, et, en conséquence, nous ne nous en occuperons pas davantage; nous verrons du reste dans un prochain article que M. Becquerel est encore
- revenu plus tard sur ces questions, qui pourront être discutées longtemps avant qu’011 en ait le dernier mot.
- Th. du Moncel.
- (A suivre.)
- ÉTUDE
- SUR LES ÉLECTRO-AIMANTS
- CONSIDÉRÉS COMME ORGANES DE TRANSFORMATION
- d’énergie
- 6e article (voir les n09 des i5 mai, 1: juin, i5 juillet, i5 août et i5 septembre).
- 2° Mouvements longitudinaux.
- Les courants intermittents réguliers à périodes égales peuvent en outre produire des mouvements vibratoires longitudinaux dans les noyaux d’électro-aimants.
- Le fait a été observé pour la première fois par M. Page en 1837, et étudié successivement par Delezenne, de la Rive, Beatson, Marrian et Gassiot.
- De la Rive en a le premier donné l’explication par les mouvements moléculaires déterminés par l’aimantation. Le courant tend a disposer les molécules en files longitudinales, et celles-ci reviennent à leur position d’équilibre en vertu de leur élasticité.
- D’après cette théorie confirmée d’ailleurs par l’expérience, les sons sont d’autant plus intenses que le fer est plus doux ; les mouvements moléculaires y étant aussi d’autant plus faciles.
- On comprend aussi pourquoi une tension exagérée qui diminue la mobilité des molécules, diminue l’intensité des sons, et pourquoi, lorsque le fil ou le noyau sont aimantés d’une manière continue, un courant intermittent y détermine des sons plus ou moins intenses suivant qu’il produit une aimantation de sens contraire ou de même sens que l’aimantation préalable.
- Les sons longitudinaux sont d’ailleurs'accompagnés de sons transversaux dont les expériences de Wertheim ont donné l’explication.
- Le téléphone de Reîss repose précisément sur ces faits.
- C’est, en effet, un transmetteur de courants intermittents produits par une membrane armée d’un style métallique (analogue au phonautographe de Scott), qui produit les intermittences. Les courants intermittents arrivent dans un récepteur qui n’est autre qu’un fil de fer entouré d’une hélice tendue sur une caisse renforçante, et constituant ainsi une sorte d’électro-aimanÈ particulier.
- On fait ainsi reproduire au fil des sons longitudinaux identiques à ceux qui font vibrer la membrane du transmetteur.
- On obtiendrait de cette manière aussi facilement des sons musicaux proprements dits, et même les sons complexes provenant de la parole articulée.
- Le récepteur du téléphone de M. Ader, décrit dans ce journal (1880, p. 27), repose sur les mêmes principes, car sous l’influence des courants ondulatoires d’un transmetteur
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- microphonique, reçus dans un électro-aimant formé d une hélice entourant un fil de fer fixé à une ou deux masses métalliques, la voix est répercutée avec une grande netteté. Quel que soit le rôle des masses métalliques, on a bien là un électro-aimant dont le noyau vibre longitudinalement.
- (B). ‘Production de mouvements circulaires progressifs.
- Un mouvement circulaire progressif peut être obtenu au moyen de courants périodiques de plusieurs manières, directement ou indirectement,
- 1° Une tentative a été faite récemment par M. Lacourpour obtenir cette transformation tout à fait directement.
- Elle consiste à prendre une roue dentée en fer doux mobile autour d’un axe vertical, età placer dans le plan horizontal des dents un noyau d'électro-aimant convenablement placé pour que ses attractions sur les dents puissent avoir une composante tangente à la circonférence de la roue.
- On fait passer dans l’électro-aimant des courants intermittents produits par un diapason : il en résulte sur les dents de la roue des attractions périodiques, et l’on conçoit qu’en imprimant à la roue une vitesse convenable, cette vitesse puisse être maintenue par les attractions qui s’exercent sur les dents qui se présentent successivement en face de l’extrémité du noyau de l’électro-aimant.
- Nous disons Von conçoit, car nous ne sachons pas que cet appareil, auquel l’auteur a donné le nom de roue phonique, ait pu recevoir encore d’application. Nous ne l’avons pas essayé nous-même, mais M. M. Deprez annonçait dans un de ses derniers mémoires qu’il n’avait pu en tirer parti.
- On peut rattacher à cette catégorie d’appareils permettant de produire des mouvements circulaires progressifs à l’aide de ‘ courants périodiques, quelques-uns des instruments connus depuis longtemps sous le nom d’électromoteurs, et dont le premier a été réalisé pratiquement par Jacobi en 1839.
- Les courants intermittents y sont produits par des commutateurs de formes diverses qui se meuvent avec l’appareil lui-même.
- Tels sont par exemple les électromoteurs de Froment et de Larmenjat qui sont trop connus pour qu’il soit nécessaire de les décrire ici de nouveau.
- 2° O11 peut, au lieu de produire directement le mouvement circulaire progressif, produire un mouvement rectiligne, alternatif, et transformer ce dernier en mouvement circulaire à l’aide des procédés ordinaires de la mécanique, par l’emploi de bielles, manivelles, volants... etc.
- Tels sont les moteurs électro-magnétiques bien connus de MM. Bourbouze, du Moncel, Roux, dont le dernier a figuré avec un succès relatif à l’exposition universelle de 1867.
- Mais ce genre de moteurs est tellement dépassé aujourd’hui par les machines dont nous parlerons plus loin, qu’il ne paraît pas nécessaire d’insister sur leur mode de fonctionnement, si ce n’est pour les faire rentrer dans notre classification.
- Nous terminons ainsi l’indication des appareils si nombreux et si variés dans lesquels se trouve résolue la transformation directe d’énergie électrique discontinue en énergie mécanique, en utilisant soit des courants intermittents irréguliers soit des courants intermittents périodiques, et par l’intermédiaire d’électro-aimants,
- Nous ferons remarquer seulement qu’on peut faire rentrer dans cette catégorie d’appareils les horloges électriques, les compteurs électro-chronométriques, les régulateurs électriques d’horloges. Effectivement, dans ces appareils, un courant électrique émis et interrompu à des intervalles de temps périodiques, agit sur des électro-aimants dont le noyau produit alors un effet mécanique direct ou transformé à l’aide de bielles, manivelles, tiges guidées, cliquets et rouages...
- E. Mercadier.
- (ri suivre.)
- DES
- LOCOMOTIVES ÉLECTRIQUES
- L’idée d’appliquer l’électricité à la locomotion est naturellement contemporaine de l’invention du premier moteur électrique, et l’on trouve, en effet, des récits de tentatives de ce genre qui remontent jusqu’à l’année 1840. Depuis cette époque, nombre de brevets ont été pris pour des locomotives électriques qui, d’ailleurs, n’ont jamais donné de résultats que comme simples joujoux.
- Cet insuccès était dû à deux causes qui sont :
- i° Violation des règles fondamentales auxquelles doit satisfaire tout appareil locomoteur, quel que soit l’agent qui le mette en mouvement ;
- 20 Emploi de piles comme générateurs d’électricité, et, par suite, prix de revient très-élevé.
- La condition fondamentale à laquelle doit satisfaire un locomoteur est de pouvoir développer dans l’unité de temps le plus grand travail possible tout en ayant le plus petit poids possible. C’est ce qu’un calcul fort simple va rendre plus précis. Désignons par T le travail que le locomoteur est capable de développer par seconde, par / l’effort de traction qu’il faudrait lui appliquer pour lui imprimer la vitesse qu’il prend sous l’influence de sa propre puissance, par v sa vitesse de translation et par P son poids. La résistance de l’air étant négligeable en général pour le genre de locomotives qui nous occupe (à moins de cas spéciaux que nous examinerons plus bas), nous pouvons regarder les résistances de toute nature qui s’opposent à son mouvement de translation comme indépendantes de la vitesse, et comme proportionnelles à son poids : d’où / = kP, h étant un coefficient qui dépend de la voie, de son inclinaison, du diamètre des roues, etc,..; mais T =fv = kPv, d’où
- enfin v = y- -.
- /’P
- Cette équation nous montre que, toutes choses égales d’ailleurs, la vitesse atteinte sera proportionnelle au quotient T
- _. Or ce quotient a une signification mécanique ; c’est la
- hauteur à laquelle le locomoteur pourrait remonter son propre poids dans une seconde, si toute sa puissance était employée à le hâler verticalement et que toutes les résistances autres que la pesanteur fussent annulées.
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- Le meilleur des locomoteurs sera donc celui pour lequel ce quotient aura la valeur la plus considérable. Quoique ce recueil soit exclusivement consacré à l’électricité, une digression sur les locomotives à vapeur qui circulent sur les chemins de fer me paraît absolument nécessaire, ne lût-ce que pour mieux délimiter le rôle que les locomotives électriques sont appelées à jouer, et pour réduire à leurs justes limites des affirmations et des espérances qui me paraissent empreintes d’une exagération inadmissible.
- Les machines qui développent le plus grand travail sont celles qui sont affectées au service des trains rapides. Leur surface de chauffe, de laquelle dépend leur puissance, n’a pas varié beaucoup depuis près de 30 ans : elle oscille entre 90 et 120 mètres carrés, suivant les types; en revanche, leur poids qui, en 1855, ne dépassait guère 25 tonnes, atteint aujourd’hui 40 tonnes et au delà. Nous admettions 30 tonnes comme poids moyen. Leur puissance normale oscille aux environs de 400 chevaux-vapeur soit 30.000 kilogrammètres par seconde (elle peut atteindre exceptionnellement 600 chevaux soit 45.000 h X »» par seconde). De ce chiffre on déduit T
- pour la valeur de-----,1 mètre par seconde. On pourrait
- objecter que le poids des approvisionnements que la machine doit emporter avec elle ayant été omis, ce chiffre est trop élevé. En admettant que le poids total (machine, tender et approvisionnements), soit de 46 tonnes, ce qui était le cas des, machines Crampton construites il y a trente ans, on trouve que ces machines auraient pu élever leur poids à une hauteur de om,Ô5 par seconde. Mais ce résultat peut être facilement dépassé par les machines-tenders. Il existe en effet des types qui pèsent à peine 36 tonnes avec les approvisionnements, et possèdent cependant la même surface de chauffe et par suite la même puissance que les machines
- T
- Crampton prises pour exemple. La valeur de atteindrait
- alors om,8o par seconde. Sur la ligne du Great-Western, en Angleterre, on a construit en 1848 des machines qui pesaient avec leurs approvisionnements 50 tonnes et ont donné, dans les essais à l’indicateur, environ 750 chevaux soit
- T
- 56.000 kilogrammètres par seconde. La valeur de - attei-
- gnait dans ce cas im,io par seconde.
- Les locomotives ont été pendant longtemps les machines
- pour lesquelles ce quotient
- T
- "P
- a été de beaucoup le plus
- élevé, mais on a créé depuis quelques années d’autres classes de machines qui ont donné des résultats supérieurs à ceux que je viens d’indiquer. Ce sont les pompes à incendie à vapeur et les bateaux torpilleurs. Il n’est pas rare, en effet, de voir ces derniers donner un travail de près de 500 chevaux avec 60 mètres carrés de surface de chauffe et un poids total de 27 tonnes à peine (machines, chaudière, approvisionnements,
- coque et équipage compris). On a dans ce cas -i- = 1,3 5
- par seconde.
- Je citerai enfin la petite machine du chemin de fer à cré-
- maillère du Righi qui remorque un poids total de 25 tonnes, environ composé de la machine-tcnder, 1 wagon et 80 voyageurs à la vitesse de 2 mètres par seconde sur une rampe de o'«,2 5 (vingt-cinq centimètres par mètre), ce qui donne une vitesse verticale de om,50 par seconde pour le train tout entier, et un travail de plus de 160 chevaux, quoique la machine pèse à peine 12 tonnes. Ces deux derniers chiffres donnent T
- ___= i™ par seconde.
- De tous ces exemples il résulte que, dans les locomotives,
- , T
- le quotient —jj- est compris en général entre om, 50 et im
- par seconde, et que leur puissance absolue varie de 200 à 600 chevaux et au-delà. Ces derniers nombres ne permettent pas d’espérer que les moteurs électriques puissent, dans un avenir prochain, faire concurrence aux locomotives à vapeur.
- T
- Quant à la valeur du quotient —p-, les moteurs électriques ont fait sous ce rapport depuis 10 ans d’immenses progrès. Ils étaient autrefois les plus lourds et les plus encombrants de tous les moteurs connus. Un appareil donnant 2 ou 3 kilogrammètres par seconde (et le nombre n’en était pas grand, ce travail étant déjà considéré comme une exception) pesait plus de 100 kilogrammes et exigeait une pile de 20 à 25 éléments Bunsen pesant à peu près autant. Quant à la puissance de I cheval, elle n’avait jamais été constatée d’une manière authentique, et l’on n’osait se demander quelles seraient les dimensions et le poids d’un moteur de cette force. Aujourd'hui, les choses ont bien changé; une machine genre Gramme ou Siemens, capable de produire un travail de 1 cheval, 11e pèse guère plus de 150 kilogrammes, ce qui donne T
- pour -p- la valeur om,5. J’ai construit moi-même des moteurs qui pèsent moins de 3 kilogrammes et peuvent donnet
- T
- 1kmm, 5 par seconde, ce qui donne encore —- = om, 5. Ces
- nombres n’ont d’ailleurs d’autre limite que celle à partir de laquelle la chaleur développée dans le moteur par la portion du courant qui n’est pas transformée en travail deviendrait dangereuse pour la conservation de l’appareil. On peut conclure de là que les moteurs électriques remplissent aujourd’hui la première des conditions imposées à tout locomoteur, quoiqu’ils ne développent pas encore une puissance comparable à celle des locomotives qui servent à la traction des trains de chemin de fer.
- Mais, si des chemins de fer on passe' aux tramways, la question change d’aspect.
- Un véhicule de 50 places pèse environ 3 tonnes à vide ; lorsque il est chargé, son poids peut atteindre 6', 5. En admettant pour la résistance à la traction sur niveau le chiffre de 8k par tonne (1), on trouve que l’effort total en pilier est
- (1) La résistance des véhicules de chemin de fer ne dépasse guère 3k,5 par tonne lorsqu’on marche à la vitesse des tramways, mais l’infériorité de l’état d’entretien et de la stabilité de la voie de ces derniers, la présence continuelle de la boug, dp )a poussière, etc., doublent la résistance à la traction, et la portent même parfois à 10L
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- égal i 6,J X 8 = 5211. Si la vitesse atteint I2k à l’heure, le travail est égal A 52 X 3,3 = i73km"’par seconde ou 2,3 chevaux-vapeur. Un moteur électrique genre Gramme, Siemens, Brush ou autre, peut parfaitement développer ce travail. Si le véhicule est obligé de franchir une rampe de 0,035 comme il y en a assez fréquemment dans Paris, la résistance s’élève A 43k par tonne, et le travail restant le même, la vitesse tombe à 2k 2 par heure; c’est à peu près la moitié de la vitesse des omnibus à chevaux dans les mêmes conditions.
- De ce premier aperçu on peut conclure que les remorqueurs électriques pourraient dès à présent (moyennant tou-
- tefois la solution de questions accessoires, telles que dérivation du courant entre plusieurs moteurs, etc.) être substitués aux chevaux dans la traction des voitures de tramways.
- (A suivre.) Marcel Deprez.
- MACHINE DYNAMO-ÉLECTRIQUE
- DE M. HIRAM-MAXIM
- L’emploi de ce générateur électrique commence à se répandre en Amérique, et c’est beaucoup plus A cause de
- son importance industrielle croissante que de ses caractères de nouveauté que nous voulons lui consacrer un rapide examen.
- L’aspect extérieur de cette machine dynamo-électrique est en tout semblable A celui de la machine dynamo-électrique de Siemens (petit modèle), qui sert A exciter les inducteurs des machines A lumière. En fait, les inducteurs de la machine Hiram-Maxim sont identiques, aux dimensions près, A ceux de l’appareil allemand.
- L’induit est formé d’un anneau de Gramme assez allongé dont la disposition spéciale forme toute la nouveauté.
- Il se compose d’une série de feuilles de tôle de fer
- juxtaposées, de 1 millimètre d’épaisseur, découpées en couronne A l’emporte-pièce, avec quinze saillies distribuées sur la circonférence extérieure.
- En superposant un grand nombre de ces feuilles de tôle découpées, on forme un cylindre creux dont la surface intérieure est lisse et la circonférence extérieure porte quinze cannelures correspondant aux quinze intervalles laissés par les saillies. C’est sur l’anneau ainsi constitué qu’on enroule le fil, comme dans l’anneau de Gramme, de telle sorte qu’il effleure le niveau des saillies pour parfaire le cylindre extérieur, en laissant dans la partie intérieure des vides correspondant aux saillies. L’anneau est relié A l’arbre par un
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- croisillon qui vient appliquer' ses bras dans les vides intérieurs, ce qui assure un parfait centrage de l’anneau. Chacun des intervalles dans lesquels on enroule le fil est divisé en un certain nombre de sections, deux, quatre ou huit, suivant la puissance des machines, et les deux extrémités des fils de chaque section sont reliées à un collecteur Gramme dont le nombre de segments correspond au nombre des sections de la bobine.
- Il n’y a pas juxtaposition directe des feuilles de tôle constituant l’anneau; elles sont séparées par des feuilles de papier fort, placées en regard des saillies, de telle sorte que, malgré l’enroulement du fil sur l'anneau, il peut s’établir une circulation d’air entre les lames et les sections. Cette circulation d’air, provoquée par la force centrifuge lorsque l’anneau tourne à une grande vitesse, favorise le refroidissement de la bobine.
- Les feuilles de tôle, pour constituer l’armature des induits, ont déjà été employées en Frauce par M. de Méri-tens dans sa machine à courants alternatifs, et par M. Étève, dans sa petite machine à courants redressés avec la bobine de Siemens et les inducteurs en dérivation (montage Wheatstone).
- La figure ci-contre représente le type de dimensions moyennes. Pour des éclairages puissants, M. Maxim dispose deux machines électriques sur le même arbre, mises en mouvement par la même courroie, et les couple, suivant les cas, en quantité, en tension, ou séparément pour alimenter deux foyers distincts, M. Maxim emploie pour mesurer la puissance lumineuse des régulateurs alimentés par ses machines, un procédé qui nous paraît aussi inexact que curieux.
- Voici le raisonnement de M. Maxim :
- « Un courant d’électricité, comme un écoulement de gaz, « peut être faible ou puissant; un débit de gaz énorme de-« mande un gros brûleur et produit une lumière intense. Un « courant intense demande, de même, un gros charbon et « produit une grande lumière. 11 se forme une cavité du « charbon positif appelé cratère, dont la surface et les dimen-« sions sont parfaitement définies. Le diamètre du cratère « formé offre une indication très-nette de l’intensité du coûte rant et de la puissance lumineuse de l’arc, et nous donne « un moyen si simple dé déterminer la puissance relative « d’un foyer électrique que le premier écolier venu pourrait « l’apprécier. Pour avoir la puissance lumineuse d’un arc « voltaïque, en bougies (i), il faut prendre la surface du cra-« tère exprimée en centièmes de pouce, l’élever au carré et « multiplier par le coefficient io. »
- M. Maxim fait suivre cette règle empirique de quelques exemples numériques et termine ce sujet en disant que la formule ci-dessus est assez exacte pour tous les cas de la pratique, et que le nombre obtenu se rapporte à la lumière oblique et non pas à la lumière émise dans le plan horizontal passant par le point lumineux, dont la puissance est toujours moindre.
- (1) Il faut 9,5 bougies ou candie standard pour un bec carcel. Le centième de pouce vaut 6,45 millimètres carres.
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- La formule de M. Maxim est certainement assez simple, mais elle est, par contre, absolument inexacte pour deux raisons.
- La première est que la rotation même de l’arc autour des charbons change considérablement, et à chaque instant, l’intensité lumineuse émise dans une direction donnée; la seconde c’est que, pour la même intensité de courant, la puissance lumineuse augmente lorsqu’on diminue la dimen* sion des charbons et par suite la surface du cratère, résultat d’expériences qui est en contradiction avec la formule empirique de M. Maxim. Nous ne saurions donc, en aucune façon, conseiller aux praticiens l’emploi de cette formule, malgré son élégance et sa grande simplicité.
- Quant à la machine, elle nous paraît présenter quelques dispositions et quelques détails intéressants, à défaut d’un principe nouveau de nature à en dicter l’emploi de préférence aux types actuellement en usage en Europe, Gramme ou Siemens, types dont elle se rapproche d’ailleurs par plus d’un point.
- E. H.
- LES
- ÉLECTROMÈTRES A RÉFLEXION
- Les recherches nombreuses qui ont dû être faites sur les diélectriques employés pour l’isolation des câbles sous-marins, ont provoqué l’invention de beaucoup d’instruments dont l’un des principaux est l’électromètre de Thomson. Jusque-là, on en était réduit à des électromètres peu sensibles dont le meilleur était celui de Peltier, mais qui étaient tout à fait insuffisants pour les recherches dont nous parlons. Bien que cet appareil soit très-compliqué et d’une construction très-dispendieuse, il a rendu de si grands services, non-seulement pour les études des électriciens mais encore pour les recherches d’électricité atmosphérique, que plusieurs savants ont cherché à le simplifier de manière à le rendre plus abordable et comme prix et comme manipulation. C’est ainsi que M. Branly, d’abord, M. Mascart ensuite, ont fait construire des instruments dent on se sert beaucoup actuellement, et que nous croyons devoir décrire ici parce qu’ils ne sont pas encore assez connus.
- L’électromètre deM. Mascart, que nous représentons dans la' figure 2 ci-dessous et qui est construit avec un soin extrême par M. J. Carpentier, successeur de Ruhmkorft, a pour organe principal lefameux disque à quatre secteurs isolés (auquels on a donné le nom de quadrants), et au-dessous duquel est supendue, par un fil de coton, l’aiguille indicatrice composée par une lame mince d’aluminium découpée en forme de 8, comme on le voit en O, F, E (fig. 1).
- Nous 11e donnerons pas la théorie mathématique de cet instrument qui est exposée d’une manière très-complète dans l’ouvrage de M. Mascart sur l’électricité statique ; nous nous contenterons d’en indiquer la disposition et la manière de s’en servir.
- Les quadrants A, B, C, D sont, comme on le voit, reliés
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- deux à deux, en diagonale, par des fils de cuivre recouverts de soie, et des conducteure isolés peuvent communiquer aux deux paires de quadrants des charges électriques égales et contraires.
- L’aiguille d'aluminium E F porte au-dessous d’elle un fil de platine sur lequel est fixé un petit miroir M et qui se termine par une double tige métallique N plongeant dans une bassine de verre remplie d’acide sulfurique concentré. Par l’intermédiaire d’un fil P plongeant dans cet acide, on peut transmettre à l’aiguille E F une charge électrique soit négative soit positive, de sorte que cette aiguille étant placée à l’état de repos de manière à ce que son axe se trouve
- Fig. i.
- parallèle à l’une des coupures du disque, peut être actionnée, lors de la charge des quadrants, sous l’induence de 4 lorces concourantes qui la font dévier plus ou moins, soit d’un côté, soit de l’autre, suivant la manière dont les quadrants sont électrisés.
- Pour comparer, à l’aide de cette disposition, les tensions électriques ou les potentiels des diverses sources d’électricité, il suffit de charger d’une façon constante les deux paires de quadrants, et de mettre ensuite l’aiguille en rapport avec chacune de ces sources. Les déviations produites, si l’on a soin qu’elles restent faibles, sont proportionnelles aux tensions étudiées.
- La lecture des déviations se fait au moyen du petit miroir M et d’une échelle de réflexion ordinaire, comme celle du galvanomètre Thomson.
- Pour obtenir des charges égales et de signes contraires sur les deux paires de secteurs, on les met séparément en communication avec les deux pôles d’une pile A courant constant d’un certain nombre d’éléments, dont le milieu communique avec le sol.
- Dans la dernière forme que lui a donnée M. Mascart, les quadrants, l’aiguille et le vase de verre sont renfermés dans un cylindre métallique qui* tout en les protégeant contre les courants d’air, les met à l’abri de toute influence extérieure. Ce cylindre est fermé à sa partie supérieure par une plaque mobile de cuivre qui porte les principaux organes de l’appareil, et qui est retenue par deux boutons à vis R R'., fig. 2.
- Lesi quadrants sont fixés à cette plaque par des tiges de verre, et l’un d’eux peut être déplacé en poussant légèrement dans un sens ou dans l’autre la tête de vis V. Ils communiquent avec l’extérieur par les deux bornes B, B', dont la tige traverse librement un trou percé dans la plaque.
- Un petit chapeau C, glissant à frottement doux sur la tige, permet de relier chaque borne avec la cage ou de l’isoler à volonté. Il suffit de maintenir le chapeau relevé dans la position C, pour que la borne et la paire de quadrants qui lui correspond soient isolés, et de baisser dans la position C' ou C" pour que la borne et sa paire de quadrants soient en communication avec la cage métallique de l’instrument et, par suite, avec le sol.
- Une troisième borne A, disposée comme les précédentes, est en relation avec la tige de platine P destinée à électriser l’aiguille.
- Pour que l’on puisse amener l’aiguille dans une position convenable, le tube de verre qui supporte la suspension est commandé à sa partie inférieure par une vis tangente, qui permet de le faire tourner d’une très-faible quantité à la fois.
- En débrayant cette vis, on peut également tourner le tube à la main, lorsqu'il est nécessaire de faire parcourir rapidement à l’aiguille un angle un peu grand.
- La suspension est formée par un fil de coton dont les deux bouts sont noués ensemble; ce fil passe dans un crochet à la partie supérieure de l’instrument et dans un autre crochet attaché à l’aiguille.
- Le crochet supérieur peut être monté ou baissé en tournant à droite ou à gauche le bouton H; en outre ce crochet est formé de deux branches que l’on peut écarter A volonté, de manière à éloigner plus ou moins les deux points d’attache de la suspension bifilaire.
- Une petite clef, qui passe par un trou pratiqué dans le tube de verre, permet de régler l’écartement des branches du crochet.
- La cage de l’appareil est percée de plusieurs ouvertures, qui comprennent : i° une porte S, permettant d’observer le dessous des secteurs et servant A introduire le vase rempli d’acide sulfurique, 20 huit fenêtres placées A la partie supérieure fermées par un verre cylindrique qui laisse voir les
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- quadrants et l’aiguille, 3° une lentille placée en face du miroir I miroir est plan, et la tige de platine qui porte le miroir et et destinée à donner de la netteté à l’image réfléchie. Le | plonge dans l’acide sulfurique, est traversée à la partie infé-
- Fig. 2.
- Heure par deux ou trois petites aiguilles plantées normale- J sorte de grille qui amortit les oscillations d’une manière ment et dans le même plan. Ces aiguilles constituent une [ remarquable.
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- Enfin l’instrument est placé sur un trépied à vis calantes et à plaque tournante, au moyen duquel on peut l'orienter et le mettre d’aplomb avec la plus grande facilité.
- (A suivre.) De Magneville.
- LE GAZ ET L’ÉLECTRICITÉ
- Les intérêts qui se sentent menacés cri nt, m’a :st naturel, se défendent, cela est légitime, et il n’y aurait qu’à laisser faire ; mais dans la chaleur de la lutte on se laisse naturellement entraîner à des exagérations qu’il peut être utile de discuter quand elles se produisent.
- Dans le dernier numéro du journal le Ga\, on trouve une ch arge à fond de train contre tous les systèmes de lumière électrique en usage. La bougie Jablochkoff : scintillation, pas de rallumage automatique en cas d’extinction, ombres épaisses autour de’ la lampe ; la lampe Werdermann : absorption d’une part notable du pouvoir éclairant par le charbon supérieur, changement fréquent du charbon incandescent, trop d’ombres; bougie Jamin : trop de bruit, pas de fixité; régulateurs Serrin, Lontin, etc.: prix trop élevé, trop d’ombre autour, manipulation délicate.
- On le voit, chacun a sa part, et le journal n’épargne personne. 11 serait trop aisé de lui retourner ses arguments ; rien n’est parfait en ce monde médiocre, et, aux vertus qu’il réclame d’un appareil éclairant, quel bec de gaz pourrait trouver grâce à ses yeux?... Car enfin le gaz a bien ses ombres et fort énergiques ; il est infect par lui-même, et les produits de sa combustion sont destructifs ; il est dangereux à un haut degré, voyez plutôt la récente et terrible explosion de Tottenham ; il émet en bridant une chaleur excessive, etc., etc. Tout cela est vrai, et malgré cela le gaz est partout ; la lumière électrique, malgré ses imperfections, est eu voie d’en faire autant.
- On pourrait sans doute discuter les défauts reprochés et en montrer la valeur réelle, mais cela a été fait plus d’une fois dans ce Journal ; et d’ailleurs le lecteur n’a qu'à faire un tour dans Paris pour juger lui-même, il n’y manque point d’applications de ces systèmes que le journal le Gai déclare inapplicables. Je voudrais aujourd’hui examiner brièvement certains points d’un jugement moins facile à la simple vue, et faire quelques réserves sur certaines affirmations que l’on accepte trop facilement.
- On admet que le gaz a cet avantage de pouvoir diviser la lumière et la distribuer sans perte, tandis que l’électricité qui peut produire économiquement des foyers puissants ne donne les petits foyers que dans des conditions coûteuses.
- Voici des chiffres relatifs aux dépenses en gaz et aux pouvoirs éclairants de divers brûleurs. Ils se trouvent dans
- e rapport fait par M. Berard à la Société d’encouragement le 28 novembre 1879.
- Bec bougie 25 litres. o,i. becs carcels,
- Autre bec bougie 60 » 0,25. »
- Bec Bengel 105 » 1. »
- Bec Sugg 950 » 11,5 »
- Autre bec Sugg 1000 » 12. »
- Bec Mallet 1400 » i5- »
- De ces nombres on déduit que, pour une lumière de x bec^ carcel, chacun de ces brûleurs, suppose respectivement une dépense de :
- 250 litres.
- Bec bougie Autre bec bougie Bec Bcngel Bec Sugg Autre bec Sugg Ber. Mallet
- 240.
- 105.
- 82.5
- 82.
- moyenne pour 1 bec carcel 125 1.
- Je fais quelques réserves pour la co nsommation des becs Sugg ; j’ai lieu de penser qu’elle résulte d’expériences faites en Angleterre ; or le gaz dans ce pays est plus éclairant, et on en consomme moins pour une lumière donnée.
- Il ressort clairement de ce tableau qu’avec le gaz, comme avec tout autre procédé, on perd à la division, et que si on ne l’a pas vu plus tôt, c’est tout simplement qu’on n’en avait pas fait l’expérience, n’ayant jamais demandé au gaz de foyers intenses. L’électricité ayant au contraire commencé par là, quand ona voulu la fractionner on a desuite distingué,laperte.
- C’est seulement depuis que la lumière électrique l’a poussé que le gaz est rentré dans la voie des gros foyers. et la tendance à la perte est devenue évidente.
- On a cependant construit quelques très-gros brûleurs. Je puis citer un bec construit en Angleterre, auquel M. Ed-mundson attribue les résultats suivants. Consommation par heure 2550 litres, lumière produite 42 becs, soit pour un bec 59 litres.
- Enfin il a été parlé dans VEngineering d’un gros brûleur de M. Whigam qui aurait consommé par heure 8212 1. 8: et aurait produit une lumière de 307 becs 5, soit par bec 27 litres.
- Si ces chiffres sont exacts, la perte amenée par la division serait au contraire énorme comme on le voit ; mais ces expériences sont restées isolées, les becs n’ayant pu entrer dans la pratique, sans doute à cause de l’effrayante chaleur dégagée.
- J’entends la réponse : il est vrai, dira-t-on, que le gaz perd ' à la division de la lumière, mais au moins il peut donner dans des conditions de prix possibles des lumières à un état de répartition que l’électricité ne peut atteindre pratiquement.
- Cela même est fort sujet à discussion. Mais la comparaison est ici plus difficile, car si l’on peut assez bien calculer le prix d’une quantité de lumière produite au gaz, cela est beaucoup moins commode pour l’électricité.
- Je ne prendrai pas, pour établir le prix de la lumière au gaz, la moyenne trouvée plus haut d’après les chiffres de M. Bérard, elle serait désavantageuse pour le gaz. Pour me rapprocher des conditions ordinaires, prenons par exemple la place de la République : elle est éclairée par des becs de deux modèles.
- Grand modèle brûlant 1400 lit. donnant 13 becs.
- Petit modèle — 830 » — 8.6 »
- Moyenne 103.
- Ce chiffre concorde bien avec celui fourni par le bec
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- Bengel qui brûle 105 litres pour une lumière de 1 bec. Pour simplifier nous admettons une consommation de 100 litres par heure pour une lumière de 1 bec carcel. Le mètre cube coûtant à Paris 0,30 cent., la lumière de 1 bec carcel coûte par heure 0,03 centimes.
- Pour l’électricité, dans l’état actuel des choses, le prix, de l’imité de lumière dépend du système de la lampe, de la machine génératrice, du moteur, et, toutes ces choses égales, de l’importance de l’éclairage. Nous avons cité dans ce Journal des exemples nombreux de cas où l’éclairage par l’électricité revenait, à lumière répartie égale, beaucoup moins cher que l’éclairage au gaz, voir par exemple l’Hippodrome.
- Mais en supposant même une petite installation, il n’est pas du tout certain que l’avantage fût pour le gaz.
- J’admets que cela a lieu dans le cas où la lumière doit être répandue sur une très-grande surface, mais s’il y a seulement un groupement de 8 à 10 becs dans un espace d’une douzaine de mètres carrés, l’économie sera de l’autre côté ; encore cela n'est-il rigoureux qu’avec les systèmes actuels, les systèmes à incandescence mixte, tels que le Werdermann, permettent avec économie une bien plus grande division.
- La comparaison ne pourra être complète que lorsque nous aurons de vastes éclairages électriques comme nous en avons pour le gaz; jusqu'ici les frais généraux des premiers introduisent un élément trop fort et trop variable pour permettre le calcul.
- Mais on peut voir déjà un usage où tout l’avantage économique estpour l’électricité, je veux parler de la force motrice, non pas produite, mais transmise. Supposons en effet qu’on veuille à domicile une force de 1 cheval vapeur: avec les machines à gaz, elle exigera son mètre cube par heure, soit 0,30; avec l’électricité elle demandera la production dans Ta machine motrice d’une force un peu plus que double ; d’après l’ex-10
- T
- périence ce sera les ---- d’un cheval. Il faudra donc brûler
- --- x 2 kilos de charbon environ, soit 5 kilos, c’est-à-dire
- 4
- 0,25 c. dans le moteur. Quant aux prix des appareils, l'amortissement du moteur à gaz sera incontestablement le plus cher. Et si l’on descend dans les petites forces, cela est encore plus
- saillant, car une machine de —j— de cheval au gaz dépense
- il ne faut pour les combiner qu’une heureuse inspiration, qui ne se fera pas attendre si elle n’est déjà venue.
- Cela fait, je ne pense pas du tout que l’électricité doive faire disparaître le gaz, elle prendra certaines places qu’il i occupe tout en lui ouvrant d’autres carrières plus larges, j Pour le moment je ferai seulement remarquer que l’industrie du gaz occupe actuellement un capital d’environ deux milliards, et je prie qu’on me dise ce qu’on devrait attendre dès aujourd’hui de l’industrie électrique si elle disposait d’une pareille puissance.
- Frank Géraldy.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Représentation graphique des expériences de M. G. Bell.
- Nous croyons intéressant pour nos lecteurs de leur donner, comme complément de l’article que nous avons publié dans | notre dernier numéro sur le photophone de M. G. Bell, i la représentation graphique de ses différentes expériences.
- La figure 1 montre la manière de reproduire des sons par la rotation d’un d sque muni de trous et interceptant le faisceau lumineux agissant sur le disque de sélénium. L’auditeur est en A, ayant un téléphone à chaque oreille; le disque de sélénium est en S, la pile en P, et le disque tournant en DD, au point de croisement des rayons réfléçhis. Ces rayons tombent sur un miroir M, qui les réfléchit à travers une I première lentille L", d’où ils sortent pour se projeter, après ! s’être croisés, sur une seconde lentille L' qui les rend parallèles pour atteindre une troisième lentille L ; celle-ci les con-
- encore 750 litres à l’heure, soit 0,225, tandis que la machine à l’électricité prend exactement le tiers de la précédente, soit 0,081.
- Et que dire dupetit volume de l’appareil, de son obéissance, de l’absence de chaleur?
- On le voit, il n’y a réellement pas de supériorité théoriquement acquise au gaz à l’égard du bon marché. Les obstacles qui arrêtent l’électricité ne sont pas là; ils sont dans l’imperfection des appareils divers, d’une part, et surtout dans la difficulté qu’on rencontre à distribuer les courants, difficulté qui est telle qu’on n’a pas encore essayé de constituer un centre électrique fournissant à des besoins divers et variables.
- Cette difficulté n’est point du tout insoluble ; les éléments qqi doivent la résoudre sont certainement sous nos mains,
- Fi o- 2
- centre sur le disque de sélénium. Au bas de la figure, on voit le disque tournant D percé de trous sur sa circonférence. La figure 2 représente le miroir téléphonique derrière lequel
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- on parle pour transmettre la parole par l’action des rayons lumineux ; la lame de mica argenté II forme, comme on le voit, la lame vibrante d’un téléphone TT, ayant une longue embouchure E.
- La figure 3 montre le disque tournant D sur une plus
- M v
- grande échelle que dans la figure 1 ; devant les trous de ce disque se trouve un levier obturateur articulé L l dont la branche la plus courte LM constitue avec une clef Morse, mobile entre deux butoirs. En effectuant avec la poignée la manœuvre du
- Morse, on obtient une obturation saccadée et plus ou moins longue des rayons lumineux, et par suite les sons longs et courts des parleurs télégraphiques dans le système Morse. Les figures 4 et 5 représentent la disposition de la pre-
- des rayons lumineux avant leur concentration sur le sélénium.
- La figure 7 représente le premier dispositif au ' moyen-
- duquel’ le rayon lumineux se trouvait actionné par la voix pour reproduire la parole; la plaque percée de fentes longi-
- L D
- tudinales se voit en B, et elle est, comme on le remarque, fixée à la membranne vibrante d’un téléphone. C’est derrière
- mière expérience sans l’intervention du circuit téléphonique, et par conséquent les sons produits, dans ces conditions, résultent de l’action directe de la lumière sur les plaques où
- cette plaque B que se trouve la seconde plaque percée qui doit être fixe. D’après cette disposition on comprend facilement que si les deux plaques sont disposées de manière que les
- elle se trouve projetée ; l’auditeur a alors, comme on le voit, la plaque appliquée contre l’oreille.
- La figure 6 représente la première expérience avec l’interposition du disque mince de caoutchouc durci sur le trajet
- Fio-. 10 c
- lentes se correspondent à l’état normal, les vibrations de la voix agissant sur le diaphragme et par suite sur la plaque mobile, devront provoquer des extinctions plus ou moins
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- grandes de la lumière, en rapport avec l’amplitude des ondes sonores.
- La figure 8 indique comment ce système est disposé pour actionner la plaque de sélénium S en rapport avec le circuit des téléphones.
- La figure 9 représente le moyen employé par M. Bell pour impressionner par la voix la flamme d’un bec de gaz. Le jeu du système est facile à comprendre par l’inspection seule de la figure.
- La figure 10 montre la disposition de l’expérience au moyen de laquelle on prouve que la lumière d’une bougie peut produire des sons en agissant sur un système à sélé" ilium. Il suffit, comme on le voit, de placer, entre ce système et la bougie, le disque percé de trous dont nous avons déjà parlé. T. D. M.
- De la nature des effets lumineux produits dans les tubes à air raréfié.
- L’hypothèse d’un quatrième état de la matière mise en avant par M. Crookes, a de la peine à être acceptée par les physiciens, et nous trouvons de temps à autre quelques incrédules qui cherchent à expliquer d’une toute autre manière les expériences de M. Crookes. Ainsi, par exemple, M. Gintl, de Prague, l’inventeur bien connu du système télégraphique à transmissions en duplex, prétend que la lumière qui se voit au pôle négatif dans les tubes de Crookes, est due à des particules incandescentes et infiniment petites qui se détachent de l’électrode métallique sous l’influence de la décharge électrique. Cette opinion est partagée par le Dr Pulutz, de Vienne, qui admet que des corps étrangers à l’état atomique sont interposés dans le flux lumineux, et que si ce cas ne se présente pas avec des électrodes d’aluminium, c’est que, ainsi que cela résulte des expériences de Wiedemann, ces' sortes d’électrodes sont désagrégées plus difficilement par la décharge électrique, M. Righi, de son côté, dans un mémoire présenté à l’Académie des sciences le 9 août,semble soutenir la même thèse;car voici,en résumé, les résultats qu’il a obtenus en expérimentant' sur un tube de Crookes avec le courant, soit d’une bobine de Ruhmkorff, soit d’une machine de Holtz.
- i° Si pendant la décharge on fait agir latéralement un aimant sur le tube, et qu’on force la décharge à se recourber sur le verre, on distingue au milieu de la fluoresceuce verte, du côté où le verre est chargé négativement, une tache obscure. Le verre ne devient donc lumineux qu’au point où il agit comme électrode positive.
- 2° Un tube phosphorescent de Geissler étant mis en contact, par sa paroi, tantôt avec la boule positive de la machine de Holtz, tantôt avec la boule négative, la poudre phosphorescente n’est fortement lumineuse que quand la boule est négative ; et si la boule étant négative est placée près de l’extrémité du tube, de manière qu’entre la boule et la poudre se trouve une des électrodes, on voit nettement se projeter sur la poudre Vombre de P électrode.
- 3° La lumière bleue et pâle des tubes de Crookes est toujours influencée par la main ou par des conducteurs qu’on approche du tube. Mais si on fait passer la décharge de la
- machine de Holtz à travers une solution de continuité dans le circuit, et qu’on approche alternativement du tube les deux boules communiquant aux électrodes, la lumière due à la décharge est attirée par la boule positive et repoussée par la boule négative, c’est-à-dire que la décharge agit comme un corps électrisé négativement.
- 4° Si pendant que l’on fait passer le courant d’une machine de Holtz à travers un long tube de Crookes, on en approche à angle droit, par une de ses électrodes, un petit tube de Geissler dont l’autre électrode est tenue à la main, on voit, dans ce dernier tube, une décharge dirigée du long tube à la main. Si l’on réduit à zéro le potentiel du conducteur positif, le petit tube devient obscur. Si, au contraire, on touche le conducteur négatif, le petit tube est traversé par la décharge. Il semble donc que le long tube presque tout entier, "a un potentiel peu différent de celui de l’électrode positive et que, près de l’électrode négative, il se produit une chute très-grande de potentiel. Il est donc probable que pendant la décharge, l’électrode négative s’échauffe beaucoup plus que l’électrode positive.
- 50 Si après avoir envoyé la décharge induite d’une bobine dans un radiomètre en le tenant couché' de manière que le moulinet ne puisse pas tourner, on interrompt la décharge et on redresse l’appareil avec soin et sans saccades, on voit bientôt le moulinet tourner presqu’avec la même vitesse et dans le même sens que si l’appareil était encore traversé par la décharge. Or, la cause de cette rotation du moulinet doit donc être la chaleur développée lorsque les ailettes fonctionnaient comme électrode négative.
- « D’après cela, dit M. Righi, la cause des actions mécaniques propres à l’électrode négative est la même que dans le radiomètre. La force électrique de l’électrode négative sur les molécules qui s’en éloignent chargées négativement, doit tendre à les diriger normalement à la surface de l’électrode même. Lorsque ces molécules choquent le verre, elles s’y déchargent, et le verre devient lumineux, et on voit souvent, en effet, des décharges allant de l’électrode positive aux portions fluorescentes du verre. »
- Le succès de la lumière électrique.
- Edison, — qu’il ne faut pas confondre avec Feringhea, — a parlé. Dans un article sous sa signature et portant le titre modeste ci-dessus, publié dans une revue du Nouveau-Monde, ThcNorlh American Review, Edison nous fait connaître lui-même cette heureuse nouvelle. A vrai dire, nous en doutions encore un peu.
- Aujourd’hui, le doute n’est plus possible.
- « Maintenant le fait est, c’est Edison qui parle ou plutôt « qui écrit, que ce système d’éclairage électrique (le système « Edison à charbon de papier) était à l’origine exactement « ce qu’on avait annoncé, c’est-à dire une solution pratique « du problème de l'emploi de la lumière électrique aux « usages domestiques et sa substitution économique à la « lumière du gaz. Les délais qui ont été apportés jusqu’ici « à son emploi général ne tiennent pas à des défauts « découverts depuis dans la théorie du système, ou dans « son fonctionnement pratique, mais à la quantité énorme
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- « de détails à réaliser avant de mettre le système en œuvre « sur une grande échelle et sur une base commerciale « rivale du système existant d’éclairage au gaz. »
- Edison se félicite ensuite que des questions d’administration et des questions économiques aient permis de faire de nouvelles recherches et de nouvelles expériences, d’où il est résulté « plusieurs modifications essentielles » du générateur et de la lampe, des simplifications dans les appareils et leur mode de fabrication.
- Suivent quelques détails sur la fameuse lampe à charbon de papier préparé avec la fibre d’une espèce particulière de bambou cultivé au Japon. La durée d’un semblable fer-à-clieval de charbon varie entre 750 et 900 heures. A cinq heures par jour, une lampe dure près de six mois et coûte 2 fr. 50. Edison expose alors en détail les avantages bien connus de la lumière électrique. L’usine centrale |est aussi considérablement modifiée dans le projet nouveau. Au lieu de placer cent machines magnéto-électriques avec un grand nombre de poulies et de courroies, il emploie seulement dix machines dynamo-électriques de 120 chevaux, chacune étant mise en mouvement directement par une machine à vapeur de 120 chevaux. On gagnera ainsi en simplicité et en économie d’installation et de force motrice.
- « Avec ces modifications et d’autres qui ne peuvent être « indiquées ici, on peut affirmer sûrement que la limite « d’économie, de simplicité et de praticabilité a été atteinte. « Le temps des expériences est passé, l’application sur une « large échelle indiquera les perfectionnements ultérieurs « dont le système est susceptible. »
- Ce serait déflorer ces belles affirmations que de les faire suivre d’un commentaire quelconque.
- La démonstration du fonctionnement du système sera faite à Menlo-Park dans deux mois environ : attendons-nous donc, vers la fin de l’année présente, à recevoir encore une de ces nouvelles à sensation dont l’Amérique a le secret.
- Les raisons sur lesquelles Edison s’appuie pour affirmer que sa lumière électrique rendra la concurrence du gaz impossible sont que :
- « iu Le matériel pour produire une quantité donnée de lumière est moindre que pour le gaz.
- « 2° L’amortissement du capital engagé est moindre.
- « 30 La main-d’œuvre coûtera moins cher que pour une usine à gaz de production équivalente.
- « 40 Les compagnies d’électricité n’auront pas besoin de grands terrains, ni de constructions spéciales pour le service des usines, on pourra louer des ateliers ordinaires.
- « 50 Les compagnies pourront vendre de l’électricité pour la lumière la nuit et pour la force motrice le jour. L’expérience a prouvé que l’on peut distribuer par ce moyen des forces variant entre vingt-cinq chevaux et un centième de cheval-vapeur, et qu’on pourra actionner des ascem eurs, des presses, des machines à coudre, des tours, des pompes, etc., plus économiquement que par tout autre moyen.
- «A New-York, les demandes de force motrice pour les habitations privées et la petite industrie occuperont les usines centrales dix heures par jour. La force motrice ainsi
- distribuée couvrira et au delà les dépenses des compagnies produisant la lumière six heures par nuit. Il est alors évident que, dans sa concurrence avec le gaz, la lumière électrique présente un énorme avantage. »
- Nous le répétons encore, ces affirmations sont signées d’Edison. La force motrice distribuée pendant le jour joue, dans l’industrie de la lumière électrique d’Edison, le rôle des sous-produits dans l’industrie du gaz et paye les frais de la fabrication.
- Nous aimerions mieux quelques affirmations moins enthousiastes mais plus précises; du moment qu’elles satisfont leur auteur et ses lecteurs, nous n’avons plus rien à dire. Heureux Edison ! Heureuse Amérique !
- Des courants produits par la friction.
- M. Blyth avait, dès le 6 janvier 1879, lu une note à la Société royale d’Edimbourg sur les courants développés par le frottement des corps conducteurs les uns avec les autres, et avait montré que ces courants pouvaient être facilement révélés au moyen d’un galvanomètre Thomson. Depuis, il a pu reconnaître que le sens de ces courants était le même que celui des courants thermo-électriques provenant de couples constitués avec les différents métaux successivement frottés les uns avec les autres; mais leur polarité électrique réciproque est beaucoup plus accentuée. Ce sont le bismuth et l’antimoine qui produisent les courants par friction les plus énergiques ; mais il pourrait bien se faire, ainsi que l’a aensé sir W. Thomson, que la force électro-motrice développée provînt en très-grande partie du simple contact de ces métaux et des oxydations produites à leur surface. Quoi qu’il en soit, M. Blyth a construit sur ce principe une machine électrique qui était composée d’un cylindre de bismuth sur lequel appuyait une plaque d’antimoine pressée dontre le cylindre par un fort ressort. Quand les deux partie de cette machine étaient mises en communication avec un microphone et un téléphone, la parole était parfaitement transmise par le courant ainsi développé. Le microphone employé était constitué par une tige de charbon de cornue, soutenue par ses deux bouts appointis, dans deux trous coniques pra-, tiqués sur deux morceaux de charbon fixés sur une caisse de violon.
- En faisant passer à travers le système un courant électrique, M. Blyth a pu s’assurer que le meilleur effet était obtenu quand la friction était effectuée au moyen d’une pointe appuyant sur le métal du cylindre, ce qui le conduisit à modifier le téléphone à friction de M. Edison, qu’il disposa de la manière suivante :
- Au lieu d’un cylindre de chaux, il emploie un cylindre de bismuth, et substitue au ressort une aiguille à coudre repliée à angle droit et fixée par un bout au diaphragme de mica appelé à reproduire les sons. En interposant cet appareil dans le circuit du microphone dont il a été question précédemment, et à travers lequel passait le courant de 3 ou 4 éléments Bunsen, on est arrivé à lui faire reproduire d’une manière satisfaisante les sons et la parole, même quand le cylindre n’était pas mis en mouvement de rotation, ce qui démontre que le simple contact de deux métaux suffit pour
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- reproduire les sons, ét même les reproduire assez forts pour être entendus dans toute une pièce quand on tourne le cylindre lentement.
- « Dans ces conditions, dit M. Blyth, il est évident que les effets d’électrolyse ne peuvent être invoqués, comme on l’admet pour le téléphone à friction d'Edison, et je croirais plutôt que les sons seraient dus à des effets analogues à ceux produits dans la bascule de Trevelyan, quoiqu’ils se produisent d’une autre manière. En effet, dans cette bascule, la chaleur passe d’une masse métallique chauffée à un bloc froid à travers les deux pointes qui servent de support, tandis que, dans le cas qui nous occupe, la chaleur n’est intense qu’au point de contact, et c’est l’action du microphone qui, en provoquant des différences de pression, par suite des variations de chaleur résultant des affaiblissements et renforcements du courant, détermine les vibrations sonores. D’après cette manière de voir, il s’ensuivrait que les effets devraient varier avec les différents métaux et être d’autant plus accentués que les métaux auraient une moins bonne conductibilité thermique et la moindre chaleur spécifique. C’est en effet ce que j’ai constaté, car en substituant au cylindre de bismuth des cylindres de plomb, d’étain, de fer, de cuivre et de charbon, j’ai reconnu que le son n’était amplifié, par suite de la rotation du cylindre, que quand celui-ci était en bismuth. Or, c’est ce métal qui présente la moins bonne conductibilité thermique et la moindre chaleur spécifique. »
- T. D. M.
- Décharge d’une forte batterie à chlorure d’argent dans le vide.
- Les dernières expériences que MM. Warren de 'la Rue, et Muller ont entreprises sur cette question, depuis si longtemps étudiée par eux, conduisent aux conclusions suivantes :
- 1° La pression minimum à laquelle la résistance au passage de la décharge est elle-même mininia, est, avec l’hydrogène, omm,64; et à omm,oo2, cette résistance devient aussi grande qu’à 35 millimètres.
- 2° Il ne se produit ni condensation ni dilatation dans un milieu gazeux en rapport avec les extrémités chargées ou les deux pôles.
- 30 Au moment de la décharge, il se produit une dilatation brusque qui vient s’ajouter à celle causée par la chaleur. Cette dilatation cesse instantanément avec la décharge.
- 4° Les potentiels nécessaires pour produire une décharge entre des surfaces parallèles unies, à distance constante et à pression variable, ou à pression constante et à distance variable, peuvent être représentés par une courbe hyperbolique. La résistance à la décharge entre les surfaces parallèles unies, varie comme le nombre des molécules interposées; mais cette loi ne s’applique pas aux pointes.
- 5° Le potentiel nécessaire â la production d’une décharge à la pression atmosphérique et à des distances variables, est proportionnel à la racine carrée des distances tandis que, avec un potentiel constant et des distances variables, la pression doit être diminuée dans une proportion plus grande que
- l’accroissement de la distance permettant à la décharge de se produire.
- 6° L’arc électrique et la décharge stratifiée dans le vide ne sont que des modifications d’un même phénomène.
- Moyen de déterminer, par l’électricité, la position des
- ventres et des nœuds des ondes sonores dans les
- tuyaux acoustiques.
- M. E. Semmola a imaginé un moyen bien simple pour montrer à tout un auditoire la position des ventres et des noeuds des ondes sonores dans les tuyaux acoustiques, tels que les tuyaux d’orgue. 11 adapte pour cela à l’intérieur du tuyau, une sorte de disque à membrane vibrante qui est facilement mobile dans ce tuyau, et qui est suspendu, par un système de 3 fils enroulés sur une poulie, à l’extrémité supérieure du tuyau. Au-dessus de la membrane vibrante qui est pouvue d’un petit contact de platine, comme dans le téléphone de Reiss, se trouve un autre contact dont on peut régler la distance par rapport à l’autre au moyen d’une vis de réglage, et les fils en rapport avec ces contacts électriques, qui sont construits de manière à être souples et extensibles, font partie du système de suspension de la membrane vibrante, et peuvent, par conséquent, la suivre dans ses mouvements. Ces fils correspondent, soit à un vibrateur électro-magnétique de Froment, soit à un chrouographe enregistreur mis en rapport avec une pile ; et le tuyau d’orgue étant planté sur la soufflerie, il suffit pour obtenir les indications voulues d’élever successivement et lentement la membrane vibrante du tuyau. En effet, par suite des vibrations de cette membrane, il se produit des séries de fermetures de courant qui, en activant l’élec-tro-aimant du vibrateur électro-magnétique, lui font émettre des sons dont la hauteur est en rapport avec la multiplicité des contacts, et qui s’affaiblissent ou augmentent suivant l’amplitude des vibrations, par suite des pressions plus ou moins grandes exercées entre les contacts. Ces sons cessent naturellement quand la membrane ne vibre plus. Or cette membrane ne vibre plus, précisément quand elle correspond aux nœuds des ondes sonores, et le maximum d'amplitude de ces vibrations correspond aux ventres de ces mêmes ondes. Le vibrateur électro-magnétique, par l’ampleur plus ou moins grande des sons produits et leur extinction, indiquera donc en quelque sorte aux oreilles des spectateurs, non-seulement les ventres et les nœuds, mais encoreles inflexions des courbes des ondes sonores. En employant le chronographe électro-magnétique, ces courbes elles-mêmes seront tracées, dans les deux sens, avec toutes les vibrations qui auront été produites, et on verra ces courbes se couper en divers points correspondants aux nœuds de vibration. T. D. M.
- Lampe électrique de M. L. Clerc.
- Cette lampe a pour organe principal un bloc en matière réfractaire, découpé, comme en le voit dans la figure ci-dessous, et à travers lequel glissent, dans deux trous, les deux charbons C, C disposés augulairenieut ï’un par rapport à l’autre, et de manière que leur extrémité inférieure, arrêtée à quelques millimètres l’une de l’autre, au fond d’une cavité D évidée dans le bloc réfractaire B B, puisse déterminer la formation de
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- l’arc au fond de cette cavité, laquelle forme alors réflecteur. Dans ces conditions, la chaleur est maintenue aux extrémités inférieures des baguettes de charbon, l’arc est rendu stable, et comme deux ressorts R, R appuient sur les deux charbons, ils sont toujours maintenus à la môme distance l’un de l'autre, malgré leur usure, comme dans le système de M. de Bailleha-che. Ce système, d’ailleurs, peut être surmonté d’un abat-jour A, comme en le voit sur la figure, et c’est sur la garniture soutenant cet abat-jour, que sont fixés les deux fils du circuit.
- Le bloc lui-même est constitué avec des morceaux de marbre et de pierre calcaire bleue et blanche pouvant aisément se débiter à la scie, ce qui en rend le prix peu élevé,
- (ofr.30). Naturellement ces blocs s’altérant à la chaleur, doivent être renouvelés comme les charbons, mais M. L. Clerc prétend qu’il a pu en obtenir qui avaient résisté à 60 heures d’éclairage. En somme, d’après lui, la dépense en charbon et en bloc, par heure, s’élèverait ào fr., 05.
- Des courants anormaux existant sur les lignes téléphoniques.
- M. John Trowbridge, dans le journal américain de Sil-liman, a publié un mémoire pour démontrer que les bruits anormaux et continus que l’on entend dans les circuits téléphoniques ne tiennent pas à l’induction des fils télégra. phiques les uns sur les autres, mais à des dérivations, g travers le sol, des courants issus des batteries électriques qui actionnent ces différents fils pour l’envoi des dépêches ; et ces dérivations peuvent non-seulement résulter des pertes par les supports, mais encore du mode même de la transmission électrique par les plaques de communication des circuits avec la terre. Les expériences qu’il a entreprises à ce sujet, non-Sëulement l’ont convaincu de ce fait, mais encore de la possibilité, sinon pratique du moins théorique, de correspondre télégraphiquement, sous certaines conditions, d’un point à un autre sans fils conducteurs. D’un autre côté il essaye de dé-mdntrer par le calcul en partant des formules de Glerk Maxwell, qu’il est impossible que l'induction des fils les uns sur les autres puisse foufnif des coûtants appréciables.
- Nous sommes étonnés de cette déduction qui est contraire à tout ce que l’on connaît, et qui, si elle était vraie, ne prouverait pas en faveur dçs formules mathématiques-, mais
- quant à l’autre hypothèze, elle n’a absolument rien de nouveau, car les courants accidentels produits sur les lignes télégraphiques par des courants dérivés à travers le sol, ont été-mis en évidence depuis longtemps et tous les télégraphes très-sensibles, en subissent l’influence. Dans des expériences faites en Belgique il y a une trentaine d’années par M. Gloese-mer, on a pu s’assurer que ses récepteurs télégraphiques à aiguilles reproduisaient souvent, à cause de cela, les dépêches envoyées sur d’autres lignes. M. Th. du Moncel, dans son ouvrage sur le téléphone, en a rapporté plusieurs exemples (voir iro édition, p. 205). Mais, outre ces courants, il y en a encore d’autres qui sont dus aux actions telluriques sur les plaques de communication elles-mêmes, aux effets électriques atmosphériques, au magnétisme terrestre, etc., etc.; de sorte que M. Trowbridge ne nous apprend absolument rien de nouveau. ;Quant à sa croyance en la possibilité de transmissions électriques sans fils conducteurs, elle ne nous parait pas non plus une nouveauté, car MM. Morse. Gale, Vaïl, Rogers, Gintl, Lindsay et autres l’avaient admise depuis longtemps; mais ils ont reconnu, à la suite d’expériences plus ou moins coûteuses, que c’était une utopie, et en faisant des calculs numériques d’après les formules de MM. Kirschoff et Smaasen sur le mode de transmission à travers des conducteurs de masse indéfini coupée par un plan, on reconnaît que l’intensité électrique que peuvent fournir ces courants dérivés avec un écartement un peu grand des plaques de communication avec le sol est tellement faible, qu’aucun galvanomètre ne pourrait en être impressionné, surtout eu présence des courants accidentels résultant des plaques elles-mêmes. Nous serons obligés quelque jour de reprendre toutes ces questions que l’on persiste à ignorer, malgré tous les travaux qui ont été faits en France depuis longtemps sur tous ces effets.
- Réglage électrique îles horloges.
- UElektrotechuische Zeitschrift donne dans son numéro de septembre 1880, la description d’un système de réglage électrique des horloges du Dr R. Ulbricht qui, non-seulement ne présente rien de nouveau, mais paraît encore inferieur à ceux que nous avons déjà décrits, bien qu’il ait été appliqué-en Saxe à l’une des stations de chemin de fer.
- Gomme dans la plupart de nos systèmes français, les horloges à régler sont disposées pour être en avance sur l’horloge régulatrice et à être arrêtées électriquement A chaque heure, pour ne repartir qu’à l’heure vraie avec: T horloge régulatrice.
- Pour obtenir ce résultat, M. Ulbricht adapte sur l’axe de l’aiguille des minutes, dans les horloges à régler et les horloges régulatrices, un disque isolé portant un contact que peut rencontrer un ressort en rapport avec le circuit qui les réunit. Ce contact a une largeur correspondante A un intervalle de temps de 3 minutes, et comme les deux pièces de contact, dans les diverses horloges, correspondent au circuit, celui-ci n’est fermé que quand la jonction de ces pièces de contact est effectuée simultanément sur toutes les horloges.
- Chacune des horloges à régler est munie à sa partie inférieure^ l’un des points extrêmes de la course du balancier, d’un
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- électro-aimant qui, en réagissant sur une armature adaptée à l’extremité du balancier, retient celui-ci quand il vient à être animé par le courant de la pile, et maintient ainsi l’horloge arrêtée jusqu’à ce que le circuit ait été disjoint, c’est-à-dire jusqu’à ce que l’horloge régulatrice ait dépassé l'heure. ’
- Au début, les horloges sont réglées de manière que le courant ne soit pas encore fermé sur l’horloge type quand l’horloge à régler a déjà son contact établi ; mais comme celle-ci avance chaque jour d’une minute, le courant est fermé à chaque heure, à travers son électro-aimant, 2,5 secondes avant que le contact soit interrompu sur l’horloge type, et depuis cet instant jusqu’à la rupture de contact^ l’horloge à régler est arrêtée.
- Si, dans le courant de la journée, l’horloge type a été avancée ou retardée, la correction peut ne pas se faire à l’heure qui suivra cette avance ou ce retard, mais elle se fera à l’une ou l’autre des heures suivantes. Si même l’horloge type a besoin de réparation, les autres horloges n’en seront pas pour cela arrêtées, car elles marcheront par elles-mêmes, mais sans correction.
- L’auteur de cette peu nouvelle invention croit que, par ce système, les cas de dérangement des horloges à régler ne peuvent se présenter qu’une fois tous les 10 ans. On voit, par ces illusions, combien on est peu familiarisé, en Allemagne, avec la question de l’horlogerie électrique.
- L’article auquel nous empruntons ces détails, se termine par des considérations sur les moyens d’adapter le système à là remise à l’heure de plusieurs horloges. Aucun ne présente de disposition nouvelle. L’auteur prétend qu’une pile de Meidinger de 12 éléments suffit pour une grande installation de son système, et que les frais d’entretien de ces éléments sont très-faibles, attendu que la batterie n’a à travailler dans toute l’année que pendant 24 heures. C’est, dit-il, M. l’inspecteur des télégraphes Ernest (de Leipzig) qui a fait la première installation de ce système à Dresde en août 1880.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Monsieur Le Directeur,
- L’étude sur les machines dynamo-électriques que vous avez bien voulu publier dans votre numéro du i*r juillet dernier, serait incomplète si je n’y ajoutais quelques nouveaux aperçus sur cet imporaant phénomène de la transformation du mouvement en électricité.
- Je ferai d’abord une petite rectification au dessin de l’article en question : une des hélices y est figurée dextrorsum et l’autre sinistrorsumc’est là une erreur de graveur; toutes deux doivent être enroulées dans le même sens pour imiter Petiroutemcut de Panneau de Gramme,
- J'ai montré d’une façon péremptoire, il me semble, la ressemblance qu’il y a entre les machines à courants continus et les machines à courants redressés, et j’ai expliqué pourquoi l’on n’a pu jusqu’ici tecueillir de courants induits utilisables dans l’clectro* aimant des machines dynamo-électriques, en laissant d'ailleurs au lecteur le soin de tirer les conséquences importantes qui résultent de ce fait. Je tiens cependant à faire remarquer de quelle utilité ces recherches peuvent être au constructeur d’appareils dynamoélectriques pour déterminer les rapports de grosseur et de longueur du fil, diamètre et longueur de Pâme en fer, etc., de l’inducteur et de l'induit.
- Puisque Pélectro-aimant n’est pas une source d’électricité, dans les conditions ordinaires des appareils actuels, scs conditions de maximum par rapport à l’hélice induite doivent, pour le moment et avec lesdits appareils, être simplement celles qui sont si bien indiquées dans l’ouvrage de M. du Moncel .* Etude sur le magnétisme et Vélectro-magnétisme, Paris, i858. Il suffit d’assimiler l’hélice induite à une pile voltaïque, et après avoir calculé, selon les moyens ordinaires la résistance intérieure de l’hélice induite, d’y ajouter une certaine valeur empirique, à cause delà diminution de conduc tibilité qui semble résulter, pour les fils de cette hélice, du fait même de la rotation de la machine.
- C’est pour avoir paru ignorer ces lois, qu’Edison s’est fait tan de tort dans l’esprit des savants français avec l’appareil dynamoélectrique qu’il présenta au public il y a quelques mois en même temps que sa lampe. Dans cet appareil, en effet, Pélectro-aimant était trop long pour son diamètre, et le fil qui le recouvrait présen tait une résistance trop grande par rapport à celle du fil inducteur
- Mais revenons à la question de la transformation du mouvement en électricité, qui doit faire le sujet de cette note.
- On peut établir trois grandes classes de machines dynamo-clec-triques :
- x* Celles où des hélices de cuivre recouvrant un noyau de fer passent devant des aimants permanents;
- 2* Celles où les mêmes hélices passent devant des électro-aimants
- 3° Celles dites à courants continus ;
- Dans la ir« classe nous trouvons, en première ligue, les machines de l’Alliance que nous allons étudier.
- Avec ces machines, on peut faire trois sortes d’expériences!
- i° Faire tourner la machine très-lentement, les fils de l’hélice étant en circuit ouvert;
- 2° La faire tourner à sa vitesse normale avec les fils en circuit fermé ;
- 3° La faire tourner très-vite, les fils étant comme la première fois en circuit ouvert.
- Dans le premier cas, la machine marche par saccades j les aimants attirant les noyaux de fer des hélices : il n’y a d’abord aucune résistance à vaincre pour faire tourner la machine, bien au contraire il en faudrait pour la retenir. Mais bientôt les noyaux de fer sont en face des aimants, et alors il faut dépenser une certaine force pour les en arracher ; cependant la résistance à l’arrachement étant égale à la force d’attraction, du moins tant qu’il n’y a pas eu contact, les deux effets se compensent et si la machine est munie d’un bon volant, il n’y a pas plus de force à dépenser pour la faire tourner que s’il n’y avait pas d’aimants.
- Deuxième cas : « La machi ne tourne à sa vitesse normale avec les fils en circuit fermé. » Alors les effets se modifient considérablement : il ne semblé plus qu’il y ait attraction entre les aimants et les noyaux de fer pendant la période d’approchement, et pendant la deuxième période, au contraire, celle d’écartement, les aimants changent tout à coup leur allure vis-a-vis des noyaux de fer; ils semblent vouloir les retenir, et les attirent si violemment, qu’il faut surmonter une grande résistance pour les en arracher. Voici la cause de ces modifications.
- Dans la première période ou celle d’approchement, les aimants n’ont pas plutôt commencé à attirer les noyaux de fer, qu’ils développent dans les hélices recouvrant ces noyaux des courants induits d’aimantation, inverses des courants particulaires d’Ampère, engendrés par les aimants dans les noyaux* Ces courants induits deviennent si puissants qu’ils peuvent presque renverser la polarité des noyaux au point qu’il y ait répulsion, alors qu’il devrait y avoir attraction. Voilà pour la première période.
- Dans la deuxième période, aussitôt que les noyaux de fer commencent à s’écarter des aimants, un courant de désaimantation ou courant direct, se développe dans les hélices recouvrant les noyaux; alors l’aimantation du fer augmente et se prolonge tant que durent les courants induits. On comprend donc que la résistance à l’arrachement se trouve ainsi considérablement augmentée.
- Troisième cas : * Les fils étant eu circuit ouvert la machine tourne très-vire. »
- Contrairement à ce que l’on pourrait croire, on observe encore une certaine résistance à la rotation. La cause en est dans les
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- courants induits qui se développent,non plus dans les hélices, .puisque celles-ci sont en circuit ouvert, mais dans les aimants et même dans les noyaux de fer ou, du moins, une partie des uoyaux de fer, quelque'précaution que l’on ait pu prendre de les diviser longitudinalement comme c’est d’usage.
- On peut facilement reproduire cette expérience avec l’appareil suivant : une aiguille de boussole est suspendue, par un fil tordu, entre deux masses de fer placées chacune en regard d’un des pôles de l’aiguille. Si alors on laisse le fil se détordre, on observe que la rotation de l’aiguille est plus ou moins rapide suivant que l’on met ou que l’on retire les masses de fer.
- Le fait si remarquable de la bonification des aimants qui a été observé dans le fonctionnement de toutes les machines dynamoélectriques, tient évidemment à ces causes.
- Aussi nous nous permettons de recommander aux constructeurs de ces sortes de machines d’employer préférablement, malgré l’usage reçu du contraire, des aimants d’un seul morceau d’acier, et autant que possible de section circulaire, pour y faciliter le développement des courants induits. Ces aimants seront d’abord moins puissants que ceux du genre Jamin, mais je pense que, par le fait de la bonification, ils les dépasseront promptement. Les noyaux de fer des hélices, au contraire, devront, on le comprend, être fractionnés le plus possible,car les courants induits qui s’y développeraient, feraient écran à ceux de l’hélice.
- L. PlLLEUX.
- FAITS DIVERS
- Le journal la Lumière électrique est Je plus en plus apprécié, et les ournaux spéciaux de l’étranger lui consacrent souvent quelques lignes, soit pour le vanter, soit pour reproduire son sommaire, soit pour lui emprunter quelques articles. Voici ce qu’en dit le Magnet dans son numéro du 2 août 1880.
- « Nous voyons avec plaisir que notre estimé confrère la Lumière électrique de Paris prend un plus grand développement. Ses deux derniers numéros contiennent un intéressant supplément; c’est une revue strictement scientifique, et, comme notre confrère scientifique de Londres, également estimé, The Télégraphie Journal, elle donne, dans chacun de ses numéros, des illustrations bien exécutées. Elle n’est jamais en retard pour faire connaître à ses lecteurs, dans des articles écrits avec lucidité, et par des gravures de grand prix, tous les perfectionnements et toutes les expériences qui se rattachent à notre science particulière — bien que peut-être avec un peu trop d’Edison —, et comme livre de référence, lorsque ses numéros successifs seront conservés, elle formera une relation inappréciable des progrès de la science électrique. »
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- Progrès de l’éclairage électrique.
- On vient d’inaugurer à Silvertown l’éclairage électrique du dock royal Albert. C’est la première fois, dit le 'Times, que ce nouveau mode d’éclairage a été appliqué sur une aussi vaste échelle, l’espace illuminé étant d’environ une lieue.
- Pour y arriver, il a fallu vingt-six lampes (système Siemens) placées au bout de hampes en fer ayant 24 mètres de hauteur.
- Ces vingt-six lampes sont alimentées par quatre groupes ou stations de générateurs, et éloignées entre elles à des distances variant entre 120 et 1000 mètres. •
- Chaque groupe se compose de huit machines Siemens, mues par une machine horizontale de la force de 20 chevaux.
- La transmission du courant en effectuée en partie par des fils rattachés aux poteaux télégraphiques, et, en partie, par des câbles souterrains. La grosseur des fils ou des câbles varie selon la distance qui sépare les lampes du foyer générateur. De cette façon, on obtient une égale intensité de lumière pour toutes les lampes. Les charbons sont assez grands pour durer une heure. Enfin l’organisation générale est combinée de façon que l'on puisse, au besoin, développer le périmètre éclairé dans une proportion considérable. Les groupes de générateurs pourraient arriver à alimenter chacun 24 lampes, soit en tout 192.
- L’inauguration de ce splendide éclairage avait attiré à Silvertown un grand nombre d’amateurs et de savants. Le spectacle était magnifique. Par un singulier hasard, qui a fait ressortir la puissance du nouvel éclairage, une brume épaisse s’est formée pendant l’illumination, et on a pu juger par là des services que la lumière électrique est capable de rendre d'ans les mauvais temps. Bien que ternies par le brouillard, les lampes n’en ont pas
- moins continué à jeter un vif éclat, et la Garofine, steamer de la ligne orientale, a pu effectuer son entrée dans le bassin à la faveur de leurs rayons.
- «A/VWWW
- Les essais d'éclairage électrique des quais de Rouen, — On a bien raison de le dire : quand 011 veut enterrer une question, il 11’y a qu’à la confier^ à l’examen d’une commission. A force de ne pas vouloir se compromettre, les membres qui la composent marchent à reculons comme les crabes, et ce qui est le plus désolant, c'est qu’ils entraînent souvent avec eux des hommes de progrès qui, livrés à eux seuls, auraient conclu tout différemment. La Société libre d'émulation de Rouen vient de nous le prouver, car, alors que beaucoup de ports, dans différents pays, s’éclairent avec la lumière électrique, elle a trouvé moyen de faire déclarer par une commission, que, tout en considérant l’électricité comme la lumière de Vavenir, elle ne la croit pas arrivée à un degré de perfection suffisant pour se prêter à toutes les nécessités d’un éclairage aussi variable que celui d’un quai. Le Havre n'est pas resté aussi en arrière ; mais cette ville n’avait pas une compagnie d’éclairage au gaz aussi illuminée que la compagnie des Emmurées.
- Malgré le rapport de la commission de la Société libre d’émulation du Commerce et de l’Industrie de la Seine-Inférieure, la chambre de commerce de Rouen vient de décider l’installation d’un réseau de foyers électriques divisés et mobiles sur les quais de Rouen.
- Ce sont MM. Siemens frères qui se sont chargés de l’entreprise, et leurs appareils seront bientôt en état de fonctionner.
- Nous lisons dans le Moniteur du Puy-de-Dôme qu'on a procédé le 20 septembre à l’installation d’appareils d’éclairage électrique, système Siemens, dans les vastes ateliers de la manufacture de caoutchouc Torrilhon et Verdier, à Chamalières, dans le département du Puy-de-Dôme.
- Dans des essais faits par le génie militaire à Chatlidm, en 1879 et on 1880, sur tous les appareils photo-éleclriques employés pour les usages de la guerre, la lampe automatique de M. Scrrin a été reconnue la plus convenable, tant pour sa bonne construction que pour sa facilité de réglage. (Cette lampe est sortie des ateliers de M. Suisse.) Les autres lampes automatiques présentées étaient celles de MM. Siemens frères, ancien et nouveau modèle, et cel e de M. Krupp.
- Télégraphie et Téléphonie.
- — L’Exposition de Melbourne a été ouverte le Ier octobre à midi. Un télégramme de lord Normanby, adressé à la teine d’Angleterre, a été expédié du Palais de l’Exposition à midi cinquante minutes, passant par les câbles de « l’Eastern Extension » et de « l’Eastern Telegraph Compagny », parj la voie de Marseille. Ce télégramme est arrivé à Londres à trois heures; quarante-huit minutes du matin. La différence, des heures étant de neuf heures quarante minutes entre Londres et Melbourne, il était trois heures du matin à Londres au moment où la dépêche a quitté Melbourne ; elle n’est restée par conséquent que trente-huit minutes en transit, pour un parcours de plus de 16.000 kilomètres. Le télégramme était à, Singapore quatorze minutes après son départ, et n’a occupé que deux minutes'pour la transmission de Marseille à Londres, bien qu’il fût composé de 66 mots.
- C’est un résultat fort remarquable au point de vue de la rapidité dans la transmission des communications télégraphiques par câble.
- La Deutsche Verkehrs-Zdiung fait remarquer que le téléphone rend des services de plus en plus grands dans l’administration des Postes et Télégraphes de l’empire d’Allemagne. Lorsque le secrétaire d’Etat chargé de la direction des Postes allemandes voyage, il se fait adresser télégraphiquement, partout où il se trouve, le 20 de chaque mois, le compte rendu financier de son administration. Le 20 septembre dernier on lui a expédie ainsi de Berlin une longue dépêche, contenant l’état détaillé de la situation financière du mois écoulé. Il se trouvait à Stubendorf ; cette dépêche a été transmise par lo télégraphe de Berlin à, Gross-Strchlitz au moyen d’un appareil Morse, puis de Gross-Strchlitz à Stubendorf (distance 13, 4 kilomètres) à l’aide du téléphone. On-sait que la transmission de chiffres est plus difficile à effectuer par le téléphone que celle des mots; cependant la dépêche est arrivée très-exacte et dans un temps proportionnellement plus court. Le télégramme ne renfermait pas moins de 65o chiffres.
- AAAA.-WV>
- Il vient de se former à Zurich une compagnie pour l'installation des lignes téléphoniques appropriées aux besoins des particuliers. La redevance des abonnés variera de 100 à 250 fr., suivant la proportion probable dans laquelle chaque abonné se servira de la correspondance téléphonique.
- Le Gérant : A. Glénard.
- 715. — Paris, — Typ. Tolmcr et Cie, 3, rue de Madame,
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an... . 15 francs. | Union postale : Un an.. 20 francs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD,
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- N® 21
- 1er Novembre 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- Le congrès et l'exposition d’électricité en 1881 ; le Comité de rédaction. Rapport de M. le ministre des postes et des télégraphes Ad. Cochery ; décrets. — Des actions électro-capillaires (20 article); Th. du Moncel. •*— Appareils pourenregistrer le mouvement d’un projectile (2® art.) ; Cel Sébei t.— Etudes sur les électro-aimants (7e art.) ;E. Mer-cadier.— Revue des travaux récents en électricité: Quelques mots encore sur le pliotophone ; Courants continus terrestres ; Modifications de conductibilité provoquées par le passage d’un courant; Forces électro-motricedescourants thermo-électriques dans le vide; Appel galvanométrique des stations télégraphiques de M. C. Judet; Le microphone Berliner; Nouveau téléphone fondé sur les vibrations moléculaires; Nouveau moyen de reproduire l’expérience du magnétisme de rotation d’Arago; Positions conjuguées de deux bobines circulaires; Nouveau mode d’induction; l’influence de courants électriques sur les bactéries; La synthèse de l’alcool ; Nouveau galvanomètre de M. L. Gostynski; Serrure électrique de M. Stutz; Résumé de découvertes scientifiques. — Etudes rétrospectives : les derniers travaux de M. Gaugain. — Renseignements et correspondance : Lettres de MM. H. Summer et T, H. Haskins; Lettre à propos du télectroscope de M. Sen-îecq; Lettre de M. Collin. — Faits divers.
- LE CONGRÈS ET L’EXPOSITION
- d’électricité en 1881
- Le Journal officiel du 26 octobre apporte une nouvelle de la première importance pour tous ceux qui travaillent la science électrique ou seulement s’intéressent à son avenir. A la suite d’un rapport de M. le ministre des postes et télégraphes (que nous insérons ci-dessous, décret y annexé, M. le Président de la République a rendu un décret décidant pour l’année prochaine la réunion à Paris d’un congrès in ter-national des électriciens et l’ouverture d’une exposition d’électricité.
- C’est pour l’avenir de la science une mesure de la plus haute importance et dont nous devons avoir au gouvernement une grande reconnaissance. Depuis quarante années environ que la science électrique a pris l’admirable essor que l’on sait, des travaux innombrables se sont amassés. Tant qu’ils se sont maintenus dans le domaine purement théorique, il n’y avait qu’un médiocre inconvénient à les laisser se
- produire isolément; la notoriété publique, la discussion des sociétés savantes, l’enregistrement dans les diverses publications suffisaient à former un corps de doctrines de ces éléments épars. Mais, depuis vingt années, delà science est née une industrie, et certes de premier ordre; elle va tous les jours s’avançant à pas de géant dans la voie des applications utiles. Dès lors de nouvelles nécessités s’imposent. Il faut un langage universellement entendu; il faut un système de mesures précis et reconnu comme faisant loi pour tous. Sur ces points, il y a des travaux de la plus haute valeur ; mais leurs auteurs, hommes ou sociétés ne pouvaient avoir l’autorité nécessaire pour amener sur leurs propositions l’accord universel indispensable. Il fallait la discussion et le consentement de tous les hommes compétents, dûment appelés et autorisés; il fallait un congrès.
- La nécessité en était très-vivement ressentie. Dans ce journal, beaucoup de nos abonnés ont la coutume, dont nous ne saurions trop les remercier, de nous communiquer leurs doutes et de nous donner avis du sens où ils dirigent leurs travaux. Maintes fois, et de tous les pays du monde, nous avons reçu des plaintes sur la confusion qui règne dans certaines régions de la science. Cette unanimité garantit le succès du congrès à l’étranger s’il avait été possible d’en douter.
- Nos lecteurs savent que, dans ce journal, ces points délicats dans l’électricité ont été souvent indiqués; ses rédacteurs ont été des premiers à réclamer la solution qui intervient aujourd’hui, et se sont de toutes leurs forces employés à la faire aboutir; ils ont bien le droit de n’être pas les derniers à remercier le gouvernement et à le féliciter de son heureuse initiative.
- Il nous paraît avoir pris une déterinination également utile, en joignant au congrès scientifique une exposition d’électricité. Plusieurs entreprises de ce genre ont été déjà présentées au public. Elles n’ont jamais été que des exhibitions industrielles assez restreintes. En prenant un caractère d’universalité absolue, l’exposition, dans le cas actuel, devient, comme le dit exactement le rapport du ministre, « L& laboratoire du congrès. »
- Il semble que de cette façon on aura constitué le plus puissant levier de progrès qui pût être mis en action au point
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- où-en est la science. Il y a en ce moment ,de tous côtés, une admirable poussée de travaux qui, pour donner d’immenses résultats, ne veulent qu’un peu de coordination et de critique autorisée. Quel meilleur moyen que de réunir de tous les pays du monde les hommes qui tiennent la tête de la science, et de placer sous leurs yeux la collection complète des appareils, depuis le plus simple instrument d’étude jusqu’à la plus puissante machine et la plus récente application ? Quels résultats n’est-011 pas en droit d’attendre pour la science d’un tel concours de forces?
- Au point de vue même de l’application, les études du congrès appuyées sur l’expérience directe, ne pourront manquer de donner de précieuses clartés sur le point réel où l’on en est et le sens où il faut se diriger dans les diverses questions.
- Certes ce ne sont pas les questions importantes qui manquent : sans parler des côtés déjà connus, tels que la télégraphie, qui trouveront d’utiles perfectionnements, la lumière électrique par exemple est bien loin, chacun le sait, d’avoir dit son dernier mot, d’importants systèmes ne se sont pas encore produits en grand, de nouveaux se préparent, la comparaison qui- sera inévitable amènera forcément des conclusions qui doivent être formulées pour qu’on puisse aller en avant.
- La téléphonie,[de son coté, réclame une grande attention ; une étude pratique et raisonnée des divers systèmes peut seule marquer la vraie voie et ouvrir à cet admirable procédé de communication le vaste avenir auquel il est destiné.
- Enfin, n’y a-t-il pas une question immense qui à elle seule est toute une science : je veux parler de la distribution de l’électricité emportant avec elle la transmission de la force motrice, et comme cas particulier, les chemins de fer électriques.
- Les essais frappants tentés dans ce sens depuis quelques années, ont montré le succès assuré; on les retrouvera à l’exposition réunis sous les yeux de tous et fournissant à l’étude une occasion unique.
- Certes on ne saurait affirmer que toutes ces questions trouveront au congrès et à l'exposition une solution immédiate, mais il est permis de compter qu’elles n’en sortiront pas sans avoir fait de sérieux progrès,
- En tous cas, le congrès et l’exposition réunis offriront à tous les chercheurs une occasion exceptionnelle de produire leurs idées et de les soumettre au jugement le plus éclairé et le plus impartial sous le contrôle de tous., Le public y trouvera le spectacle le plus instructif et le plus frappant, la science la certitude d’une marche plus assurée, les ingénieurs une admirable occasion d’étude pratique et de précieux points de comparaison; enfin, entre tous ceux qui aiment et cultivent l’electricité, cette réunion sur leur terrain commun, amènera des rapports personnels et des échanges d’idées qui laisseront les hommes plus unis et par conséquent la science plus forte.
- Lli COMITÉ DE RÉDACTION.
- RAPPORT
- AU PRÉSIDENT DE LA REPUBLIQUE FRANÇAISE Monsieur le Président,
- Des découvertes importantes et inattendues ont récemment appelé d’une façon particulière l’attention publique sur tout ce qui concerne l’électricité ; en même temps, l’industrie s’emparant de ces conquêtes de la science, a depuis quelques années multiplié leurs applications dans toutes le branches ; aujourd’hui aucune science ne semble devoir, plus que la science électrique, réaliser de rapides progrès, résoudre des problèmes intéressant la vie économique des nations, et rendre enfin à toutes nos relations d’inappréciables services.
- L’électricité est restée longtemps un agent capricieux, inconstant, difficile à maîtriser, impossible à utiliser : avant Volta on constatait son action, on ne pouvait ni l’expliquer, ni la produire, ni, à plus forte raison, la mesurer.
- La découverte de la pile et les perfectionnements que celle-ci a bientôt reçus, les travaux d’Ampère et d’Arago sur les courants et leur action magnétique, les recherches de Faraday sur l’induction, ont ouvert des voies nouvelles et fécondes dans lesquelles le progrès ne s’est plus arrêté.
- La pile et l’action magnétique des courants ont créé la télégraphie; le développement de la télégraphie a dégagé les phénomènes électriques des obscurités qui les entouraient. C’est, en effet, sur les câbles sous-marins, qu’il a été possible d’étudier et de découvrir les lois suivant lesquelles l’action électrique se développe et se propage.
- L’électricité est une force. A mesure qu’on a appris à la connaître, on l’a rencontrée partout, tantôt cause, tantôt effet, dans les phénomènes physiques, chimiques, mécaniques et organiques. On a aujourd’hui différents moyens de la produire ; on la mesure et on l’applique aux usages les plus divers. Elle a cette propriété particulière que ses effets peuvent se transmettre par des conducteurs métalliques plus facilement et plus loin que ne peuvent le faire ceux de la vapeur par des intermédiaires mécaniques.
- Elle ne se borne plus à envoyer à distance des signes télégraphiques, elle reproduit les sons et la parole elle-même. Elle contribue à la sécurité de l’exploitation des chemins de fer; l’agriculture et la marine lui doivent des indications météorologiques de plus en plus utiles ; elle éclaire les rues, les places publiques, les magasins, les ateliers. Elle devien pour les arts et l’industrie un auxiliaire universel.
- Lès savants et les industriels cherchent aujourd’hui dans tous les pays du monde à perfectionner les moyens de produire et d’utiliser la force nouvelle. Les résultats obtenus sont déjà considérables et nombreux, mais souvent encore insuffisants ou incomplets; il y aurait grand intérêt à préciser l’état de la science et de ses applications, à rapprocher et à comparer les procédés de recherches; afin d’imprime aux efforts faits de toutes parts une direction qui les facilite et assure leur succès.
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- Les expositions internationales et les congrès scientifiques qui les complètent si utilement, ont permis de montrer les applications pratiques à côté de la théorie. C’est ce qui nous conduit à vous proposer de réunir un congrès international d’électriciens et d’autoriser simultanément une exposition internationale d’électricité, qui sera pour ainsi dire le laboratoire du congrès. Cette exposition comprendra tout ce qui concerne l’électricité : elle réunira les appareils de toute nature et de toute provenance servant à la. faire naître, à la propager et à l’utiliser.
- Le congrès convoqué par le Gouvernement français réunirait à Paris les électriciens les plus illustres. Ces représentants de la science merveilleuse qui vient à ‘peine de révéler l’immensité de ses ressources et qui déconcerte l’esprit par ses surprises incessantes, discuteront les résultats acquis et les idées nouvellement émises ; ils grouperont et coordonneront leurs forces afin d’utiliser sûrement les observations faites dans chaque contrée et de s’aider mutuellement dans leurs investigations futures.
- Les nations étrangères, conviées par la France, saisiront avec empressement cette occasion de codifier, pour ainsi dire, la science électrique, et d’en sonder les profondeurs. Elles sauront gré au gouvernement de la République française de s’être fait le promoteur d’une manifestation scientifique dont l’opportunité ne paraît pas contestable, et qui aura pour corollaire l’exposition internationale d’électricité.
- Le congrès doit être l’œuvre du gouvernement, car lui seul peut donner à l’entreprise le caractère d’indépendance qui est la condition essentielle du succès. Quant à l’exposition, elle sera facilement organisée par l’initiative privée. Le patronage et le concours bienveillant de l’Etat lui seront toutefois assurés et le palais des Champs-Elysées sera mis gratuitement à la disposition de ses organisateurs.
- L’action du Gouvernement se complétera par 'l’intermédiaire d’un commissaire général qui aura la mission d’assurer, sous notre direction, à la fois le fonctionnement du congrès et de surveiller les services généraux de l’exposition .
- Le Gouvernement désignera les membres français du congrès; la science officielle, l’industrie, les sociétés savantes de Paris et des départements y auront leurs représentants. Si la présidence d’un congrès appartient par tradition au pays où la réunion a lieu, la moitié, des vice-présidences sera, par contre, réservée aux invités de la France.
- L’exposition internationale d’électricité' sera ouverte le Ier août 1881 et close le 15 novembre suivant.
- Les travaux du congrès international des électriciens commenceront le 15 septembre 1881, dans les salles du palais du Trocadéro.
- Le département dont relève le service des télégraphes est le plus directement intéressé dans la question. Son personnel prend une grande part à tout ce qui concerne l’électricité; il en étudie les diverses découvertes et en prépare les applications. Il est en relation avec tous les électriciens des divers pays. La télégraphie elle-même recueillera un grand profit de l’exposition et du congrès; elle pourra y puiser de larges améliorations.
- C’est dans cette pensée que j’ai fait préparer le projet dès décret ci-joint, et j’ai l’honneur de le soumettre à votre haute approbation. *
- Veuillez agréer, monsieur le Président, l’assurance de mon respectueux dévouement.
- Le ministre des postes et des télégraphes
- AD. COCHERY.
- Le Président de la République française.
- Sur le rapport du ministre des postes et des télégraphes,
- Décrète :
- Art. ier, — Un congrès international des électriciens sera ouvert à Paris le 15 septembre 1881, sous la présidence du ministre des postes et des télégraphes.
- Art. 2. — Trois vice-présidents seront choisis parmi les membres français et trois parmi les membres étrangers du congrès.
- Art. 3. —• Les ministres du gouvernement de la République française et les ministres des gouvernements étrangers qui participeront au congrès international sont membres de droit du congrès.
- Art. 4. — Le palais des Champs-Elysées sera mis gratuitement à la disposition de la commission privée autorisée par le gouvernement à organiser, à ses frais, risques et périls, une exposition internationale d’électricité du ier août au 15 novembre 1881.
- Art. 5. — L’exposition internationale, d’électricité est placée sous le patronage de l’Etat.
- Art. 6. —Le règlement de l’exposition internationale d’électricité sera soumis à l’approbation du gouvernement qui nommera le commissaire général.
- Art. 7. — Le ministre des postes et des télégraphes, le ministre des affaires étrangères et le ministre des travaux publics sont chargés, chacun en ce qui le concerne, de l’exécution du présent décret.
- Fait à Paris, le 23 octobre 1880.
- Jules Gitévÿ.
- ar le Président de la République :
- Le ministre des postes et des télégraphes)
- AD. COCHERY.
- affaires étrangères
- B. SAINT-HILAIRE.
- Le ministre des travaux publics, •
- SADI CARNOT.
- Par décret en date du 24 octobre 1880, rendu sur là proposition du ministre des postes et des télégraphes, M. Georges Berger, ancien directeur général des sections étrangères à l’Exposition universelle de 1878, a été nommé commissaire général du congrès international des électriciens et de l’exposition internationale d'électricité;
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- DES
- ACTIONS ÉLECTRO-CAPILLAIRES
- 2* article (voir le numéro du i5 octobre).
- Dans notre précédent article, nous avons vu que M. Becquerel avait cherché à expliquer par les actions électro-capillaires la transformation du sang artériel en sang veineux ; mais il ne s’est pas arrêté là dans les études qu’il fit sur ce point important de la physiologie animale; dans une note que nous lisons dans les comptes rendus du 22 novembre 1869, nous voyons qu’il cherche à rattacher à ces actions électro-capillaires les phénomènes de la respiration et de la nutrition des tissus, et ceux du courant musculaire et des autres tissus.
- S’appuyant sur cette phrase de Claude Bernard : « La manifestation des phénomènes vitaux est étroitement liée à celle des phénomènes physico-chimiques, et les propriétés vitales résident dans les éléments organiques, » M. Becquerel cherche quels peuvent être ces phénomènes physico-chimiques, et il les trouve, conformément, du reste, aux idées de Galvani, de Volta, de Nobili, de Matteucci et de du Bois-Reymond, dans les actions électriques. Or, ces actions électriques ne peuvent provenir, suivant lui, que des actions électro-capillaires.
- Pour expliquer la respiration musculaire et les phénomènes de la nutrition des tissus, M. Becquerel s’est trouvé conduit d’abord à entreprendre une série d'expériences sur la respiration artificielle des tissus dans divers milieux, lorsque ces tissus ne font plus partie du corps et qu’ils ont encore ou non des propriétés vitales, afin de connaître les effets électriques produits pendant la production de ces phénomènes. Ces effets sont complexes à cause de l'intervention d’une foule d'actions secondaires, mais avec un peu de soin on peut les isoler. Or, voici les conclusions auxquelles M. Becquerel a été conduit.
- L’acte de la respiration, c’est-à-dire l'action qui transforme les éléments carbonés et hydrogénés du corps en acide carbonique par l’effet de l’oxygène de l’air, étant effectué, comme on l’admet aujourd’hui, dans tous les tissus pendant le trajet du sang, il fallait d’abord rechercher : i° si l’oxydation opérée au contact de l’air dans les muscles et autres tissus, quand ils ne sont plus sous l’empire de la vie, est indépendante ou non de leur organisation, et si elle est semblable à celle qui se produit dans les corps vivants par l’intermédiaire du sang artériel; 20 quels sont les effets électriques concomitants, afin de voir si le courant musculaire n’a pas une origine semblable; or, M. Becquerel a reconnu que l’oxydation était indépendante de l’organisation du tissu, qu’elle pouvait s’effectuer dans d’autres gaz que l’oxygène, et que, par conséquent, il fallait que le muscle intervînt par sa propre substance dans la respiration dite musculaire. Il en résulte que lorsque le sang artériel ne fournît pas assez d’oxygène aux muscles pour que la respiration puisse s’effectuer normalement, les muscles y pourvoient en se brûlant eux-mêmes.
- Q.uânt au courant musculaire, si on le considère dans les conditions où MM. Matteucci et du Bois-Reymond l’ont défini, c’est-à-dire comme celui produit par un arc métallique non oxydable qui réunit la surface d’un muscle (d’un.animal récemment tué) avec une section transversale du même muscle, M. Becquerel regarde qu’il a une origine physicochimique, que le courant est dirigé de l’intérieur du muscle à la surface, que l’organisation du muscle n’entre pour rien dans le phénomène, et que c’est à l’action de l’air sur le muscle, action qui est plus grande à la surface qu’à l’intérieur, qu’il faut rapporter l’origine de ce courant; mais il faut pour cela que la surface du muscle ne soit pas desséchée.
- Le courant musculaire est, du reste, d’après M. Becquerel, tout à fait distinct des courants électro-capillaires qui ont une autre origine et auxquels il rapporte la respiration musculaire et la nutrition des tissus ; mais il a cela de particulier, qu'il chânge de sens quand le muscle se contracte, fait que MM. Mateucci et du Bois-Reymond ont voulu expliquer, soit par l’induction, soit par une suspension, mais que M. Becquerel rapporte à un état particulier du nerf électrisé qu’il a désigné sous le nom d'èlectrotone, et dont il parle, du reste, dans un autre mémoire*
- Les expériences que M. Becquerel a faites sur les tissus autres que les muscles, sur les tendons, les os, etc., ont prouvé qu’ils respirent comme les muscles, et fournissent, comme les muscles, des courants dirigés de l’intérieur à l’extérieur. Tous ces courants, comme ceux des muscles, sont d’origine chimique (1), mais ils peuvent coexister avec les courants électro-capillaires, et il s’agit de voir les effets que peuvent produire ces derniers.
- « Partout où il y a des vaisseaux capillaires, dit M. Becquerel, il y a des courants électro-capillaires. La paroi intérieure de chaque vaisseau capillaire étant le pôle négatif, et la paroi extérieure le pôle positif, on conçoit comme il suit les effets produits : l’oxygène du sang artériel qui est fixé sur les globules, probablement par affinité capillaire, est déposé avec les acides organiques et autres composés électronégatifs résultant de la décomposition électro-chimique du sang, sur la surface extérieure où ils réagissent par les principes hydrocarbonés des muscles; tandis que les éléments électro-positifs, notamment les globules, se déposent sur la face intérieure des vaisseaux. Les globules en perdant leur oxygène, reçoivent en échange du gaz acide carbonique, et ce gaz est ramené dans les capillaires avec les produits solubles, résultant de la respiration musculaire, qui ne sont pas nécessaires à la nutrition, et cela par l’action des courants agissant mécaniquement du pôle positif au pôle négatif. Ces produits sont emportés ensuite par le sang, et après avoir subi diverses modifications dans les organes spéciaux, sortent de l’organisme, les uns (tels que l'acide carbonique et l’azote) par les poumons, les autres par diverses voies. Mais là ne s’arrête pas leur intervention : les parois des pores
- ( i ) Les courants des os ont une force électro-motrice considérable qu’on n’aurait guère soupçonnée et qui peut atteindre la moitié de celle d’un couple à sulfate de cuivre.
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- des tissus, qui ne sont autres que les électrodes des couples électro-capillaires, étant elles-mêmes altérables, les éléments transportés par les courants réagissent sur ces patois, des produits sont enlevés, d’autres s’y déposent; de sorte que les parties constituantes des tissus sont sans cesse renouvelées par des actions lentes non interrompues. Voilà comment la vie paraît s’entretenir dans toutes les parties de l’organisme.
- « Les parties les plus élémentaires des tissus sont parcourues par un nombre prodigieux de courants électriques doués d’une certaine intensité, et qui circulent sans cesse dans des directions perpendiculaires aux vaisseaux .capillaires : ne peut-on pas attribuer une partie de la propriété contractile que possèdent les fibrilles musculaires, ainsi que les muscles, à l’action de ces courants qui s’attirent ou se repoussent suivant leurs directions, et à leur action sur les nerfs qu’ils irritent sans cesse?...
- « Je ne puis entrer ici dans plus de détails sur les effets produits dans les tissus des corps vivants, effets qui ne sont pas entièrement semblables à ceux que présentent les mêmes tissus séparés du corps. Il ne faut pas toutefois considérer les courants électro-capillaires comme les forces primitives des corps vivants, car ils n'agissent que lorsque ces corps sont créés et leurs organes formés ; ce sont des effets qui deviennent causes de la respiration et de la nutrition des tissus. Ces phénomènes cessent avec la vie, quand les tissus ont perdu leur irritabilité; les pores s’obstruent alors par la coagulation du sang ; les phénomènes électro-capillaires cessent; tous les éléments organiques sont alors livrés à l’action des forces chimiques qui finissent par détruire toute trace d’organisme. »
- Les deux mémoires de M. Becquerel qui suivent celui que nous venons d’analyser et qui ont été communiqués à l'Académie dans ses séances des 10 janvier et 21 février 1870, se rapportent encore aux courants musculaires, osseux, nerveux et autres. Ils ne sont qu’un développement des idées que nous avons déjà résumées, et nous n’insisterons que sur le dernier, parce qu’il est plus explicite.
- D’après les recherches de M. Becquerel, les courants électro-capillaires dans la nature organique ne proviennent pas de la réaction directe de l’oxygène transporté par le sang artériel dans les capillaires sur les parties constituantes de la matière organique, laquelle n’est pas conductrice de l’électricité, mais bien de la force électro-motrice résultant du contact du liquide tenant en dissolution les composés résultant de cette réaction et du liquide ambiant. Cette déduction a fait rechercher à M. Becquerel ce qui doit se passer quand on met en contact, à travers une cloison fêlée, des eaux de différentes provenances, et en particulier de l’eau distillée avec de l’eau contenue dans un tube de verre. Généralement les solutions salines neutres sont négatives, et la force électro-motrice développée varie avec le degré de concentration de la solution. Avec de l’eau pure contenue dans un tube de verre, il y a également un courant de produit, qui est dû à ce que l’alcali du verre réagit sur l’eau par affinité capillaire.
- M. Becquerel étudie ensuite les courants électro-capillâires dans les tissus nerveux et en particulier dans l’encéphale
- qui est sillonné de toutes parts par <les vaisseaux sanguins avec leurs capillaires et par des nerfs plus ou moins ramifiés, lesquels donnent lieu à un grand nombre de courants électriques. Ces courants sont la source d’autant d’actions physi-„ ffues et chimiques, et ont une direction telle que la paroi interne des vaisseaux et des nerfs est le lieu d’effets de réduction, et la paroi externe le lieu d’effets d’oxydation. Il y a en plus un courant provenant du contact de la substance grise et de la substance blanche, dont la force électro-motrice est un dixième de celle de l’élément à acide nitrique, la partie oxydée correspondant à la substance grise, c’est-à-dire à la substance occupant la partie extérieure de l’encéphale.
- Dans son mémoire du 20 mai 1872, M. Becquerel, revenant sur l’importance des effets électro-capillaires, indique les moyens d’augmenter l’énergie de ces actions dans les corps inorganisés, comme dans les corps organisés vivants, et démontre que les parois des fissures des tubes fêlés se comportent comme de véritables conducteurs solides dont les faces opposées et adjacentes du diaphragme constituent les deux électrodes. « La surface d'un corps quelconque, dit-il, recouverte d'une couche excessivement mince de liquide conducteur qui est retenue par la capillarité conduit l'électricité à la manière des corps solides, quoiqu'à un moindre degré, et les actions électro-capillaires se produisent dans tous les corps à pores capillaires (de quelques centièmes de millimètre d’étendue), quand ils séparent deux liquides dans les conditions convenables pour réagir l’un sur l’autre. »
- On peut, suivant M. Becquerel, augmenter l’énergie des couples électro-capillaires, en établissant la communication entre la solution alcaline et la solution métallique au moyen d’un tube recourbé non capillaire, dans lequel passe une mèche épaisse d’asbeste humectée préalablement d’eau distillée, pourvu que les bouts de ce tube plongent chacun dans l’une des solutions. Celles-ci s’élevant alors peu à peu par capillarité dans la mèche, finissent par se joindre et par réagir l’une sur l’autre en formant un sulfure; il se développe alors une seconde force électro-motrice qui, en s’ajoutant à celle du couple électro-capillaire dont l’action s’effectue dans le même sens, renforce le courant dans une proportion d’autant plus grande que le tube communiquant a un plus grand diamètre. Cette disposition se rencontre quelquefois dans l’organisme.
- M. Becquerel a constaté que le couple électro-capillaire sanguin est à courant constant, ce qui est une condition indispensable pour qu’il n’y ait pas d’interruption dans le travail de l’hématose, et cette constance provient de ce que le courant électro-capillaire enlève constamment aux globules du sang artériel l’oxygène qui leur est associé, pour le transporter sur les parois internes des capillaires veineux qui sont positives ; c’est là qu’il brûle les matières carbona-tées et autres qui y pénètrent par infiltration.
- Le mémoire de M. Becquerel, du 23 décembre 1872, se rapporte à des réactions électro-chimiques produites par les courants électro-capillaires, et il y montre que la chaleur, en augmentant la conductibilité des liquides, accroît l’énergie des réactions produites. Celui du 3 février 1873 se rapporte
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- -plus spécialement aux couples électro-capillaires. Dans ce mémoire, M. Becquerel montre que, dans ces sortes de •couples, le sens du coûtant a une direction précisément inverse dé celle qu’il aurait si l’orifice de communication des liquides n’étant pas capillaire, les liquides communi-• queraient ensemble par un fil ou une lame de platine. Suivant M; Becquerel, ce renversement du courant jouerait un rôle important dans ces sortes de couples, en affaiblissant les contre-courants.
- <\ M. Becquerel .donne ensuite la description de divers .couples électro-capillaires dont la force électro-motrice peut .atteindre les trois quarts de celle d’un élément à sulfate de cuivre et la. moitié de Celle d’un élément à acide nitrique. Ces couples peuvent être réunis, en tension ou eu quantité, et produire des effets relativement importants. L’étude de ces sortes.de couples est continuée dans un autre mémoire communiqué le 7 avril 1873, où il indique les moyens de les rendre applicables. Il y discute certaines réactions chimiques qui en sont la conséquence, et termine par une dissertation philosophique sur l’origine des différentes forces physiques et chimiques, dissertation qui, ne se rattachant que d’une manière très-indirecte au sujet que nous traitons, ne peut figurer dans notre compte rendu.
- Dans le'mémoire suivant, du 28 avril 1873, les conclusions sont plus nettes, et sont ainsi formulées par M. Becquerel lui-nlêmè :
- « i° Les couches liquides qui adhèrent aux espaces capillaires, indépendamment de lapropriété de conduire l’électricité à la manière des métaux, bien qu’à un moindre degré, en possèdent d’autres qui doivent être prises en considération dans l'étude des phénomènes électro-chimiques.
- « 2° Quand où opère avec certaines solutions saturées non métalliques, produisant des doubles décompositions dans leur réaction réciproque en dehors des espaces capillaires, avec formation d’un précipité insoluble, ce précipité ne se produit pas dans l’intérieur (quand les parois sont en verre), comme dans : un.tube fêlé. Ge résultat est dû à la lutte eytrè les affinités capillaires et les affinités qui se manifestent au contact des deux liquides, lutte à la suite de laquelle ces dernières cessent de se manifester.
- 4 « 30 Des parties très-divisées de matières insolubles et constamment humides, se comportent comme des corps solides conducteurs dans leur contact avec un métal oxydable ; il sè produit alors une foule de courants électrocapillaires qui agissent comme des courants voltaïques ordinaires.
- « 4° On peut se servir des couples électro-capillaires simples (vu leur faible intensité), comme d’unités pour comparer les forces électro-motrices en général; mais ces couples, quand il n’y a pas de réduction métallique, n’étant pas à courant constant, il s’ensuit qu’on ne peut les opposer les uns aux autres que pour avoir, avec le galvanomètre, des déviations par première impulsion de l’aiguille aimantée.
- :<c 50 On peut avoir une idée de la différence qui existe entre les affinités capillaires exercées par les parois sur chacune dès deux solutions et les affinités en vertu desquelles sont unies les parties composantes, en examinant de quel
- côté se forment les précipités, en dedans ou en dehors de la fêlure. S’ils ont lieu en dedans, c’est une preuve que l’affinité capillaire est moindre pour le liquide extérieur que pour le liquide intérieur. »
- Le mémoire de M. Becquerel du 20 avril 1874 se rapporte”* aux produits qui se forment à l’intérieur des pores des cloisons perméables des couples électro-capillaires, et pour les bien étudier, M. Becquerel a constitué ces cloisons avec du collodion qu’il faisait dissoudre dans un mélange d’éther et d’alcool ; alors les corps contenus dans les pores de ces cloisons se trouvaient isolés sans même être déformés, En procédant ainsi, il a pu reconnaître que ces corps étaient le plus souvent cristallisés, et il a pu obtenir de cette manière des cristaux de fluorure de calcium, d’aluminate de cuivre, de silicate de cuivre, d’aluminate de magnésie, etc., L’étuijq de la formation de ces cristaux.a alors conduit M. Becquerel à expliquer de cette manière la formation de beaucoup de roches’cristalUsées que l’on rencontre dans la nature.
- Dans son mémoire du 13 juillet 1874, M. Becquerel s’occupe des actions chimiques produites dans les espaces électro-capillaires. Il pose d’abord en principe que les courants électro-capillaires interviennent seuls dans la réduction des métaux de leurs dissolutions, du moins quand leur force électro-motrice est grande, mais que, quand celle-ci est plus faible, il ne se forme que des oxydes et des combinaisons d’oxydes. Au-dessous d’une certaine limite, ce sont les affinités chimiques et autres causes qui agissent seules. Il passe en revue les oxydes métalliques, terreux et autres composés formés de cette manière, et montre que l’action des courants électro-capillaires, en intervenant dans l’organisme, détermine une foule de réactions chimiques dont on ne s’était pas rendu compte jusqu’ici, et qui jouent un rôle, important dans le phénomène de la vie.
- M. Becquerel revient sur cette dernière question dans son mémoire du 7 décembre 1874, et donne les déterminations qu’il a faites de la force électro-motrice développée au contact du sang veineux et du sang artériel chez un animal vivant, et en agissant sur l’artère carotide et la veine jugulaire (d’un même côté) d’un chien chloroformisé. On a obtenu les résultats suivant, sen rapportant les forces électrd-motrices à celles du couple à sulfate de cadmium représenté par 100.
- i° On a reconnu que le sang de l’artère était négatif par rapport à celui de la veine, et que la force électro-motrice développée variait de 21 à 43.
- 20 On a également reconnu que cette force électromotrice diminuait notablement quand le sang était défibriné, et que le rapport électrique de ces deux sangs était renversé.
- 30 On a enfin examiné la force électro-motrice développée au contact de l’eau et des deux sangs, et on a trouvé qu’elle pouvait être estimée à 67 avec le sang artériel et à 47 avec le sang veineux en faisant l’expérience sur l’animal, et seulement de 39 à 58 et de 49 A 70 avec le sang défibriné, ce qui montre encore un effet inverse. L’eau était d’ailleurs toujours positive par rapport au sang.
- 4° On a essayé d’autres liquides qui ont toujours montré que le sang conservait des propriétés négatives.
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- « On peut donc inférer de ees expériences, dit M. Becquerel, que la direction des courants électro-capillaires de l’organisme animal est telle, que les parois intérieurs des capillaires sont les électrodes positives de couples fonctionnant comme forces chimiques, et les parois extérieurs les électrodes négatives ; d’où il résulte qu’il y a oxydation à l’intérieur des capillaires, et réduction du côté des muscles, et il en est-de même pour les muscles. ,
- Comme les parois des capillaires jouent le rôle de véritables conducteurs, ils peuvent constituer des électrodes, et par conséquent provoquer des combinaisons et des décompositions chimiques à l’intérieur des tissus, effets qui ne pouvaiënt être admis avant les expériences dé M. Becquerel, et qui pourront donner de précieux renseignements pour la thérapeutique.
- Dans quelques mémoires complémentaires présentés à l’Académie après la publication de son livre sur les Forces physico-chimiques, M. Becquerel étudie quelques questions secondaires relatives aux effets des courants électro-capillaires sur l’organisme, questions qui ont un réel intérêt, mais que nous ne pouvons analyser que très-sommairement, car ce sont plutôt des observations de détails que des principes généraux. C’est ainsi que dans son mémoire du 15 novembre 1875, il recherche: i° si dans l’action des liquides les uns sur les autres il se forme des combinaisons ou des doubles décompositions ; 2° si les tissus qui séparent ces liquides sont agencés de manière à former des piles composées de deux ou plusieurs couples; 30 si les courants électro-capillaires conservent leur constance quand les tissus sont altérés par la maladie ; 40 quelle est la nature des réactions électro-capillaires produites au contact des eaux sulfureuses et des liquides exsudés par la peau et humectant l’épiderme.
- Dans son mémoire du 29 novembre 1875, M. Becquerel montre que les couples électro-capillaires qui existent dans tous les corps organisés et servent même de base à leur constitution, produisent leur action individuellement ; mais ces actions s’additionnent, et celles que l’on constate en appliquant des électrodes en deux points différents des tissus, en sont les résultantes ; de là ces courants que l’on constate dans les végétaux et les animaux, et dont le sens varie suivant que la résultante des actions électro-capillaires est dans un sens ou dans l’autre.
- Le mémoire communiqué à l’Académie le 7 février 1876, se rapporte aux effets d’obstruction qui sont produits dans les couples électro-capillaires quand les fêlures ou les pores ne sont pas assez étroits pour donner lieu aux phénomènes ordinaires ; il se produit alors une diffusion qui donne lieu à des dépôts qui envahissent l’espace capillaire et l’obstruent ; c’est sans doute à la suite d’un effet de ce genre que quand, dans l’organisme, un vaisseau est rompu, il se produit une action électro-capillaire qui entraîne la formation de produits capables de boucher successivement l’ouverture du vaisseau et d’arrêter la diffusion du sang. M. Becquerel termine son mémoire par l’exposé des réactions chimiques produites dans les espaces capillaires avec le concours d’un couple voltaïque à deux liquides qui est adjoint, mais qui fait partie de l’appareil.
- Ce couple est formé d’un tulie fêlé contenant une solution de monosulfure de sodium dans laquelle se trouve une lame de platine ; le tube est entouré d’un fil de platine, que l’on met en communication avec la lame de platine, et on l’introduit ensuite dans une éprouvette contenant une dissolution métallique. D’après cette disposition, le couple à deux liquides fonctionne par suite de la réaction des deux liquides dans la fissure, mais en donnant lieu à une double action qui engendre deux courants cheminant dans le même sens, dont l’un est électro-capillaire et l’autre provient de la réduction effectuée sur le fil de platine qui est alors électrode négative. Les deux actions s’ajoutant, la réduction est doublée; mais il faut pour cela que le verre du tube ne présente pas trop d’épaisseur.
- La conclusion la plus importante du dernier mémoire de M. Becquerel sur ces questions (communiqué à l’Académie le î91, mai 1876) est que : quand un liquide et une base en solution étendue restent pendant longtemps en contact l’un avec l’autre par l’intermédiaire d’un espace capillaire, la force électromotrice augmente avec la durée du contact, effet qui résulte de la création d’actions chimiques successives au sein des diaphragmes. Ces actions pourraient être des condensations de particules acides et alcalines sur les faces du diaphragme, effectuées à la suite d’affinités capillaires, ou d’une action électro-capillaire. Il résulterait de cette hypothèse, que les dissolutions, ou les substances qu’elles contiennent, seraient condensées dans les espaces capillaires, de même que les gaz le sont dans les corps poreux, et ce principe serait d’accord avec celui adopté par Laplace dans sa théorie des tubes capillaires, quand il admet que les liquides adhérents aux parois des tubes ont une densité plus grande que celle des parties situées à une certaine distance.
- Ici se terminent les travaux de M. Becquerel sur une question qui a occupé les dix dernières années de sa vie. Comme on a pu le voir, ils sont de la plus haute importance, et couronnent dignement une vie si bien remplie. On dirait qu’ils ont été le chant du cygne, car le 19 janvier 1878, une maladie d’estomac, compliquée d’une fluxion de poitrine, l’enleva à la science et à ses nombreux admirateurs, dans sa 88° année.
- Th. du Moncel.
- APPAREILS
- POUR ENREGISTRER AUTOMATIQUEMENT LA LOI DU MOUVEMENT D’UN PROJECTILE, SOIT DANS L'AME D’UNE BOUCHE A FEU, SOIT DANS UN MILIEU RÉSISTANT.
- 2» article (voir le numéro du 1" septembre 18S0).
- Les déplacements de la bouche à feu étant très-faibles par rapport à ceux du projectile, l’appareil, dont il a été question dans le précédent article, quoique d’un emploi très-commode, ne peut donner aisément, pour cette application spéciale, la précision qui serait nécessaire ; la masse de la
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- bouche à feu étant, en effet, environ cent fois celle du projectile dans le matériel d’artillerie en usage, les déplacements du canon ne sont que le centième des déplacements correspondants du projectile, et il faut apprécier au centième de millimètre les reculs de la bouche à feu enregistrés par le vélocimètre, pour connaître à un millimètre près le parcours du projectile.
- J’ai récemment réussi, par un procédé nouveau et sans toucher en rien à la pièce, à obtenir la loi du mouvement du projectile au moyen d’un mécanisme logé dans l’intérieur de ce dernier, et qui enregistre automatiquement les valeurs des espaces parcourus pendant une longue série de durées successives, égales chacune à une fraction très-petite de seconde, fraction que j’ai pu faire descendre jusqu’à 1/6000.
- Ce mécanisme se compose simplement (fig. 1) d’une tige métallique, à section carrée, placée dans l’axe du pro-
- jectile et qui sert, de guide à une masse mobile. Cette masse porte un petit diapason vibrant dont les branches se terminent par deux petites plumes métalliques qui laissent les traces de leur passage sur l’une des faces de la tige, recouverte, à cet effet, de noir de fumée.
- Cette masse est amenée, avant le tir, contre la face antérieure du projectile, et les branches du diapason sont alors maintenues écartées par l’introduction d’un petit coin qui est fixé sur la tige.
- Au moment du tir, la masse, par son inertie, tend à rester en place ; le projectile se déplace brusquement en entraînant la tige ; il arrache ainsi le coin et détermine la mise en vibration du diapason, dont les plumes tracent sur le noir de fumée deux courbes sinusoïdales symétriques.
- En déplaçant à la main, avant le tir, la masse mobile le long de la tige, mais laissant alors le diapason au repos, on
- a préalablement tracé deux droites parallèles qui constituent les axes ou médianes de ces traces sinusoïdales.
- Les intersections de l’une quelconque des deux courbes avec la ligne médiane correspondante font connaître les positions relatives du projectile et de la masse inerte au bout de chacun des intervalles de temps égaux que représentent les vibrations du diapason.
- Il est facile de démontrer que, par suite de l’extrême rapidité du mouvement imprimé au projectile, la masse inerte ne peut se déplacer dans l’espace que d’une quantité négligeable sous l’influence du frottement et des résistances passives qui peuvent tendre à l’entraîner en avant, pendant le temps que le projectile met à se déplacer de sa propre longueur, temps qui n’atteint pas un centième de seconde. Par suite, le mouvement relatif de la masse inerte, enregistré par le diapason, peut être considéré comme exactement égal, én sens inverse, au mouvement du projectile que l’on veut déterminer.
- Tout le mécanisme est disposé d’ailleurs de façon à pouvoir tourner autour de l’axe de la tige centrale, dont les extrémités forment tourillons ; par conséquent, il ne participe pas au mouvement de rotation imprimé au projectile par les rayures, et l’on évite ainsi les effets perturbateurs qui seraient dus à cette rotation.
- Les premiers essais de projectiles enregistreurs de ce genre ont eu lieu le 25 mars de cette année, au champ de tir de la poudrerie de Sevran-Livry, où les projectiles sont dirigés dans des chambres à sable qui permettent de les recueillir facilement. On a opéré avec le canon de om, 24 (modèle 1870) de la marine et des projectiles cylindriques du poids réglementaire de 144 kilogr.
- La résistance qu’il était nécessaire de laisser aux parois pour éviter des ruptures dans les chambres à sable, 11’a pas permis de donner à ces projectiles une longueur supérieure à om, 60 et de laisser, par suite, une course libre de plus de om, 40 à la masse inerte ; dans un tir horizontal sur une
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- plage unie, il serait possible de dépasser beaucoup cette limite.
- . Les diapasons employés dans ces expériences donnaient -environ 3000vibrations par seconde; on a tiré aux charges -de 14*6, 2iue et 28ke de poudre, imprimant aux projectiles des vitesses respectives de 300™, 370“* et 440™; la dernière -charge est la charge réglementaire. Oh a obtenu des tracés très-nets et très-réguliers dont un spécimen est donné par la figure ci-jointe (fig. 2) pour la charge de 28k&.
- Ces tracés (1), relevés au microscope, mît permis d'obtenir, pour chacun, une vingtaine de points'de la courbe •des espaces parcourus par leprojectile en fonction des temps Æur une longueur de om, 40 environ. De cette courbe on a pu déduire, suivant la méthode connue, la courbe des vitesses acquises et la courbe des forces accélératrices en fonction des temps.
- En supposant connues les résistances passives dues aux rayures et au forcement dans Pâme, résistances que l’on ipeut déduire d’expériences spéciales, 011 peut donc déterminer, par ce procédé, la loi des pressions développées par les gaz delà poudre sur le culot des projectiles en fonction des temps (2).
- . Ces mesures ne s'appliquent qu'à la première par-
- tie du parcours dans Pâme ; mais c’est cette partie qui présente le plus d’intérêt, car c’est cêlle pendant laquelle les poudres développent les effets qui les caractérisent. J’indiquerai d’ailleurs, plus loin, le moyen d’obtenir la loi du mouvement sur une plus grande longueur.
- Le succès de ces expériences m’a conduit â appliquer le même système à la mesure de la loi du mouvement d’un-projectile dans un milieu résistant, comme un massif en terre ou même une muraille cuirassée.
- Si Ton tire un projectile muni du mécanisme enregistreur qui a été décrit plus haut, mais en prenant la précaution de placer ce mécanisme à l’arrière et non â Pavant, la masse inerte reste appliquée contre le culot tant que le projectile éprouve une accélération dans son mouvement ; mais, aussitôt que le mouvement devient retardé, la masse, en vertu de son inertie, prend, par rapport à la tige qui la guide, un mouvement propre dont. Je diapason, rendu libre à cet instant même, enregistre la loi.
- Si Pon munit cette masse d’une goupille de sûreté suffisamment résistante pour que son déplacement ne soit pas provoqué, par la simple résistance de Pair, â une faible distance de la bouche à feu, 011 arrive à la faire mettre en marche au moment où le projectile éprouve une brusque
- résistance, en pénétrant, par exemple, dans une chambre à .sable. . .
- L’expérience a été faite, dans ces conditions, le 15 mai dernier, à la poudrerie de Sevran-Livry, au moyen de projectiles de om,io, du poids de ]2ks, munis de mécanismes •enregistreurs dont le diapason donnait 6000 vibrations par seconde ; ces projectiles arrivaient dans la chambre à sable avec une vitesse de 270”1 (3).
- Les tiacés obtenus sont très-satisfaisants, mais moins nets que dans le cas de l’enregistrement du mouvement dans Pâme, ce qui s’explique aisément (fig. 3).
- Ces tracés ont permis de déterminer les espaces parcourus par le projectile, en fonction des temps, à partir de son arrivée dans la chambre à sable, et d’en déduire la vitesse perdue, et par conséquent la résistance opposée à chaque
- (1) Par suite d’une erreur de dessin, le trait ondulé des /<>/. 2 et 3 a été. fait beaucoup trop fort ; dans les tracés obtenus, ce trait •était, au contraire, très-lin et très-délié et permettait d'obtenir une très-grande précision dans les lectures.
- {2) M. Le Roux a, depuis longtemps, proposé de loger dans un pvojeétilc un mécanisme.spécial, destiné à enregistrer directement les pressions développées sur le culot de ce projectile en différents points •de son parcours dans l’âme.
- Ce n’est que par suite de l'impossibilité de réaliser actuellement les installai ons nécessaires pour recueillir un semblable projectile -4rès le tir, s.;ns en détériorer les organes, que j'ai été conduit â
- 2$ kil. Diapason n° 6 donnant 3ojZ vibrations.
- instant par le sable. Il est à remarquer que, contrairement à .ce .qui; se passe lors du parcours dans l'âme, le projectile enregistreur fait connaître la loi de son mouvement, dans le cas actuel, sur un parcours plus grand que la longueur de la course laissée à la masse inerte. Cela tient à ce que cette masse n’est plus ici immobile dans l’espace, mais est, au contraire, animée, comme le projectile lui-même, d’une très-grande vitesse à son arrivée dans le sable, de sorte qu’elle continue à avancer pendant que se proiuit le déplacement relatif du projectile.
- Dans les essais effectués, avec un projectile qui ne laissait 'à la masse inerte qu’une course libre de om,20 environ, le mouvement s’est trouvé enregistré sur un parcours de près de om,8o dans le sable, ce qui correspondait, dans les
- me contenter de l'enregistrement de la loi du mouvement, au lieu de l’enregistrement direct de la succession des pressions.
- (3) Ces tirs ont eu lieu en présence de M. Berthelot, membre de l'institut et president de la Commission des substances explosives, ainsi que1 de M. le général Frébault, dont l’appui et la confiance m’ont toujours soutenu dans mes recherches, et m’ont assuré les ressources nécessaires pour leur execution. .
- Les appareils avaient été préparés par M. le garde d’artillerie Lctard, dont l’active et intelligente collaboration m’a été d’un grand secours, tant pour la création même, des appareils, dont plusieurs détails lui sont dus, que pour l’exécution des expériences et des ongs calcul» q /elles exigent.
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- conditions de l’expérience, à une perte de vitesse de ioom environ.
- La réussite de ces essais donne la certitude de pouvoir enregistrer la loi du mouvement d’un projectile au travers d’une muraille cuirassée et de pouvoir, par suite, déterminer le temps nécessaire pour traverser une semblable muraille et la résistance qu’elle oppose à chaque instant ; ces données seront d’une grande importance pour les ingénieurs chargés de la construction des navires comme pour les artilleurs chargés de les attaquer par le canon.
- La remarque faite précédemment sur la causé qui perrne t au projectile enregistreur, pénétrant dans un milieu résistant, d’enregistrer la loi de son mouvement sur un parcours supérieur à sa propre longueur, donne le moyen de construire un projectile qui, sous une longueur réduite, permettra d’enregistrer la loi de son mouvement sur le parcours entier de l’âme'. Il suffira, en effet, d’imprimer à la masse inerte uqe vitesse propre, dans le sens du mouvement, pour accroître l’espace parcouru par le projectile pendant le temps que cette masse mettra à franchir l’espace libre qui lui est laissé.
- On réalisera aisément cette conception, en plaçant dans l’axe du projectile une tige, à double nervure, guidant deux masses indépendantes qui seront pourvues chacune d’un
- diapason enregistreur. Ces deux masses seront placées, avant le tir, A l’avant du projectile; l’une, laissée entièlè -ment libre, se mettra en mouvement dès le premier déplacement de ce dernier, et enregistrera la loi du début de sdh parcours.
- La secoude masse sera maintenue par un arrêt qui sérd brusquement enlevé par l’effet même du choc produit par l'arrivée de la première masse A l’extrémité de sa coursé. Cette seconde masse commencera donc son mouvement relatif au moment où elle possède déjà, en commun avec le projectile, une vitesse très-grande, vitesse que le tracé donné par le premier diapason permet de connaître exactement. Le deuxième diapason viendra ainsi relayer le premier et fera connaître la loi du mouvement du projectile sur un nouveau parcours, qui sera beaucoup plus grand que le précédent (i).
- L’emploi de diapasons disposés de façon A se relayer, comme il vient d’être dit, permettra également d’enregistrer le mouvement retardé du projectile dans l’air et de mesurer, par suite, la résistance de l’air dans le voisinage immédiat de la bouche à feu, et peut-être même sur un parcours assez long ; mais, pour que l’enregistrement de la loi du mouvement puisse s’étendre sur une portion notable de la trajectoire du projectile, il sera sans doute nécessaire de compléter l’appareil par un} dispositif qui ralentisse, dans une propor
- Fig. 3 (échelle 1/2). — 18 mai îSSu, iv> 3. Charge, 1 kil. 200. Vitesse restante, 270. Diapason n° 10 donnant 5747 vibrations.
- tion connue, le mouvement de la masse inerte, ainsi qu’avait proposé de le faire M. le commandant Florentin, dans un projet, déjà ancien, de projectile enregistreur destiné à l’étude de la résistance de l’air.
- L. Sehert.
- Errata.— Par suite d’une erreur de copie, le passage delà première partie de cet article relatif A l’historique des essais antérieurs, qui concerne spécialement la seconde méthode de mesure des pressions, doit être modifié de la façon suivante (page 347 ligne 4 et suivantes).
- Elle a été appliquée A Meudon par le capitaine Schultz avec le chronographe A diapason électrique et A étincelle d’induction qu’il a imaginé, et en Angleterre avec le chronographe à étincelles, etc.
- (1) Depuis que cette note a été écrite, la disposition indiquée ici a Çté réalisée, et l’on a pu obtenir avec un projectile enregistreur à relais du calibre de 24 centimètres, dans leqncl la course de chacun des curseurs ne dépassait pas g»,40, l'enregistrement de la loi du mouvement du projectile dans l'âme, sur une longueur voisine de 2 mètres, avec les conditions de chargement réglementaire.
- ÉTUDE
- SUR LES ÉLECTRO-AIMANTS
- CONSIDÉRÉS COMME ORGANES DE TRANSFORMATION* d’énergie
- 7’ article (voir les n” des i5 mai, li juin, i5 juillet, i5 août i5 septembre et icr octobre).
- III
- TRANSFORMATION INDIRF.CTF., PAR L’INTERMÉDIAIRE d’UN' CHAMP MAGNÉTIQUE, D’ÉNERGIE MÉCANIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE.
- L’emploi des électro-aimants pour produire cette transformation, est un des plus remarquables qui puissent être imaginés: elle est caractérisée par la présence d’un champ magnétique dans lequel se meuvent les organes de transformation.
- Ce champ peut être produit de deux façons : par des aimants ou par des électro-aimants, d’où résultent deux catégories d’appareils et une division toute naturelle de ce nouveau chapitre de notre classification.
- Q.uoi qu’il en soit, l’énergie électrique produite se manifeste toujours sous la forme A laquelle on donne le nom de
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- courants induits, dont la constitution intime est encore inconnue, mais qui présentent ce caractère général de n’exister que pendant un temps extrêmement court, avec une intensité rapidement variable, et de changer de sens suivant le sens de la variation du mouvement des organes de transformation de l’énergie mécanique employée.
- Premier cas. — Champ magnétique brodait par des aimants permanents, fixes ou mobiles.
- [A].- Production de courants intermittents ou continus.
- Les appareils qui servent à produire des courants intermittents ou continus par transformation de mouvements produits dans un champ magnétique d’aimants permanents sont tellement connus des lecteurs de ce journal, qu’il me suffira de signaler les plus remarquables.
- En effet, c’est la catégorie d’instruments dont font partie les machines de Pixii, de Saxton, de Clarke, de Nollet ou de l’Alliance, les premières machines magnéto-électriques de Wilde, de Gramme, de Siemens proprement dites ou modifiées récemment par M. Deprez... etc.
- On les appelle ordinairement machines magnéto-électriques ; mais il est certain que le mot électrique est inutile, étant entendu que ces machines sont des appareils destinés à produire de Y électricité. Le mot magnétiques caractériserait la nature de l’inducteur.
- On sait que ces machines, qui ont toutes été décrites dans ce Journal, produisent en général des courants électriques intermittents de sens contraire ou alternés, mais qu’on peut redresser ou rendre continus à l’aide de commutateurs dont la forme est bien connùe. La machiné Gramme produit ce résultat directement à l’aide de ses collecteurs de courant placés convenablement.
- [B]. — Production de courants dits ondulatoires, çest-à-dire d’intensité périodiquement variable.
- Les appareils destinés à produire cette transformation ne sont pas moins connus que les précédents.
- Ce sont, par exemple, les transmetteurs téléphoniques sans pile Grahani Bell, etc., dont les plaques vibrantes sont mises en vibration à l’aides de sons musicaux ou des ondes aériennes complexes qui caractérisent la parole humaine.
- 11 est bien entendu que je n’ai pas à les décrire ici.
- Je me contente de faire remarquer le rapprochement des instruments de ce genre des machines précédentes. Effectivement, au fond, ils ne diffèrent les uns des autres que par le mode de mouvement des organes, vibratoire pour ces derniers, circulaire pour les autres.
- Il en résulte que dans l’essai de classification rationnelle que je donnerai plus loin comme résumé de ce chapitre, les téléphones G. Bell, Gotver,... doivent être rapprochés des machines qu’on nomme aujourd’hui magnéto-électriques.
- Deuxième cas. — Champ magnétique produit par des électro-aimants, fixes ou mobiles.
- Les appareils qui produisent la transformation d’énergie mécanique en électricité sous l’influence d’un électro-aimant inducteur sont représentés par les transmetteurs téléphoniques sans pile dont l’inducteur serait un électro-aimant (on a fait quelques essais en ce sens) et par des machines
- très-importantes, et dont le nombre s’accroît tous les jours, de façon qu’un essai de classification, permettant de se reconnaître dans ces variétés d’une même famille, ne paraît pas inutile.
- On a donné à ces machines le nom de dynamo-électriques. Ce nom ne me paraît pas bien choisi, et, avant que l’usage ne s’en répande tout à fait, peut être vaudrait-il mieux le changer.
- Le premier mérite d’un nom, en effet, lorsqu’il sert de base à une classification scientifique, n’est-il pas de rer-présenter exactement la chose qu’il sert à nommer? Or le mot dynamo-électrique ne peut pas désigner clairement un appareil destiné à transformer l’énergie mécanique du mouvement en électricité; car le mot grec dmamis signifie force et non mouvement. Mieux vaut évidemment employer un mot dérivé de hinema, qui signifie mouvement, et d’où Ampère a tiré cinématique et M. Thomson cinétique, mots universellement employés aujourd'hui.
- Je proposerais donc de substituer au nom de dynamo-électrique celui de cinéto-èlectrique, et d’appeler transformeur cinèto-électrique tout instrument, appareil, ou machine, quels que soient ses organes mécaniques, susceptible de transformer de l’énergie mécanique en électricité.
- Mais alors on a ainsi une dénomination très-générale qui s’applique à plusieurs formes d’appareils ou de machines, ou plutôt à plusieurs modes de transformation, et qui ne peut caractériser avec une précision suffisante des machines particulières comme celles dont nous parlons et qu’on nomme actuellement dynamo-électriques.
- Effectivement, dans une classification complète, que je donnerai plus tard, je montrerai que les transformeurs cinéto-êlectriques forment 2 familles d’appareils : la ire où la transformation s'opère directement et dont je n’ai pas à parler aujourd'hui; la 20 où la transformation ne peut s’opérer que par l’intermédiaire d’une induction, d’un champ d’induction, qui peut d’ailleurs être produit : 1° par une masse d’électricité à l’état statique ou potentiel ; 20 par un courant électrique circulant dans un conducteur; 30 par un aimant permanent (c'est le cas des machines dites actuellement magnéto-électriques) ; 40 par un électro-aimant (c'est le cas des machines dites actuellement dynamo-électriques).
- De là 4 classes d’appareils caractérisés par la nature de l’inducteur : mais je n’indiquerai dans le tableau ci-après que la classification relative aux deux dernières, les seules qui se rapportent au sujet général qui nous occupe en ce moment, c’est-à-dire l’utilisation des électro-aimants.
- Dans cette manière de voir, une machine de Clarke serait une machine cinéto-èlectrique de 30 classe ou à inducteur magnétique, ou, en abrégeant, une machine cinéto-èlectrique magnétique : les nouvelles machines de Gramme à lumière seraient des machines cinéto-èlectriques de 4* classe ou électromagnétiques. D’ailleurs, dans l'usage courant, on pourrait supprimer le mot cinéto-électrique et n’employer que les mots magnétique ou électro-magnétique. _
- Voici maintenant les bases de la classification dont .'le tableau synoptique est donné ci-contre pour les transformeurs de 3e et de 4ft classe.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- APPAREILS OU MACHINES CINÉTO-ÉLECTRIQUES.
- DEUXIÈME FAMILLE. — TRANSFORMÉURS CINÉTO-IiLFCTRiaUES PAR INDUCTION.
- CO
- tu
- GO
- CO
- <
- kJ
- U
- K $?
- r 3 O' G .6-8 S .s
- O
- j u
- •H JJ tu
- GENRES
- SOUS-GENRES
- Conducteur induit. . . .
- Electro-aimant! induit. . .
- Fixe.
- Mobile. Fixe. .
- Mobile.
- ESPECES
- VARIETES
- Conducteur duit. . .
- J(i 1 „
- Fixe |
- nd ucteur mobile) l
- Mobile (inducteur fixe)
- Fixe
- (inducteur mobile)
- Iectro-aimant induit. .
- Inducteur excité extérieurement
- Inducteur excité' automatiquement1
- Inducteur excité extérieurement
- luducteur excité automatiquement]
- Inducteur excité extérieurement
- en tension .
- en dérivation en disposition mixte .
- Appareils ordinaires de démonstration des lois de l’induction dite magnéto-électrique.
- Machine de Page, Breton.
- Transmetteurs téléphoniques sans pile de G. Bell. Induction par la terre, cerceau de Delezenne. Machine de Pixii.
- Machines Saxton, Clarke.
- — Nollet (VAlliance).
- Siemens et Haiske.
- — — modifiée par M. Deprez.
- — Gramme à courants continus (!•* système). M — de Méritons.
- Appareils de démonstration des lois de l’induction dite magnéto-électrique.
- Jd. Id.
- i Machines Siemens à bobines induites sans noyau ' intérieur. .
- f Machine Gramme à courants alternés, auto-excita-\ trice.
- Machine Lontin à courants alternés.
- en tension .
- en dérivation
- en disposition) mixte. .
- Machine Schuckcrt. Machine Holmes (1869).
- . Mobile
- V (inducteur fixe)
- f Machine Ladd.
- | Machine Wilde primitive ( 1867) et nouvelle.
- ! Machine Gramme à courants continus, nouvelle. — Eontin à courants coutinus.
- — von Hefner-Alteneck (Siemens).
- - Wallace* F a r m c r.
- Inducteur excité< automatiquement.
- en dérivation
- en disposition) mixte . . . f
- Machine Brush.
- A chaque classe, caractérisée par la nature de V inducteur, correspondent 2 genres caractérisés par la nature de Vinduit qui peut être : soit un conducteur ou une bobine sans noyau de fer doux, soit un électro-aimant. C’est ce qui distingue par exemple les machines Lontin à courants continus des machines Siemens à bobines induites sans noyau intérieur en fer..
- Chaque genre comprend 2 sous-genres caractérisés par la manière dont se produit le mouvement relatif de l’inducteur et de l’induit : dans le premier, l’induit est fixe et l’inducteur mobile, comme dans la machine Gramme dite autoexcitatrice : cîhns le second l’induit est mobile et l’inducteur fixe, comme dans les premières machines Wilde.
- Chaque sous-genre comprend lui-même deux espèces fournies par cette considération que l’énergie de l’inducteur peut être excitée ou entretenue par une cause extérieure aux |
- organes nécessaires de la machine, ou bien automatiquement, c’est-à-dire par un élément produit par la transformation réalisée par la machine. Dans la ire espèce, l’inducteur est excité ou entretenu extérieurement comme dans les machines Lontin à courants alternés, par exemple; dans la 2* espèce l’inducteur est entretenu automatiquement comme dans la machine Schuckert, par exemple.
- Enfin les diverses manières d’entretenir automatiquement l’inducteur fournissent des variétés.
- C’est ainsi qu’un électro-aimant inducteur peut être entretenu par le courant même produit parla machine dont il fait partie, comme la machine électro-magnétique de Gramme à courants continus. Ou bien la bobine de l’électro-aimant peut être placée en dérivation dans le circuit du courant produit, disposition préconisée par Wheatstone, réalisée dans les machines de Holmes (1869) et étudiée récemment
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- de nouveau par M. Siemens. On bien l’entretien peut se faire d’après des dispositions mixtes qui peuvent varier elles-mêmes. Ainsi, par exemple, dans la machine Brush l’électro-aimant inducteur porte deux fils dont l’un fait partie du circuit extérieur, et l’autre est en dérivation. On peut caractériser ces trois variétés en disant que l’inducteur est en tension, en dérivation, en disposition mixte.
- Ces explications données, le tableau ci-contre se comprendra sans difficulté.
- Avant d’aller plus loin, il y a quelques remarques à faire sur ce tableau.
- (A suivre.)
- E. Mercadier.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Quelques mots encore sur le photophone.
- Dans notre dernier numéro, nous avons donné les diagrammes des expériences de M. Bell, mais nous n’avons
- pas figuré le dispositif général de la plus intéressante de ses expériences, celui qui se rapporte à la transmission des sons en employant un téléphone à diaphragme réflecteur, pour transmetteur, et un miroir parabolique comme concentrateur des rayons lumineux à la station de réception. Nous donnons ci-dessous le diagramme de ce dispositif.
- A est le téléphone dont le diaphragme, constitué par une lame de mica argentée, forme miroir. Les rayons solaires sont concentrés sur ce miroir et sous un angle convenable pour être renvoyés horizontalement au moyen d’une lentille B ; une lentille C, interposée sur le faisceau lumineux réfléchi, projette les rayons sur la station de réception en les rendant parallèles. Ces rayons sont reçus, à cette station, sur un miroir parabolique D, au foyer duquel est placée la plaque de sélénium E, et là, ils se trouvent concentrés de nouveau pour fournir les effets lumineux vibratoires qui doivent impressionner lesélénium,de manièreà déterminer des sons sur le téléphone récepteur G, par l’intermédiaire du courant d’une pile F. L’expérience est, comme on le voit, bien facile à comprendre, et son dispositif ressemble beaucoup à celui employé par M. Cornu, dans ses expériences sur la vitesse de la lumière faites entre l’Observatoire de Paris et la tour de Montlhéry. D’après une note présentée à l’Acadé-
- mie des sciences le u octobre dernier, il paraîtrait que M. Bell aurait pu entendre, dans ces conditions, mais avec un obturateur à disque troué employé comme transmetteur, des sons à plus de deux kilomètres de distance entre le récepteur et le transmetteur.
- Nous profitons de la circonstance pour faire quelques rectifications à notre premier article du 15 septembre. D’après une lettre qui nous, a été adressée par M. Walker, consul général des Etats-Unis à Paris, il paraît que, p. 378— 22™° ligne en descendant, il faudrait lire : « excepté avec h charbon et le verre de microscope (thin glass) au lieu de « excepté avec le charbon et le verre argenté » ; puis une ligne plus bas, au lieu de : « cë furent l’antimoine, le papier et le mica qui pro. duisirent les sons les plus faibles », il faudrait lire : « Ce furent le papier et le mica qui produisirent les sous les plus faibles ». D’après le texte anglais, qui est fort peu clair en cet endroit, (il, l’antimoine devrait être considéré, au contraire, comme donnant des sons supérieurs au caoutchouc durci.
- Ce sont du reste de petits détails qui ne peuvent avoir d'importance que pour les physiciens qui tenteraient de répéter: les expériences de M. Bell.
- Nous devons encore signaler une faute d’impression dans le même article, à la note x de la page 377 ; à la 3me ligne on lit : « Il a dit qu’il était possible d’entendre l’effet d’un nombre interrompant l’action de la lumière; » il faut lire : il a dit qu'il était possible d’entendre l'effet d’utie ombre interrompant l’action de la lumière.
- Pour terminer avec ce sujet, je crois devoir faire observer que la grande différence qui existe entre la reproduction des sons par l’intermédiaire du sélénium et la reproduction des images par le même intermédiaire, différence qui fait que la solution du problème, dans le second cas, est encore problématique, c’est que les effets produits dans le photophone ont
- (1) Voici le texte anglais : u We found liard rubber to produce a louder Sound than any otlier substance we tried, excepting anti-mony, and paper and mica to produce the weakest sounds. »
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- pour organes révélateurs deux instruments d’une sensibilité inouïe : l’oreille d’abord, et le téléphone ensuite; tandis que, pour les reproductions d’images lumineuses, les organes révélateurs ne peuvent être que des actions chimiques donnant lieu à des produits colorés, ce qui exige un certain temps d’action, sans qu’il soitpossible de dire si l’intensité de ces colorations sera exactement proportionnelle à l’intensité des courants électriques transmis ; ou bien une action lumineuse dépendant des courants transmis et qui ne pourrait révéler une image que par la persistance de l’impression sur la vue. Or, il faudrait, dans ce cas encore, que ces apparences lumineuses fussent proportionnelles à l’intensité des courants transmis, et nous ne connaissons pas de sources lumineuses qui soient dans ce cas. C’est pourquoi le tèUphotè ne sera pas sans doute réalisé de sitôt.
- T. D. M.
- Courants continus terrestres.
- Nous nous sommes déjà occupés de cette question dans le numéro du 15 septembre 1879 de ce journal, mais, l’article ne traitant ce sujet que d’une manière générale, nous n’a-
- vons pu montrer, par des chiffres, l’importance de ces courants, et, comme ils jouent un rôle important dans les transmissions télégraphiques, principalement sur les lignes téléphoniques, nous croyons devoir revenir sur cette question.
- Les courants continus terrestres peuvent, comme nous l’avons dit, provenir de la nature différente des plaques métalliques qui établissent la liaison de la ligne avec le sol à ses deux extrémités, de la nature des terrains autour de ces plaques, de l’inégalité d'humidité du sol aux deux extrémités de la ligne, de la différence de température à ses deux extrémités et de la différence de grandeur des plaques de communication .
- Parmi ces courants, ceux qui exercent un effet prédominant sont ceux qui résultent de l’inégale humidité du sol aux deux extrémités de la ligne et de la surface différente des plaques de communication.
- Si on immerge ensemble dans un baquet rempli d’eau une grande plaque de tôle et une petite bande très-étroite de ce même métal découpée dans la plaque elle-même, on constate, quand on réunit les deux plaques par un fil traversant un galvanomètre, la présence d’un courant continu qui est dirigé de la grande plaque à la petite à travers le circuit ex-
- térieur. 11 n’est même pas besoin d’un galvanomètre sensible pour constater ce courant, car une boussole des sinus de 30 spires suffit pour cela (1). Quand on prend pour plaques de communication avec le sol, d’un côté, les conduites d’eau d’une ville, et d’un autre côté une plaque de fonte enterrée dans le sol, on trouve encore le même effet, mais beaucoup plus caractérisé, car il peut- être supérieur à celui produit par l’action résultant de l’inégale humidité des terrains autour des plaques de communication. L’explication de ces effets découverts en 1861 par M. Th. duMoncel (voir les Annales télégraphiques de 1861), esc du reste assez délicate, et pour la comprendre, on devra se reporter à la figure ci-contre.
- T et t sont les deux plaques de tôle de surface très~dj$£-rente; A G C le fil qui les réunit; G le galvanomètre, $p\xs l’influence de leur oxydation dans le sol, ces plaques 0y$o\)-peront un courant pour lequel elles seront électro-ppsitives, et, par conséquent, constitueront par rapport au fil, des pôles négatifs. Si les deux-courants ainsi produits étaient égaux, le galvanomètre G ne serait pas impressionné; mais ils ne le sont pas, puisque le galvanomètre indique que la plaque T joue le rôle de pôle positif par rapport à la plaque t; il faut donc que le courant déterminé par ia plaque t l’emporte sur celui déterminé par la plaque T. Pourquoi cette prédominance?... Au premier abord on pourrait croire que le premier circule plus facilement à travers le sol que le dernier, parce que la plaque T, étant plus développée en surface, per-metterait au courant de la plaque t de se diffuser plus facilement à travers le sol dont la résistance se trouverait par cela même diminuée ; mais l’effet est plus complexe comme on le verra plus loin.
- Les expériences indiquées précédemment, permettent toutefois de montrer l’importance de ces courants dans les transmissions électriques. En effet, si à travers les plaques de tôle immergées dans le baquet rempli d’eau dont nous avons parlé, on fait passer le courant d’une pile de Daniell de 20 éléments, on obtient les déviations suivantes :
- Au début 10 m. après
- i° La petite plaque étant positive 340, 5' 320, 2'
- 20 La petite plaque étant négative 29°, 15' 230, 24'
- Avec les conduites d’eau et une plaque de tôle de 60 dé-r cimètres carrés, réunies par un fil télégraphique de 1735 m. de longueur, on obtenait avec la même pile et la même boussole des sinus (de 00 spires).
- Au début 10 m. après
- i° Quand la conduite d’eau
- était .négative. 2.703 *m, 59 2.711 1U, 00
- 2° Quand cette conduite
- était positive. 3.382 m, 73 3.668 m, 59
- Ces courants se retrouvent même avec des corps très-peu conducteurs, tels que les pierres dures ; ainsi, si on applique aux deux extrémités d’un prisme aplati de Silex (Silex d’Hérouville) deux électrodes de zinc bien décapées et faisant partie d’un même morceau, l’une ayant 940 millimètres carrés de surface, l’autre 80 seulement, on obtient en reliant ces électrodes à un galvanomètre sensible de 30,000 spires, une déviation de 49% accusant un courant allant de la grande lame à la petite à travers le galvanomètre, et ce courant est relativement constant.
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- Or, l’on voit que quand le courant transmis à travers une ligne télégraphique est dirigé de manière à rendre négative la plus grande des plaques de communication avec le sol, il est plus fort et plus constant que dans le cas contraire ; ce que l’on comprend facilement, si l’on considère que, dans ces conditions,, le courant de-la pile s’ajoute en tension au courant tellurique des plaques, et que les effets de polarisation, qui sont comme on le sait plus énergiques au pôle négatif qu’au pôle positif, se développent alors sur une grande surface.
- Quant à l’explication physique du phénomène, elle est, comme nous l’avons dit, très-délicate, car, au point de vue ordinaire de la transmission électrique la résistance de la terre entre les deux plaques reste la même pour les deux courants opposés ; mais si l’on considère que cette transmission, dans les conducteurs imparfaits et de masse indéfinie, s’effectue plus facilement quand la plaque la plus petite est positive, l’explication devient plus facile, car les plaques oxydables étant positives par rapport à la portion de leur courant qui traverse le sol, il doit en résulter que, si c’est le courant de la petite plaque qui prédomine, la grande plaque constitue un pôle positif par rapport au circuit extérieur. Or, il est facile de démontrer cette propriété particulière des transmissions à l’aide des courants induits de la bobine de Ruhmkorff, dont l’étincelle s’échange de plus loin entre une plaque et une pointe, quand la plaque est négative, que quand elle est positive. C’est encore pour cette raison que l’effluve électrique est plus développée dans un tube de Geissler, présentant d’un côté des étranglements, quand la partie étranglée correspond au pôle positif, que quand elle correspond au pôle négatif. Enfin la soupape électrique de M. Gaugain, qui ne permet au courant électrique de passer dans l’œuf électrique que quand le petit trou pratiqué sur la surface vernissée de l’une des deux boules est positif, montre* de la manière la plus nette cette influence du sens du courant quand il traverse un milieu semi-conducteur interposé entre deux électrodes métalliques d’inégale surface. Cette influence s’exerce même à travers les substances isolantes, et l’on reconnaît que, dans un condensateur plat, la frange lumineuse qui se produit autour des lames d’étain, quand elles sont d’inégale surface, est beaucoup plus développée autour de la plus petite des deux lames, quand elle est positive, que quand elle est négative. On a essayé de donner des explications de ces effets, mais jusqu’ici elles sont peu satisfaisantes, et il y a beaucoup à faire dans cette voie. Ce qui est certain, c’est que l’électricité s’échappe plus facilement au pôle positif qu’au pôle négatif, et c’est ce qui pourrait peut-être rendre compte des effets de transport effectués par le courant dans ce sens. Voici des expériences faites en 1859 par M. Th. du Moncel qui paraissent assez concluantes.
- « Si on interpose, dit-il, dans le circuit induit d’une machine de Ruhmkorff une très-forte résistance, telle que celle que peut fournir le fil du circuit secondaire d’une seconde machine d’induction, le courant de la première machine sera naturellement affaibli, mais l’étincelle que l’on excitera dans des conditions identiques sur l'une des boules de l’excitateur à laquelle correspondra la résistance additionnelle, se
- produira beaucoup p>lus facilement quand» la boule sera positive que quand elle sera négative. » (Voir Recherches sur la uoti-homogénéitê de Vétincelle d'induction, p. 89.)
- Quoi qu’il en soit, toujours est-il que les courants accidentels qui font l’objet de cette note, ne peuvent guère avoir d’autre origine que celle que nous venons de discuter, car en admettant qu’ils fussent le résultat d’effets de polarisation, comme l’avait cru d’abord M. Th. du Moncel, le courant différentiel devrait être en sens contraire de ce qu’il est en réalité. En effet la force électro-motrice de polarisation étant plus énergique sur la petite plaque que sur la grande, c’est le courant provoqué par la grande plaque qui devrait être prédominant, et alors le courant différentiel devrait être dirigé de la petite plaque à la grande à travers le circuit extérieur, ce qui n’est pas. Aussi M. du Moncel a-t-il abandonné cette hypothèse pour adopter celle qui est exposée précédemment.
- Modifications de conductibilité provoquées par le passage d’un courant.
- M. W. H. Preece a communiqué récemment à l'Association britannique pour l’avancement des sciences une série d’expériences tendant à démontrer que le passage d’un courant à travers des fils de cuivre, en modifie souvent la conductibilité, et que leur résistance varie avec l'intensité de ce courant.
- Ainsi, en prenant un fil de 30 pieds de longueur recouvert de gutta-percha pour former la dérivation d’un galvanomètre sensible de Thomson dont la résistance était de 5.270 ohms, et en faisant passer à travers le circuit le courant d’un seul élément de pile ayant une résistance de 100 ohms, on n’observa aucune différence de résistance dans le fil, avant et après chaque fermeture du courant, et pourtant les appareils étaient assez sensibles pour qu’une différence même très-petite pût être observée. Il est vrai que le fil avait déjà servi et avait été traversé par de faibles courants. On pouvait donc conclure de cette première expérience, que la modification une fois faite se trouvait maintenue.
- Mais si on substituait au fil précédent plusieurs autres échantillons de fil n’ayant pas encore servi et ayant un diamètre de 0,029; 0,049; 0,071 de pouce, on obtenait, en faisant passer à travers le circuit le courant très-énergique d’une pile de 3280 éléments, les résultats suivants :
- Fil de 0,071 p. Fil de OjO.p p. Fil de 0,
- Antérieurement à la décharge, 2(0» 440*
- Après la première décharge, 210 6jq
- Après la seconde décharge, ï 7 3 44o 615
- Après la troisième décharge, >>» 440 61;
- Après la quatrième décharge, i5o -140 610
- Avec des fils de plomb, ces modifications ne furent pas observées, et, si parfois elles se montraient, les effets étaient très-variables. « Il résulte toutefois des expériences précédentes, dit M. Preece, que, dans certains cas, le fil de cuivre n’acquiert pas sa résistance normale avant d’avoir été traversé par des courants. On ne peut, il est vrai, encore tirer de”ccs expériences aucune conclusion ni aucune mesure, mais le phénomène s’est montré d’une manière si particulière et si
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- marquée, que nous nous proposons, M. Warren de La Rue et moi, de continuer ces recherches quand le temps nous le permettra. »
- Force électro-motrice des courants thermo-électriques dans le vide.
- Dans notre numéro du icr octobre, nous avons résumé un mémoire de M. Exiler dans lequel il prétend que la force électro-motrice d’un couple thermo-électrique ne peut se manifester quand les métaux qui le composent sont soustraits complètement à l’action de l’oxygène, par exemple quand un couple, antimoine et bismuth, est placé dans un milieu constitué par de l’azote pur. Il en conclut naturellement que la force électro-motrice de ces sortes de couples doit être attribuée à l’action des gaz du milieu ambiant sur les métaux qui les composent. Nous avons, comme on l’a vu, émis des doutes sur cette déduction ; mais M. C. A.Young, de Prince-Town, dans une communication faite récemment à l'Association Américaine pour l’avancement des sciences, a rapporté l’expérience suivante qui montre qu’en effet cette théorie ne peut être acceptée.
- Si, dans un tube à décharge où le vide est fait à l’aide d’une pompe de Sprangel, on réunit par un fil de fer, à peu près de deux pouces de longueur, les deux fils de platine (soudés dans le verre)qui servent ordinairement d’électrodes, et qu’on perfectionne assez le vide pour le faire arriver à un mil— lionnième d’atmosphère ; si, pendant ce temps, on chauffe les fils à l’incandescence afin d’expulser complètement tous les gaz qui pourraient s’en dégager, on constitue par le fait un couple thermo-électrique (fer et platine) complètement soustrait à toute influence gazeuse. D'un autre côté, si on réunit extérieurement les deux fils de platine sortant du tube à des fils de fer semblables au précédent, en ayant soin de recouvrir les points de jonction avec des tubes de verre, on constitue de cette manière plusieurs couples thermo-électriques, identiques réunis l’un à l’autre, que l’on peut étudier isolément au moyen d’un galvanomètre sensible à réflexion introduit dans leur circuit, et qui ne diffèrent les uns des autres qu’en ce que l’un, le premier, ne peut être influencé par les gaz, tandis que les autres peuvent être actionnés par l’air ambiant. Or, en exposant successivement à l’action du soleil les différentes soudures de même ordre, on reconnaît que la force électro-motrice développée à ces différentes soudures est toujours la même, aussi bien pour le couple placé dans le vide que pour les couples placés extérieurement, et le développement du courant s’effectue avec la même rapidité.
- Appel galvanométrique des stations télégraphiques de M. C. Judet.
- M. C. Judet, ancien fonctionnaire de l’administration des lignes télégraphiques, vient d’utiliser à l’appel des stations le galvanomètre des postes télégraphiques, et cela de la manière la plus simple. Son système, il est vrai, ne s’applique qu’à deux postes, mais cela est suffisant la plupart du temps.
- Depuis jongtemps, on a combiné des systèmes de ce genre,
- destinés à appeler pendant la nuit, sur une ligne omnibus, l’une ou l’autre des stations qui s’y trouvent échelonnées, sans réveiller les autres; M. du Moncel en décrit une quinzaine de systèmes dans le tome III de son Exposé des applications de l’électricité, page 510; mais ils sont tous assez compliqués, et, par le fait, aucun, si ce n’est celui à deux indications de M. Breguet, n’a été mis en usage dans la pratique télégraphique. Cependant ils peuvent rendre de véritables services, et nous espérons qu’en raison de sa simplicité, celui dont nous parlons finira par être adopté. En attendant, il figure en ce moment à l’exposition industrielle de Clermont où il a mérité un diplôme d’honneur.
- L’appareil de M. Judet, représenté dans la fig. ci-dessous, est constitué par une sorte d’électro-aimant relais B, placé au centre d’un cercle galvanométrique, et au-dessus duquel pivote, sur un axe vertical, une aiguille de boussole A. Une.
- autre aiguille aimantée aa, placée dans une position fixe au-dessous de la précédente, rappelle toujours celle-ci dans une position déterminée ; mais l’électro-aimant peut faire dévier, à la manière d’un multiplicateur ordinaire, l’aiguille A qui 'incline d’un côté ou de l’autre suivant le sens du courant, et son inclinaison est limitée par deux butoirs enfer/,/', qui correspondent aux deux postes appelants. Quand donc cette aiguille sera inclinée sur le butoir/', on saura que c’est l’un des postes, par exemple Pont-du-Château, qui est appelé; quand au contraire elle sera inclinée sur/', ce sera un. autre poste, le poste de Billom, qui- sera appelé, et l’indication sera persistante, car les butoirs étant en fer, retiendront 1 aiguille dans la dernière position qu’elle aura prise. D’un autre côté, en même temps que l’aiguille A dévie, une armature articulée pp', adaptée devant l’aimant et munie d’un contact, est attirée, et, en rencontrant un second contact en rapport avec une pile locale, actionne la sonnerie du poste qui avertit
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- de l’envoi des appels et qui peut d’ailleurs être à tintement continu ou passager, suivant le désir du chef du poste.
- Pour établir la communication de la ligne avec le récepteur du poste, M. Judet a disposé au-dessous du système électromagnétique, un commutateur que l’on manoeuvre au moyen d’une manette M, et qui se compose d’une plaque mobile de cuivre guidée horizontalement par une rainure cc à travers laquelle passent deux goujons vv. Aux deux extrémités de sa course, cette plaque rencontre deux lames de ressort rr', tt< qui mettent la ligne aboutissant en L en communication, soit avec le récepteur (correspondant à R), soit avec la terre, et par le seul fait de cette manœuvre, la sonnerie du poste se tait, car l’armature pp', suivant la plaque du commutateur sur laquelle elle est montée, a fait échapper le contact de la pile localev
- Extérieurement, l’appareil présente un cadran divisé comme celui des galvanomètres et deux entailles à travers lesquelles passent les deux butoirs d’arrêt de l’aiguille. En dehors de ces entailles, sont inscrits les noms des deux stations.
- Au moyen de cet appareil, il est facile de comprendre que deux stations établies directement ou en dérivation sur un fil correspondant à L, peuvent appeler un poste, et lui indiquer en même temps laquelle des deux stations doit entrer en communication avec lui, car il suffit pour cela que le courant transmis soit positif pour l’une des stations et négatif pour l’autre.
- On conçoit d’ailleurs facilement que l’appareil puisse fonctionner comme parleur, car son socle peut être disposé en caisse sonore, et l’armature de l’électro-aimant peut, en touchant un contact particulier, produire les sons brefs et longs des parleurs de ce genre.
- Le microphone Berliner.
- La persistance avec laquelle M. Berliner réclame la priorité de l’invention du microphone, et la complaisance de certains journaux allemands pour accueillir cette réclamation, nous forcent de revenir un peu sur ce système, et en même temps de faire connaître les appareils de ce genre essayés en 1876 et 1877 par MM. Peirce et Blake. D’après des renseignements qui ont été donnés en 1878 à M. du Moncel par M. Blake, alors à Paris, M. Peirce en faisant des expériences à La Providence avec les appareils de Bell, fut très-étonné d’entendre la parole avec un transmetteur téléphonique à pile composé d’un disque de tôle DD (fig. 1) placé verticalement et actionnant un morceau de fer rouillé B (placé horizontalement), par l’intermédiaire d’un ressort F, frottant sur ce morceau de fer, et fixé au centre O du disque. Sous l’influence des vibrations du disque, le ressort produisait de petits frottements qui suffisaient pour fournir, par instants, la repro duction de la parole. Toutefois ces résultats n’ayant pas été suffisants pour lui faire croire à des applications utiles, M. Peirce s’est contenté de les considérer comme une expérience curieuse qu’il signala à M. Blake. Or cette expérience avait été faite en septembre 1S76. Un an plus tard, M. Blake eut l’idée de la reproduire dans d’autres conditions que nous représentons ci-dessous (fig. 2). Il employa comme M. Peirce un disque vertical en tête DD au centre duquel il pratiqua, en
- repoussé, une saillie bombée O, comme une boursouflure, et-il appliqua contre cette saillie une lame de ressort F, de manière à constituer ainsi un interrupteur de courant. En parlant devant le disque, il put reproduire d’une manière, sinon
- Fis- 1
- parfaite du moins suffisante, la parole à travers un téléphone introduit dans un circuit voltaïque, mis en rapport avec ces deux parties de l’appareil. Sauf la lame de charbon qu
- F' g'- 2
- se trouve représentée ici par un disque de tôle, cet appareil représente bien celui que M. Berliner réclame. M. Blake lui a donné du reste une autre disposition que nous représentons
- Fip\ 3
- fig. 3. Ce sont deux disques de tôle DD, D’D’ superposés horizontalement et munis à leur centre de la saillie bombée dont nous avons parlé. Ces disques sont en contact par cette saillie. Les bords des deux disques sont d’ailleurs séparés par des cales de bois assez minces pour maintenir leur parallélisme
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- tout en laissant effectuer leur contact métallique par les saillies bombées. Il obtint de ce système d’assez bons résultats, mais bien inférieurs à ceux que M. Hughes a obtenus avec soi» microphone, et c’est pourquoi il ne crut pas devoir intervenir lors delà querelle survenue entre celui-ci et M. Edison, d’autant plus qu’il n’employait pas deux charbons. En définitive, ce qui était surtout remarquable dans l’invention de M. Hughes, à l’origine, c’était la possibilité que son micro-
- 3
- Fig. ; Fig'- 5
- phone donnait à’amplifier des vibrations infiniment faibles, transmises mécaniquement aux support de 1 appareil, et il n a songé que secondairement à en faire un transmetteur téléphonique. A ce dernier point de vue, l’invention n’était qu’une
- modification des systèmes de Bell et de Gray, c’est-à-dire la substitution d’un médiocre conducteur solide à un médiocre conducteur liquide, et la partie la plus importante de l’invention, c’est-à-dire la variabilité de la résistance du contact avec la pression plus ou moins grande exercée sur lui, était connue depuis longtemps. M. Berlinerc,omme M. Edison,n’a donc rien à réclamer, et nous engageons le Zeitschrift fur Angewandte Elektricitætslehre d’étudier un peu tous les documents dont
- nous venons de parler avant de se prononcer d’une manière si catégorique. Cela dit en passant, nous allons examiner maintenant le nouveau transmetteur de M. Berliner qu’on nous donne comme une merveille, et qui n’est qu’une dérivation des transmetteurs Blake, Edison et Fernandez Janez.
- Les figures 4,5, 6 et 7 ci-contre représentent cet appareil dont la coupe, fig. 4, représente les détails principaux, eeestl’embouchure téléphonique ; fflc diaphragme en fer battu soutenu sur ses bords par une enveloppe de caoutchouc élastique. Une lame flexible d’argent )^ fortement pressée contre cette enveloppe de caoutchouc par une vis l .porte vissée en i, une sorte de cartouche métallique i, qui renferme l’un des contacts microphoniques, constitué par un petit cylindre de graphite. Le courant arrive à ce contact par la vis l, qui est isolée de la masse de l’appareil par un taquet d’ébonite m, fixé sur le couvercle en fer de l’appareil. Une large lame d’argent pp, fixée en»?«, et emboîtant avec isolement la cartouche i, permet de serrer plus ou moins fortement la cartouche contre le diaphragme, au moyen d’une vis w, et porte articulée obliquement une lame q terminée par un petit cylindre métallique r qui renferme le second contact de graphite, lequel est arrondi par sa partie extérieure. Derrière ce système est disposé, une traverse de fer ss et une bobine d’induction l sur laquelle agit le courant du microphone, et dont le fil induit communique avec la ligne téléphonique. L’appareil est naturellement suspendu verticalement.
- Nouveau téléphone fondé sur les vibrations moléculaires.
- Ce téléphone breveté par MM. Lockwood et Bartlett de New-York, prouve une fois de plus en faveur de la théorie que M. Th. du Moncel n’a pas cessé de soutenir depuis l’époque de l’apparition du téléphone en Europe. Dans cet appareils, que nous représentons, Fig, 1, page 443, et qui est du reste le même, quant à la disposition générale, que celui de M. Bell, le diaphragme DD forme l’épanouissement du pôle de l’aimant recouvert de la -bobine BB, et, afin d’amplifier les sons, il est disposé de manière à constituer avec le système magnétique une caisse sonore. A cet. effet, le pôle magnétique A est pourvu d’un petit bras en fer AD, recourbé deux fois à angle droit, de manière à soutenir le diaphragme à quelques millimètres au-dessus du pôle magnétique, et c’est précisément l’intervalle entre ce diaphragme et le pôle magnétique qui constitue la caisse résonnante.
- Dans ces conditions, il n’y a plus d’attraction'produite entre le diaphragme et l’aimant, puisque les polarités sont de même signe, et les sons reproduits ne peuvent être que le résultat des changements magnétiques moléculaires qui s’effectuent dans le système entier sous l’influence des courants ondulatoires transmis, et qui, d’après les inventeurs, auraient pour effet de fournir des vibrations longitudinales, répercutées dans toutes les parties du système magnétique.
- Le transmetteur destiné à agir sur l’appareil précédent est fondé sur un principe différent de la plupart de ceux qui ont été construits. Au lieu de faire réagir directement les vibrations de l’air sur le microphone par l’intermédiaire d’un diaphragme, MM. Lockwood et Bartlett font en sorte que Je
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- microphone ne soit impressionné par ces vibrations que mécaniquement et par l’intermédiaire d’un corps non résonnant, capable seulement de les transmettre moléculairement, à la manière des effets mécaniques transmis dans l’expérience du choc des billes suspendues, billes qui sont en contact l’une avec l’autre. Eu ‘conséquence, ils incrustent à l’intérieur d’un bloc de liège ou de bois, léger AÀ (fig. 2) et dans le prolonge-
- ment l’un de l’autre, les deux crayons de charbon C, Ç qui j doivent constituer le système microphonique, en ayant soin de laisser vide un très-petit intervalle entre leurs extrémités opposées l’une à l’autre. Ces extrémités sont creusées d’une petite cavité hémisphérique dans laquelle est logée une
- petite boule de charbon B, qui peut aisément s’y mouvoir et qui réunit par son propre poids les deux charbons, comme dans le système de M. Lippens. Les deux crayons de charbon sont d’ailleurs réunis métalliquement à deux boutons d’attache par deux fils qui traversent la masse du bloc de bois, ordinairement de forme cylindrique, et celui-ci est enfermé dans une enveloppe métallique E E, qui permet, au moyen d’un couvercle, d’accéder à la partie correspondante au point de jonction des deux charbons, laquelle forme une petite chambre vide B, fermée seulement avec un bouchon de liège.
- Nouveau moyen de reproduire l’expérience du magnétisme de rotation d’Arago.
- On peut, suivant M. Baily, au moyen d’électro-aimants dont on fait varier l’intensité, faire tourner une plaque de cuivre, et si les variations sont assez rapprochées, la rotation semble continue comme dans l’expérience d’Arago. « Plaçons, en effet, dit M.jf Baily, deux pôles magnétiques au-dessous d'un disque conducteur, mobile autour d’un axe vertical, et laissons l’un des pôles constant, on pourra réaliser les combinaisons suivantes :
- „ ( i° ou augmente.
- Pôles de meme nom - ...
- ( 20 on diminue.
- , . ( i° 011 augmente.
- Pôles de noms contraires ...
- ( 20 on diminue.
- « Dans le premier cas, l’action du pôle variable par les courants induits est perpendiculaire au plan du disque, mais l’autre pôle repousse ce disque vers le premier; dans le second cas, le disque marche vers le pôle constant ; dans le troisième et le quatrième, les effets sont les mêmes tant que la rotation est de sens contraire; mais si l’un des pôles augmente d’énergie alors que l’autre en perd, les actions s’ajoutent, et, comme cas extrêmes, on peut prendre des aimants qui commencent à s’animer ou qui finissent. Or, supposons une série d’aimants rectilignes P, Q., R disposés en cercle de manière que leurs pôles soient sur le même plan, et réunissons deux à deux les aimants placés aux extrémités d’un même diamètre du disque, en faisant passer en P et Q. des courants tels que les pôles voisins soient de même nom. Supprimons le courant en P, et rétablissons-le en Q_, et ainsi de suite : le disque recevra une série d’impulsions, toutes dans le même sens, et si le nombre des électroaimants est infini, on atteindra une rotation uniforme du champ magnétique comme un aimant tournant.
- « On peut, toutefois, produire cette rotation au moyen de deux paires seulement d’électro-aimants ab, a'b' et de deux piles,par les combinaisons ci-dessous.
- 123456789 NN ON SN SO SS OS NS NO NN SS SO SN ON NN NO NS OS SS
- << O indique que le pôle est inerte, et quand cela a lieu, le disque tourne dans le sens ab a'b' ; mais si on renverse les polarités de b,b', la rotation s’effectue en sens contraire. Au moyen d’un commutateur, on peut produire les interruptions convenables pour faire tourner le disque dans un sens ou dans l’autre.
- « On augmente l’effet en plaçant au-dessus du disque des électro-aimants disposés d'une manière inverse par rapport à ceux qui sont au-dessous et dont les pôles doivent toujours être de noms contraires... »
- Positions conjuguées de deux bobines circulaires.
- D’après M. W. Grant, si on dispose en face l’une de l’autre deux bobines circulaires dont une joue le rôle d’inducteur, l’autre d’induit, et qu’on déplace l’une d’elles latéralement par rapport à l’autre tout en maintenant les axes
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- parallèles, on trouve certaines positions pour lesquelles le courant semble annulé, positions au-delà et en deçà desquelles ce courant change de sens. Ce sont ces positions auxquelles l’auteur a donné le nom de positions conjuguées.
- Ses expériences ont été faites, soit à-l’aide du téléphone, soit à l’aide du galvanomètre. Dans Je premier cas, la bobine inductrice était animée par un élément Leclanché et un microphone, et la bobine induite tétait en communica tion avec un téléphone. Dans le second cas, on em_ ployait pour la bobine inductrice une pile de douze éléments de Grave et un interrupteur ordinaire, et la bobine induite communiquait à un galvanomètre. Avec le premier système, les positions conjuguées correspondent à l’extinction du son dans le téléphone ; dans le deuxième, la déviation galvanométrique devient nulle, mais on reconnaît que d’un côté et de l’autre de ces positions, le sens du courant est opposé. Or, si on fait avec la bobine induite une série d’expériences successives tout autour de la bobine inductrice, et qu’on marque les points des positions conjuguées, on obtient une courbe ci rculaire qui divise le champ d’induction en deux régions où l’induction est de sens contraire; or si on trace des lignes de force, d’après la méthode de Faraday, et telles que les construit M. Maxwell, on trouve que les tangentes menées parallèlement au plan des hélices, fournissent des points de contact qui se tournent selon une courbe analogue à celle dont il vient d’être question, et avec laquelle il y aurait coïncidence complète si la bobine était infiniment petite. De part et d’autre de cette courbe, les lignes de force sont en sens inverse, ce qui veut dire que l’induction doit changer de sens. On peut donc en déduire que l’expérience et la théorie sont, en ce sens, complètement d’ac-cord. L’auteur a d’ailleurs donné les mesures de l’intensité des courants induits quand on passe d’une position à une autre.
- Nouveau mode d’induction
- M. W. Spottiswoode a obtenu d’excellents résultats en réunissant une bobine d’induction à une machine de M. de Méritens à courants alternatifs, mise en mouvement par un moteur à gaz de trois chevaux et demi. Par cette disposition, l’interrupteur de la bobine est supprimé ainsi que le condensateur, et les interruptions sont plus régulières et plus rapides qu avec la disposition ordinaire. L’étincelle présente alors le même aspect aux deux extrémités du circuit induit, où se trouvent concentrés deux points brillants d’où s’échappe une large auréole jaunâtre. En insufflant cette auréole comme l’a fait le premier M. du Moncel, on aperçoit une multitude de traits brillants entre les électrodes. On peut maintenir constante cette étincelle aussi longtemps qu’on veut, et cette disposition pourrait être avantageuse dans les recherches spectroscopiques.
- Influence des courants électriques sur les bactéries.
- MM. F. Cohn et B. Mendelsohn ont cherché à vérifier les conclusions de M. Schiel qui a prétendu que la circulation d un courant galvanique à travers une solution ensemencée de bactéries empêchait leur développement. Il est
- résulté de leurs expériences, qu’un faible courant provenant d’un couple voltaïque nê produit aucun effet ; que le courant de 2 éléments rend la solution inactive au pôle positif, et que le courant de 5 éléments maintenu pendant 34 heures, stérilise complètement la solution en lui ôtant tout pouvoir d’infecter une autre solution. C’est au pôle positif que la désinfection commence. Sous l’influence du fort courant, le liquide devient acide à ce pôle et alcalin à l’autre pôle. Les courants d’induction n’exercent d’ailleurs aucun effet perceptible (Éleclrician).
- La synthèse de l’alcool.
- En écrivant à la Nature, M. Lapeyrière dit : « Dans les vases poreux d’un élément de Bunsen de petite dimension, j’ai remplacé l’acide nitrique par une solution concentrée d’acide acétique pur cristalisé; le vase extérieur contenait de l’acide sulfurique très dilué. J’ai mis alors cet élément en court circuit, et je' l’ai laissé en fonction depuis le 29 avril jusqu’au 27 mai, A la fin de cette période, l’acide acétique avait disparu du vase poreux et était remplacé par de l’alcool en quantité suffisante pour que je pusse obtenir quelques grammes de cette substance par la distillation. Comme je l’avais prévu, l’acide acétique s’assimilait en quantité suffisante avec l’hydrogène pour produire de l’alcool. M. Lapeyrière a trouvé dans une autre expérience que l’acide acétique était d’abord converti en aldéhyde, et, après une nouvelle aborption d’hydrogène, en alcool. Les changements successifs qui se produisaient peuvent être exprimés par les équations, suivantes dans la notation des équivalents chimiques :
- 1 Ci H,, O,, -f- 2 H — C j H j Oa -f'2 H O,
- 2 C , h, 02 +2 H = Cj Hc 02
- Nouveau galvanomètre. M. L. Gostynski.
- M. L. Gostynski a récemment présenté à l’Académie des sciences un galvanomètre construit spécialement en vue de servir à mesurer les courants thermo-électriques. Cet instrument, suivant l’inventeur, diffère de tous les galvanomètres connus en ce qu’il a deux systèmes asiatiques dans une même direction. Les graduations sont réglées de manière que les dérivations leur soient proportionnelles sur toute l’étendue de l’échelle, et les divisions de cette échelle qui est semi-cylindrique, peuvent être observées au moyen d’un appareil à réflexion dont le miroir est attaché au système astatique.
- Serrure électrique de M. Stutz.
- Le Dinglers Polytechnisches journal, dans son numéro d’octobre, mentionne une serrure électrique d’un M. Stutz de Munich dans laquelle c’est le pênedela serrure qui est actionné par l’électro-aimant, par l’intermédiaire d'un ressort spiral qui tend à retirer le pêne de la gâche; et, quand la porte est refermee, un butoir adapte au montant de la porte, ramène le pêne dans la gâche, et rendanche le ressort sur l’armature de l’électro-aimant. Cette solution du problème est inverse de celles qui ont été jusqu’ici adoptées,car c’est toujours la gâche qu’on fait mouvoir électro-magnétiquement, en raison du moindre effort mécanique qu’elle nécessite pour ouvrir la
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- porte. Cependant, en 1860, M. Caumont avait exécuté une serrure dans le genre de la précédente; mais il fallait pour l’actionner l'intensité électrique d’un élément Bunsen, et jamais elle n’a été appliquée. Le meilleur système est celui deM. Fortin, que nous avons vu fonctionner d’une manière parfaite chez M. Biloret, constructeur d’instruments électriques.
- Résumé des découvertes scientifiques, publié par la Société des Ingénieurs civils de Londres.
- La Société des Ingénieurs civils de Londres a eu depuis longtemps l'excellente idée, idée qui devrait être appliquée dans les différents pays, de publier en une brochure tous les trois mois, un résumé de toutes les découvertes et travaux scientifiques importants qui se font à l’étranger.Ces résumés, fort bien faits, peuvent donner une idée du mouvement général de la science et de ses applications, et peuvent contribuer puissamment aux progrès des sciences appliquées qui intéressent toutes les nations, aujourd’hui reliées par des intérêts industriels communs. Par une courtoisie amicale, qui lui fait honneur, la Société des ingénieurs civils de Londres envoie gratuitement aux différents auteurs un exemplaire du numéro où leurs travaux sont mentionnés, et l’ensemble de ces brochures forme annuellement un volume intitulé Abstracts of papers in foreign Transactions and periodkal, qui est aujourd’hui le soixante-deuxième de la collection. On trouve cet intéressant recueil au siège de la Société, 25, Great George Street, Westminster, S. W., à Londres.
- ÉTUDES RÉTROSPECTIVES
- LES DERNIERS TRAVAUX DE M. GAUGAIN
- Suite. (Voir le n° du i5 septembre et du icr octobre 1S80.)
- II. — Procédés d’aimantation et de désaimantation.
- Dans les mémoires qui suivent ceux dont il a été jusqu’ici question, M.Gaugain étudie les effets magnétiques dans l'acier trempé, et pour aimanter ses aciers, il emploie la méthode d'Elias de Harlem. Il montre d’abord que l’intensité magnétique produite dans un barreau donné, par un courant d’intensité déterminée, au moyen de bobines données, peut varier entre des limites très-étendues suivant qu’on manœuvre ces bobines de telle ou telle façon; ainsi i! fuit voir i° qu'une passe double (aller et venir) de la bobine magnétisante, des pôles vers la ligne neutre, est plus efficace que deux passes simples, meme lorsque celles-ci sont effectuées dans le meme sens; 20 qu’une passe unique, faite de la ligne neutre aux pôles, est plus efficace qu’une passe en sens contraire; 3° que le magnétisme développé augmente avec le nombre des passes etd’autaut plus’que l’intensité du courant inducteur est plus faible (voir comptes 'rendus tome 79 p. i3oo), mais que dans tous les cas, il est nécessaire d’armer les pôles d’une armature^Dans ces conditions, et en appliquant à l’aimant vingt ou trente passes doubles, on peut obtenir une puissance magnétique quadruple de celle qui serait fournie avec une passe unique, en supposant l’aimant dépourvu d’armature. Comme dans le cours de ses expériences, M. Gaugain avait souvent besoin de désaimanter son aimant, il a dû rechercher une méthode de désaimantation qui permit de rendre celui-ci complètement neutre, ce qui n’était pas chose aisce. Il a eu pour cela recours au procédé dont nous avons
- déjà parlé, qui consiste à faire passer à travers les bobines magnétisantes une série de courants alternatifs(i4), ayant des intensités successivement décroissantes. Quand on emploie pour obtenir ce résultat le procédé de certains constructeurs, c’est-à-dire la friction d’un fer doux que l’on fait glisser des pôles à la ligne neutre, on n’obtient qu’une désaimantation incomplète, pour laquelle la courbe des intensités rémanentes varie selon que le glissement du fer se fait dans un sens ou dans l’autre, et qui est beaucoup plus ; accentuée dans un cas que dans l’autre, c’est-à-dire quand la friction est effectuée de la ligne neutre aux pôles. Ici M. Gaugain est obligé de reconnaître encore que sa méthode d’étudier la distribution du magnétisme ne conduit pas aux mûmes conclusions que celle qui consiste à l’étudier d’après les forces attractives. Ainsi, en opérant les frictions dont il vient d’être question, 011 reconnaît, par cette dernière méthode, que quand elles se font de la ligne neutre aux pôles on diminue le magnétisme dans le voisinage de la ligne neutre, et on l’augmente vers les pôles, tandis que le frottement inverse produit l’effet contraire.
- M. Gaugain profite de cette circonstance pour prouver que sa méthode d’investigation est meilleure qiie celles qui sont le plus souvent employées ; mais, en cela, nous ne pouvons être de son avis, car les deux méthodes mesurent des effets différents qui peuvent avoir quelquefois des relations communes, mais qui font le plus souvent indépendants.
- Suivant M. Gaugain, quand un aimant est très-énergique, les frictions effectuées avec une barre de fer doux, de la ligne neutre aux pôles, peut affaiblir son magnétisme dans une proportion qui peut atteindre 27 p. 100, généralement et 6S p. 100 quand la friction s’effectue en sens inverse. Quand un aimant a été ainsi soumis à ces frictions, la faible aimantation qui persiste est beaucoup plus stable qu’une aimantation égale qu’on aurait développée directement dans un aimant pris à l’état neutre, au moyen d’un courant inducteur d’intensité convenable. (Voir comptes rendus, tome 78 p. 1689.)
- Dans le mémoire présenté à l’Académie le 7 septembre 1874, M. Gaugain revient sur les réactions éphungées entre les aimants et leurs armatures. Il montre, conformément à ce que j’ai toujours dit (1), que l’action échangée entre le fer et l’aimant a pour effet d’imprimer aux molécules de l’armature placées près de la surface de contact, un mouvement de rotation qui les rapproche plus ou moins de l'orientation magnétique. Celles-ci, agissaut de la même manière sur les molécules de la tranche voisine, le mouvement se transmet de proche en proche sous l’inlluence des deux pôles dont les actions sont concordantes. L’armature devenue un aimant, réagit à son tour sur le fer à cheval, et imprime aux molécules de celui-ci un mouvement de rotation qui les amène dans des positions plus voisines de l’orientation magnétique maxima que celles qu’elles occupaient auparavant. « Il serait probablement impossible, dit-il, dans l’état actuel de la science, d’établir la loi. mathématique qui régit ces actions mutuelles de l’aimant et de l’armature, mais on conçoit très-bien qu’elles doivent avoir pour effet d’augmenter l'aimantation du fer à cheval dans toute son étendue. Ces considérations théoriques conduisent à cette conclusion que, dans un barreiau aimanté quelconque, l'état magnétique qui appartient à une tranche déterminée se trouve maintenu non-seulement par la force coercitive de cette tranche, mais aussi par les actions qu'exercent sur elle les tranches voisines. » C’est ce que j’ai toujours soutenu (2).
- (1) Voir mon étude du magnétisme publiée en 1858, de la page 56 à la page 62.
- (2) Voici ce que je dis à l’égard de cette théorie dans une réclamation que j’avais .envoyée à l’Académie dés le 14 juillet 1873, c’est-à-dire plus d’un an avant le mémoire de M. Gaugain dont il est question ici : « L’expérience de M. Gaugain n‘cst pas nouvelle; je l’ai développée ainsi que beaucoup d’autres du même genre dans mon mémoire sur les courants induits, publié en 1859. Les effets de condensation magnétique que j’ai le premier constatés, et dont M. Gaugain couteste l’origine,- sont le résultat de l’action polaire, et sont par conséquent étrangers à l’action dynamique. C’est une sorte d’action réflexe échangée entre l’armature et le pôle ayant action sur elle, et qui a pour effet, non pas de déplacer le magnétisme d'un bout à Vautre de l'aimant, comme le fémit supposer l'interprétation qu'en a donnée M. Gaugain,
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- A là suite de cette déduction, M. Gaugain essaye d’expliquer les effets de renforcement et d’affaiblissement du magnétisme d’un barreau aimanté déterminés par la présence d’une armature; mais ses explications n'ont rien de particulier. Il étudie ensuite, et cela est plus intéressant, les modifications permanentes qui se produisent lorsqu'un aimant en fer à cheval a été soumis en plusieurs de ses points à l’action d’une armature qu’on applique et qu’on éloigne perpendiculairement à ses branches. Il se produira dans ce cas, comme quand on agit sur les pôles, une diminution dans l’énergie magnétique de l’aimant, jusqu'à une certaine limite où le magnétisme de l'aimant deviendra constant; mais si on change le point d'application de l’armature, et qu’on répète les memes mouvements, on fera de nouveau subir à l’aimant un nouvel affaiblissement qui fera place ensuite à un état constant. On pourra donc faire ainsi varier l’aimantation du barreau entier, en modifiant successive* ment les points d’application de l’armature. Toutefois, lorsque l’aimantation aura été convenablement affaiblie, il arrivera un moment où les effets seront différents; alors les arrachements de l'armature effectués à partir d’une ligne déterminée, continueront à affaiblir l’aimantation dans la partie du fer à cheval comprise entre les pôles et cette ligne; mais ils l’augmenteront légèrement dans la partie comprise entre cette même ligne et la partie recourbée de l’aimant; puis, lorsque l’aimant entier aura été amené à une certaine limite inférieure, l’état magnétique, ni d’un côté ni de l'autre du point d’application de l’armature, ne pourra plus être modifié. (Voir comptes rendus, tome 79, p. 606.) ;
- Il résulte de ces expériences, que le magnétisme est toujours diminué d'une manière permanente en aval de la ligne sur laquelle sont exécutés les arrachements, mais qu’il est tantôt augmenté tantôt diminué en amont de cette ligne, et M. Gaugain appelle amon la partie du fer à cheval du côté de la ligne neutre. Si les arrachements de l'armature effectués en aval d’une certaine branche sont les premiers qui aient été exécutés depuis que le fer à cheval a été aimanté, ils ont toujours pour effet de diminuer l'aimantation de la tranche, mais si l'aimantation de cette tranche a été préalablement affaiblie par une série d’arrachements exécutés en amont, on lui rend une partie de l’aimantation perdue en exécutant une nouvelle série d’arrachements en aval, M. Gaugain explique ces effets avec la théorie des orientations moléculaires; mais nous ne le suivrons pas sur ce terrain, parce que la question n’est pas assez importante pour cela. Il cite encore d’autres faits relatifs à cet ordre de phénomènes qui, au premier abord, paraissent contradictoires, mais qu’il explique en supposant que, dans une même tranche d’un barreau aimanté, il existe des molécules douées de forces coercitives différentes. Nous ne le suivrons pas davantage dans cette nouvelle voie qui nous parait un peu hasardée. Enfin il donne l'explication des modifications que l’on obtient dans un aimant en fer à cheval quand on le frotte avec une barre de fer doux, et cette explication est basée sur les effets produits par les arrachements effectués en différents points des branches de l’aimant.
- D’après les expériences de M. Gaugain , on peut encore produire une désaimantation partielle des aimants au moyen d’une série de chocs, et l’alimantation rémanente présente le caractère particulier
- mtiis'jde provoquer moléctdairement une plus grande quantité de magnétisme tout en amenant un changement d'orientation dans taxe des polarités atomiques des molécules magnétiques qui constituent les chaînes de coitrants de l'hélice magnétique. Or il résulte de cet effet deux conséquences : i° les polarités atomiques étant surexcitées, les courants moléculaires sc trouvent avoir plus d’énergie, et le solcnoïde magnétique agit dynamiquement avec une plus grande intensité; de là le renforcement des courants induits qui résultent de l’action d’une armature sur un aimant ; 2° les polarités déterminant l’attraction se trouvant déplacées ou dissimulées plus ou moins par l’action réflexe de l’armature, toutes les polarités atomiques, dans les différentes parties de l’aimant, sont obligées de se déplacer de la meme manière pour conserver leur équilibre entre elles. Or il peut en résulter, soit un affaiblissement général dans les polarités extérieures de l’aimant, quand celui-ci est en contact par ses deux pôles avec l’armature, soit un affaiblissement à un pôle et renforcement à l’autre, quand le contact avec l’armature ne se fait qu’à un pôle seulement, ce que l’expérience démontre. »
- de stabilité qu’on* remarque par suite de la désaimantation par frictions. En I879, c'est-à-dire cinq ans après M. Gaugain, M. Trêve est arrivé à la même conclusion; mais il prétend avoir pu obtenir une désaimantation complète. (Voir comptes rendus, tome 79 p. 749.)
- Une certaine élévation de température peut, suivant M. Gaugain, produire les mêmes effets qu’une série de frictions ou de chocs, mais les effets produits sont notablement différents suivant le sens de l’aimantation du barreau, et M. Gaugain fait remarquer que la chaleur qu’il a employée n’était pas assez élevée pour modifier d’une manière appréciable lu trempe du barreau ou, du moins, son aptitude à recevoir l’aimantation.
- Dans son mémoire du 7 décembre 1874, M. Gaugain explique pourquoi il y a accroissement d’aimantation dans un aimant quand on multiplie le nombre des passes, et comment l’influence du nombre des passes s’atténue et finit par disparaître quand l’inten* sité du courant inducteur augmente, enfin pourquoi le magnétisme mesuré par les courants de désaimantation, décroît à partir de la ligne neutre, pour être minima aux extrémités polaires. Là encore il revient à l'hypothèse qui nous a paru peu admissible et qui n’a ri^n à faire dans tontes ces questions, surtout pour le dernier fait qu’il signale, et qui s’explique naturellement, puisque le milieu d’un barreau représente le point où toutes les spires du solcnoïde magnétique exercent leur effet maximum sur la bobine d'induction. Th. du M.
- (4 suivre,)
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- A propos du télégraphe multiple de M. Elisha Gray,
- Nous recevons de notre collaborateur M. C.C. Haskins, superintendant de V American district Tclégraph company, une lettre dans laquelle, discutant les opinions émises par M. Mercadier dans son article du i5 septembre (voir p. 363), il prétend que, non-seulement le télégraphe harmonique de M. Gray a parfaitement fonctionné, mais est employé actuellement sur plusieurs lignes d’Amérique. Il envoie à l’appui de son dire deux lettres émanées, l'une de M. C. H. Summers ass’t-électrician delà Western Union Télégraph Company à Chicago, l’autre de M. C. H. Haskins superintendant général de la Northwestern Tele'graph, Comp. à Mihvaukee (Wis-consin), que nous reproduisonsci-dessous. Il ajoute que les appareils de M. Gray ont fonctionné à l’exposition de Paris, en *878, devant beaucoup de personnes (i), et que si les résultats obtenus 11e répondent pas à la théorie, c’est que celle-ci est en défaut. Il cite à cette occasion cette opinion émise par Voltaire, « que la théorie est une mousse qui peut passer à travers neuf trous, mais qui est arrêtée par un dixième ». Voici les lettres de MM. C. H. Haskins et Summers, écrites à la demande de notre collaborateur.
- Dear Sir.
- Chicago sept. 28, 1880.
- La lettre dans laquelle vous me faites quelques questions relativement au système de télégraphe harmonique de M. Gray; m'arrive seulement en ce moment, et je m’empresse d’y répondre.
- Relativement à votre première question: «Le système harmonique de Gray a-t-il été mis en application par la compagnie W. U. Tel. dans les transmissions des dépêches? » Je dois vous dire que cette application a été faite, et, quant à votre seconde question: « Ce sys* lème est-il maintenant en ligne et en action?» je vous répondrai également affirmativement.
- La Pennsylvania R. R, Comp. emploie un Duplex de Gray sur un circuit entre Colombus (Ohio) et Pittsburg (Pa), et nous avons récemment établi une nouvelle ligne entre New-York et Boston sur laquelle on emploiera le télégraphe harmonique multiple.
- (1) Il est certain.que j’ai vu fonctionner parfaitement les deux systèmes de M. Elislia Gray à l’exposition de 1878. (Note du Directeur.)
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- Le Duplex harmpnique de Gray est établi entre les stations sui vantes :
- Chicago et Indianapolis (Ind).
- Chicago et Dubuque (lowa).
- Chicago et Burlington (lowa),
- New York etScranton (Pu),
- Vcry truly your’s.
- C. H. Summers.
- Dear Brolhen
- Mihvaukee 5 oct. 1880.
- Vous me questionnez sur le système de télégraphe harmonique 'de M. Gray: ma réponse doit être divisée en deux parties.
- i° Son multiplex, qui peut servir à l'envoi simultané de plusieurs dépêches à travers un même fil dans chaque direction, a été l’objet d’expériences de contrôle, dans l’hiver 1875-1876, sur une ligne de 200 milles de longueur, et on envoyait en même temps dans chaque direction 4 dépêches, soit huit en tout, et cela simultanément. Je considère cè système comme tout à fait, pratique sons ions les rapports.
- 20 La combinaison du Système harmonique de Gray avec le Morse, qui constitue ce que l’on appelle le Duplex de Gray, a été dans l'origine combiné par moi. Il a été soumis à M. Gray, qui l’élucida, le perfectionna, et il est aujourd’hui mis en pratique sur plusieurs lignes des Etats-Unis. Ce système est bien supérieur à tous les autres Duplex, en ce sens qu’il permet d’envoyer simultanément deux dépêches dans le même sens ou en sens conlrairet à la volonté des employés. De plus, la moitié du Morse peut être employée sur la ligne pour servir à la transmission d’autres dépêches, ce qui est un avantage que ne possède aucun autre système. Le grand bureau de Pittsburg et celui de Chicago (R. Co.) emploient constamment ce système sur le parcours entre Mansfield (Ohio) et Pittsburg (Pensylv.), sans troubler pour cela les transmissions échangées entre les bureaux avec les Morse, et le tout fonctionne parfaitement.
- Je peux certifier que chacun de ces systèmes est tout à fait pratique.
- Your’s very truly,
- C. H. Haskins.
- Notre collaborateur fait remarquer que, si le télégraphe harmonique n’a pas continué à être employé sur la ligne de Chicago à Mil-waukee, c’est que le service télégraphique n’était pas assez surchargé pour nécessiter l'installation définitive de ce système qui exigeait huit employés.
- (A propos du tèlectroscope.)
- Nous recevons de M, Senlecq d’Ardres une lettie dans laquelle, répondant aux prétentions élevées par M. de Paiva dans la brochure que nous avons analysée dans notre n° du 1er octobre, il prétend avoir conçu dès le commencement de 1877 le téleelroscope. L’idée de cette application lui aurait été suggérée par la lecture des documents publiés en 1876(1) sur l’invention du téléphone, et sur ^application qu’avait déjà faite M. Siemens des propriétés du sélénium à la construction d’un photomètre. Une phrase du livre anglais qui lui fit connaître l’invention de M. Bell frappa surtout son esprit, c'est la suivante :
- « Il est bien connu que lesvibrations des sons musicaux peuvent être, au moyen d’un simple fil télégraphique, transmises électriquement et reproduites fidèlement à i’oreille ; il reste à examiner si les vibrations de la lumière elle-même^ au moyen de Véleclricilé et du sélénium, ne pourraient pas également être transmise?... »
- « L'idée d’une chambre noire, dit-il, me vînt naturellement à I esprit, mais la transmission et l’impression de l’image présentaient des difficultés multiples, et il y avait aussi à obtenir une plus grande sensibilité du sélénium. Je pensai d’abord à employer une infinité de fils transmetteurs isolés et réunis en cable, mais ce
- (1) Ces documents se . trouvaient alors enregistrés dans un livre anglais intitulé : » The Yearjbook of facts in science and the arts for 1876 ». et édité par M, James Mason of London.
- système présentai! une complication nuisible au fonctionnement de l’appareil, et je dus l’abandonner. C'est alors que me vint la pensée d’employer les moyens mis à contribution dans les télégraphes autographiques, tels que ceux qui ont servi de base aux systèmes de MM. Meyer, Caselli, etc., et à celui que j'ai imaginé moi-même en 1871, et qui a été décrit en septembre 1871 dans plusieurs journaux scientifiques français.
- « Après nombre d’essais et de tâtonnements, j'arrivai enfin à obtenir, avec un appareil bien rudimentaire, sur line simple ligne toutefois, mais avec toutes ses gradations de teintes, la reproduction d’une surface ombrée (du noir au clair) dont l’image venait se peindre sur le châssis d'une chambre photographique. Alors j’eus la certitude que mon système était réalisable.
- « Cette conviction m’enhardit plus tard (novembre 1878) à adresser à M. Th. du Moncel et à M. Hallez d’Arros, alors directeur du journal VElectricité, le plan de mon premier appareil, auquel je donnai le nom de Téleelroscope.
- « Il semblerait certainement extraordinaire que’M. G. Bell eût songé en même temps que moi à désigner sous le nom précédent ce genre d’appareils, ainsi que le prétend M. de Païva dans sa brochure, p. 19, et cela serait d'autant plus surprenant, que le Scientific Américan, un des journaux scientifiques les mieux renseignés d’Amérique, n’a pas revendiqué pour sou illustre compatriote la paternité de cette invention ni de son nom, alors qu’il donnait dans son numéro du 8 mars 1879 une description de mon premier appareil, qu’il présente sous ce titre : A Novel and Curions Instrument : the Tèlectroscope of M. Senlecq of Antres ».
- M. Senlecq discute ensuite avec M. de Païva la nouveauté de ce que celui-ci prétend être son invention, mais, notre journal n'étant pas un champ de bataille pour les polémiques se rattachant à des questions de priorité, nous nous bornons à enregistrer les données précédentes, qui ont d’ailleurs un réel intérêt scientifique, car elles montrentque M.Senlecq avait déjà obtenu par l’expérience, dès 1877, des résultats curieux qui prouvent que le sélénium peut reproduire électriquement, par des teintes plus ou moins foncées, des impressions lumineuses plus ou moins intenses, effets que beaucoup de physiciens contestent encore aujourd’hui. Du reste nous n'en sommes encore qu’à .une idée mise en avant : aboutira-elle ?... nous ne le savons pas: dès lors nous ne voyons pas qu’il soit bien nécessaire, jusqu’à ce qu’il y ait des résultats obtenus, de se disputer la priorité d’une découverte aussi incertaine dans sa réalisation matérielle.
- ^vyVUVWVWVWWVVWWWW'^V
- Paris, 23 octobre 1880.
- Monsieur le Directeur,
- Comme Français, vous voudrez bien me permettre de réclamer la priorité du système de réglage des horloges par l’arrêt du balancier, qui a été décrit dans le n° du i5 octobre de votre journal, page422, et qui a été attribué à M. Ulbricht.
- Dans un système breveté par moi le 16 mars 1877, et qui a même figuré parmi les différents instruments fabriqués dans ma maison à l’Exposition universelle de 1878, j’effectue, comme M. Ulbricht, le réglage des horloges à régler par un arrêt du balancier à la lin de sa course; mais au lieu d’employer l’action électro* magnétique pour le maintenir arrêté, action qui est assez capricieuse et qui exige une certaine puissance électrique pour les grosses hor» loges, j'emploie un système d’euclanchement électro-magnétique particulier qui fonctionne de la manière la plus facile. Le système de M. Ulbricht n’est autre que celui employé par M. Gaselli dans son télégraphe autographique, et n’est bon que quand il ne doit produire qu’un retard de l’action accélératrice toutes les secondes* comme dans le système de MM. Foucault et Vérité.
- Le système que j’avais exposé a, du reste, fonctionné très-bien pendant l’Exposition et depuis qu’il est installé chez moi.
- Avant mon invention de signal à la seconde que je monte en ce moment dans une Ville, je préconisais ce système qui remettait le régulateur juste à la seconde.
- Veuillez agréer l’assurance de ma parfaite considération.
- Collin1.
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- 44# LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE ..X
- • ! ! FAITS DIVERS
- Progrès de l’éclairage électrique.
- L’Amirauté britannique ayant exprimé le désir d'avoir une lumière électrique extrêmement puissante pouvant être employée dans certaines opérations navales, un appareil spécial a été dessiné pour répondre à ce désir par l’Anglo-American Electric Ligbt Company. La lumière a été exhibée expérimentalement, jeudi'dernier au haut des ateliers de la compagnie, situés dans York Rôad, Lambeth, et a été trouvée .d’une clarté et d’une pénétration exceptionnelles. Cette lumière, dit le Times, est produite par une machine Brusli et Sa force est évaluée à 47.000 candies, constituant ainsi la plus puissante et la plus grande lumière isolée que l’on ait peut-être produite jusqu’ici. Les pôles de charbon dont on s’est servi ont 1/4 pouce de diamètre, et pour leur amener le courant il faut des fils conducteurs d’un demi-pouce de diamètre. La machine Brush employée pour engendrer le courant est de la même grandeur qiië celle dont "on se sert pour produire seize lumières, mais elle est construite de manière à ce qu’on bénéficie de la plus grande puissance lumineuse qu’acquiert la lumière électrique quand elle est concentrée en un seul foyer. La-'lumière ainsi'fournie a donc un pouvoir lumineux plus grand que la somme des seize foyers que les machines ordinaires fournissent. La machine n'exige d’ailleurs qu’une puissance de huit chevaux, qui est fournie par une machine à vapeur de la force de quatorze chevaux.
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- A l’occasion du jubilé de Wittelbach qui a été célébré récemment en Ba--viôre, l’électricité a été employée dans quelques villes pour l’éclairage de places ou de monuments publics. A Nuremberg, la place du Marché a été magnifiquement éclairée à la lumière électrique; le coup d’œil était saisissant, dit Y Angewandte Elektricitaetslehre. L’installation avait été faite par M. S. Schuckert de Nuremberg avec le système de machines qui a été décrit dans ce journal/p. ii5. Du 1 au 6 septembre, le champ de Max à Nuremberg a été également éclairé par le même système; M. Schuckert a la prétention que Son système permet d'intercaler un plus grand nombre de lampes dans •un'circuit, de n’avoir pas besoin d’une machine auxiliaire spéciale pour l’alimentation des aimants, et de pouvoir donner au fil conducteur une très-grande longueur avec un faible diamètre sans influencer essentiellement l’action de la lumière. D’après le journal allemand, douze lampes auraient été alimentées par deux machines dynamo électriques, accouplées et mises en mouvement par une machine à vapeur de M. J. Wcrder, Rennweg, n° 15-17.
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- Les travaux d’installation de l’éclairage électrique de l'avant-port du Havre sont poussés avec activité. La plus grande difficulté consistait dans la pose des fils conducteurs à travers les écluses. Cette opération délicate s’est terminée à l’écluse du sas. Les fils, à chaque écluse, on été placés dans des tuyaux métalliques, en plomb.ou en fonte, mais soigneusement soudés dans les deux cas et tenus parfaitement étanches, de manière à ce que les infiltrations d’eau de mer ne puissent altérer l’enveloppe des fils.
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- Une des tours de la cathédrale de Cologne, celle du Sud, a été illuminée le 7 octobre dernier au moyen de l’électricité.
- Des essais se continuent, dit la Gazette de Cologne, avec des appareils Siemens et Halske, pour éclairer électriquement les deux tours qui atteignent, comme 011 lésait, une hauteur de 159 mètres chacune, et toutledôme, le jour de l'inauguration de l’achèvement de la cathédrale.
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- La grande brasserie Bergner et Engel de Philadelphie vient d'adopter la lumière électrique pour l’éclairage de son établissement, lisons-nous dans le Techniker de New-York. On y a installé six lampes, qui sont alimentées'par une machine dynamo-électrique Brush, que met en mouvement un moteur à vapeur de la force de douze chevaux. Chaque lampe est reliée au moyen de fils conducteurs à la machine dynamo-électrique, et munie de deux paires de charbons qui peuvent brûler ensemble seize heures. Comme dans la plupart des brasseries il se trouve des machines à vapeur, l’éclairage électrique y a été installé à peu de frais, et le travail des ouvriers y est grandement facilité dans les caves et les soubassements, pendant le jour, et dansles autres parties de l'établissement, durant la nuit.
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- La bibliothèque du British Muséum est éclairée de nouveau depuis plusieurs jours au moyen de l’électricité. Un avis affiché à rentrée porte qu’elle restera ouverte au public tout rhiver jusqu’à sept heures du soir. Les lampes du système Siemens sont plus puissantes que celles de l’année dernière, et ont été étendues à la bibliothèque du Roi et aux salles voisines. Elles sont pourvues, au-dessus de l’arc, de réflecteurs, et des écrans en verre de couleur topaze sont placés au-dessous des foyers lumineux pour annuler l’influence des rayons bleus qui, avec une lumière aussi blanche que la lumière électrique, fatiguent un peu la vue.
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- Des essais d éclairage à l’électricité ont eu lieu ces jours-ci dans la grande
- usine Weber-Koechlm et Cla, située au Vouldy, à Troyes, Les appareils? dont on s’est servi sont ceux de Siemens. ’ . < * : VL ; f;1.
- La petite ville de Wels, dans la basse Autriche, qui compte environ 8,000 lia-/ bitants, a installé également le mois dernier des appareils éléctriques ,sur grande place à l’occasion de la fête patronale. L’éclairage a réussi. :/ j’
- Téléphonie.
- Installée depuis peu de temps à Bordeaux, la Compagnie des téléphones de Paris a rencontré un accueil favorable. Elle a obtenu le concours du pré- ' sident et des membres delà Chambre de commerce, La municipalité et l’administration des lignes télégraphiques lui ont donné des preuves de leur bien- J veillante. Beaucoup de négociants et de particuliers sont disposés à se servir" du téléphone; plus eurs même se sont abonnés. Il existe déjà une ligne eh construction ; Bordeaux marchera donc de pair avec les grands centres, tels que Lille, Marseille, Lyon, Nantes, qui commencent à se couvrir de fils.
- Les appareils qui sont essayés en ce moment à Bordeaux sont le microphone Blake et les téléphones [Bell, et les expériences ont lieu entre la Bourse et la caserne des sapeurs-pompiers de la rue du Palais-dé-Justice. L’une des stations est installée au premier étage de la Bourse, au fond du corridor des courtiers d’assurances maritimes, l’autre, dans le bureau télégraphique de la caserne des pompiers. Un fil, posé pour la circonstance, relie la Bourse au poste des pompiers du Grand-Théâtre, et à partir de ce point, on se sert du fil télégraphique qui met en communication ce dernier poste avec la caserne des «pompiers.
- La ville de Stuttgart, capitale du Wurtemberg, va être pourvue d’un réseau téléphonique complet, d’après un des systèmes en usage aux Etats-Unis.
- « L’International Bell Téléphoné Company » vient, en effet, de louer dans cette ville le quatrième étage de la maison n° 27 de la Thorstrasse pour y installer le bureau central où aboutiront toutes les lignes posées dans les différents quartiers. Plusieurs propriétaires ont déjà souscrit des abonnements.
- Le représentant de la compagnie pour tout le Wurtemberg est le docteur Wurstemberger, privat-docent au Polytechnicum de Stuttgart.
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- Le téléphone se répand assez rapidement en Suisse. Dans le canton de Saint-Gall, lisons-nous dans la Gazette de Saint-G ail, on s’occupe du projet y de créer un réseau téléphonique qui s’étendrait aux localités environnantes, à Bruggen, Saint-Fiden, Speiclier, Trogen, Teufen, Heriscau.
- Télégraphie.
- Les communications télégraphiques entre l’Angleterre et l’Inde sont maintenant dans un état de plein fonctionnement, et la compagnie orientale a pourvu ses lignes du système duplex dans toute leur étendue. Ce système a été appliqué aux sections suivantes : Portlicurno et Lisbonne, Porthcurno et I Vigo, Vigo et Lisbonne, Lisbonne et Gibraltar, Gibraltar et Malte, Marseille et Malte, Suez et Aden, Aden et Bombay. Il permet de transmettre un I nombre de dépêches considérablement plus grand. Les câbles de la Compagnie indo-ettropéenne et de la Compagnie orientale peuvent maintenant faire face à un trafic beaucoup plus important. Comme exemple de la rapidité des transmissions, Y Ekctrician cite ce résultat obtenu entre l’Angleterre et l’Egypte, qu’un télégramme est fréquemment expédié d’un de ces pays à l’autre dans le court espace de quinze minutes.
- — Les dernières fêtes de Cologne ont donné lieu, dans la presse allemande, | à une véritable course au clocher pour la priorité et l’étendue des comptes-; rendus, et certains journaux ont exécuté, avec l’aide de l’administration des* télégraphes, de remarquables tours de force.
- On sait qu’en Allemagne la presse est bien plus décentralisée qu’en France, de sorte que les journaux les plus importants ne se publient pas à Berlin, mais bien à Cologne, Hambourg, Magdebourg, Francfort et Augsbourg.
- Ainsi la Gazette de Magdebourg peut se vanter d’avoir reçu de Cologne, dans les deux journées des l5 et 16 octobre, des dépêches télégraphiques s’élevant au chiffre formidable de 15.317 mots. ‘
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- On- vient de poser dans les rues de Besançon les fils qui doivent servir à relier toutes les horloges de ville à la station télégraphique de la Faculté des sciences, où l’heure officielle est transmise chaque jour par l’Observatoire de Paris. La cité horlogère française, par excellence, aura aiusj l’heure vraie sonnée en même temps à Saint-Jean, à la Madeleine, à Saint-Pierre et à Saint-François-Xavier. « Encore un effort, dit le Courrier franc-comtois, et nous pourrons lire cette heure à l’angle de nos principales rues, comme on la lit depuis nombre d’années à Ncufchâtel et à Genève. »
- Le journal franc-comtois 11e dit pas quel système d’unification de l’heure a été adopté.
- Le Gérant : A. Glénard* 715. — Paris. — Typ. Tolmer et Oie, 3, rue de Madame.
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- Journal universel d’Electricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- Paris et Départements : lîn an. ÉDITION BI-MËNSUELLE 15 francs. | Union postale : Un an
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD.
- N° 22
- 15 Novembre 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- Des effets électriques produits au sein des corps médiocrement conducteurs; Th. du Monceh — Des locomotives électriques (2e article); M. Deprez.— L’électricité et l’air comprimé; E. Hospitalier.— Les électromètres à réflexion (2* article). — Les indicateurs du grisou; F. Géraldy.— Revue des travaux récents en électricité. Perfectionnements apportés aux lampes à incandescence. Régulateur de courant pour les machines dynamo-électriques de M. H. Maxim. Lampe, à incandescence de M. Joël. Vitesse de transmission des signaux sur les lignes télégraphiques. Mesureur de courants. Réglage des horloges. Proportionnalité de l’intensité dés courants de lumière électrique à la surface du cratère du charbon-positif. Etudes sur les potentiels des métaux en, contact. Influence du frottement dans la production des courants galvaniques. Pile à électrodes d’aluminium de M. Wohler. Application du photophone à l’étude des bruits qui ont lieu à la surface solaire. Phénomène électrique atmosphérique. — Etudes rétrospectives. Les derniers travaux de M. Gaugain (Suite). ; Th. du M. — Renseignements et correspondance. Lettre de M. Preece à propos de la meilleure forme à donner aux conducteurs des paratonnerres. Réponse de M. du Moncel. Réclamation au sujet de l’cclairage des quais de Rouen. — Faits divers.
- DES EFFETS ÉLECTRIQUES
- PRODUITS AU SEIN DES CORPS MEDIOCREMENT CONDUCTEURS
- Ces effets, encore peu étudiés, sont extrêmement variés, et jouent un rôle des plus importants dans toutes les transmissions électriques où la conductibilité du sol intervient. Ils se rapportent particulièrement à la création de courants locaux dits telluriques (pour le soi), qui sont très-diversifiés dans leur cause, et d’un autre côté à des effets électro-statiques et de polarisation. Nous avons déjà étudié quelques-uns de ces effets dans trois articles publiés dans les numéros des 15 juillet, 15 août, 15 septembre 1879 de ce journal, et dans notre dernier numéro, nous en avons encore parlé au sujet des courants continus dans les lignes téléphoniques; nous y revenons encore aujourd’hui pour montrer toute l’importance qu’ils acquièrent dans certains cas, et le parti qu’on pourrait peut-être en tirer dans la pratique télégraphique (1),
- (1) Voir Comptes rendus, tome 82, p. 1366 ; tome 83, p. 17, 182,
- 3o7, 5oi»
- Le médiocre conducteur qui m’a donné les résultats les plus importants dans mes recherches sur cette question, est une sorte de silex que l’on rencontre, à Hérouville près Caen, et qui, d’après M. Damour, est composé de la manière suivante ; •
- gr.
- Silice 0,9664
- Alumine 0,0048
- Oxyde ferrique 0,0051
- Chaux 0,0034
- Eau et matières
- volatiles 0,0200
- Il est gris, persillé de noir, très-hygrométrique, très-dur, susceptible d’un beau poli, et sa densité est 2,56. On le rencontre en bandes étroites et horizontales au milieu dès couches de pierre calcaire.
- Pour étudier dans de bonnes conditions les effets produits au sein de ce conducteur, que j’assimile souvent au conducteur terrestre dans mes déductions, j'ai fait tailler en plaques minces de 4 centimètres de longueur sur 25 millimètres de largeur et 5 millimètres d’épaisseur, trois échantillons, afin d’en avoir toujours un non électrisé qui pût me servir d'analyseur. Malgré leurs petites dimensions, ces plaques étaient assez conductrices pour me forcer à shunter mon'galvanomètre (de 30.000 spires) avec un fil de dérivation de 40 ohms de résistance, ét j’obtenais encore, avec une de pile de 12 éléments Leclanché, une déviation de 70° à 8o° dans les conditions normales d’humidité atmosphérique. La résistance de chacune de ces plaques entre des électrodes de platine de 3 centimètres carrés, était d’environ 17540 ohms. Pour 11e parler en ce moment que des effets électriques provoqués directement parce conducteur, j’étudierai seulement les courants locaux qui s’y trouvent déterminés quand on munit ses deux extrémités de deux électrodes de métaux différents. Ce sont des courants analogues à ceux que l’on obtient quand on plonge en terre ou dans l’eau deux plaques métalliques d’un métal différent, et qu’on réunit ces plaques par un fil isolé. Dans les deux cas, le milieu conducteur constitue avec les deux lames un couple voltaïque dont les deux pôles sont représentés par les deux plaques, et le liquide excitateur par l’humidité du milieu médiocrement conducteur interposé.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Malgré tout le soin qu’on peut prendre dans les expériences, il y a une grande variation dans l’intensité de ces courants suivant la durée plus ou moins grande des expériences et l’ordre dans lequel elles sont faites, à cause de l’électrisation rémanente delà pierre et des traces métalliques laissées sur elle par les métaux. Nous donnons toutefois ci-dessous les chiffres des déviations galvanométriques fournies avec les accouplements des métaux les plus usuels, en faisant remarquer que ce
- sont les chiffres se rapportant aux expériences faites au bout de 5 minutes de fermeture du circuit qui doivent inspirer le plus de confiance. Naturellement les signes-J-qui précédent les différents chiffres indiquent la polarité des métaux qui leur correspondent dans le sens horizontal. Ainsi, par exemple, le ferqui donne — 71 avec le platine, et 4- 41 avec le zinc doitêtre considéré comme pôle négatif par rapport au platine, et pôle positif par rapport au zinc.
- Platine Cuivre Laiton Fer Etain Plomb Zinc
- au 5m au 5“ au 5“ au 5m au 5m au 5W au 5m
- début. après. début. apres. début. après. début. après. début. après. début. après. début. après.
- 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
- Platine. » » 4- 25 4- 16 -4- 15 + 13 + 45 4- s» + 57 + 57 + 65 4- 48 + 78 4- 84
- Cuivre . i 00 l t—1 0 » » -f 2 IO 4- 13 4- 23 + 33 -j- 31 + 24 4- 19 4- 47 4- 42
- Laiton . - 6 - 5 -4- i4 + 5 » » 4- H 4-16 -f ?-4 4- 26 4- 20 4- 17 + 59 4- 60
- Fer. . . 1 1 •<1 1—t — 30 — 3i — 20 “ 39 » + IO — 5 + 33 4- 27 + 55 4- 41
- Étain. . — 48 — 65 — 20 — 16 — 30 — 34 — 14 — 11 » » -f- 10 4- 13 4- 74 4- 70
- Plomb . — 65 — 71 — 50 — 50 — 45 — 46 — 21 — 10 10 — 5 » » 4- 86 4- 84
- Zinc . . — 80 — 86 - S» — 69 — 80 - 85 — 35 — 35 — 70 — 69 - 78 — 80 » »
- Nous ferons encore observer que les résultats consignés sur les lignes horizontales sont seuls comparables entre eux, car ceux qui se suivent dans le sens vertical ont été le plus souvent obtenus avec un état d’humidité de la pierre assez différent. La dissemblance des chiffres qui devraient se correspondre, montrent que les expériences ont été répétées deux fois dans un ordre inverse pour chaque accouplement.
- Qiaoi qu’il en soit de l’exactitude plus ou moins parfaite des chiffres précédents, il suffit de les comparer entre eux pour reconnaître que les métaux essayés peuvent le plus généralement être rangés dans l’ordre suivant, eu égard à leur pouvoir électro-moteur, et en admettant que chacun des métaux désignés est électro-négatif par rapport à ceux qui le suivent, et électro-positif par rapport à ceux qui le précèdent :
- Platine, cuivre, laiton, fer, étain, plomb, zinc, (x).
- On remarquera dans ce tableau plusieurs particularités qui sont la conséquence de ce que les oxydes formés sur les lames électro-positives, restant adhérents à ces lames (puis-qu’aucun liquide ne peut les dissoudre dans les expériençes en question), constituent entre les électrodes et le conducteur électrolysé, un corps intermédiaire qui, non-seulement diminue l’état électro-positif du métal sur lequel il est déposé, mais peut donner lieu par lui-même à une action
- (1) Voici les forces électro-motrices de ces différents accouplements par rapport à celle de la pile de Daniell prise pour unité.
- Zn Pt .... 0,28 .. . r^nn'-H
- Zn Lai .... 0,26 Lai S11 .... 0,0084
- Zn Pb ... o,i35 Lai Pb ,... 0.004S
- Zn Gu...... ,.,, o,o6 n no 1 a
- Zn Su...... .... 0,06 Cu S11 .... 0,0 U
- Z11 Fe .... o,oiS Gu 1’e... . . OjOnTt
- Pt Fe .... 0,034 Cu Pb .... 0,0044
- Pt Sn .... o,o33 Fc Pb .. . 0,0044
- Pt Pb.. 0,022 Sn Pb ... o,oo33
- Pt Cu.. 1. -.. ... 0,0044
- électrique particulière, de la nature de celle qui est si caractérisée dans la batterie secondaire de Planté. Comme ces effets peuvent être très-variables suivant les conditions d’humidité du conducteur et la nature des métaux expérimentés, 011 comprend que les intensités des courants que l’on constate soient essentiellement variables et, même, que ces courants eux-mêmes changent de sens en raison d’inversions de polarités. On pourra voir dans mon mémoire sur la Conductibilité des corps médiocrement conducteurs, p. 66, la discussion de ces différents effets, mais ce n’est pas sur ces effets particuliers que nous voulons attirer aujourd’hui l’attention du lecteur.
- Les courants locaux dont il vient d’être question ne sont pas les seuls que l’on peut obtenir avec les médiocres conducteurs dont je parle en ce moment, on peut en provoquer de persistants avec des lames d’un même métal dont l’une est décapée et l’autre légèrement oxydée, et alors le pôle positif est constitué par la lame oxydée. Avec deux lames de zinc dans ces conditions, j’ai pu obtenir un courant fournissant une déviation galvanométrique de 38°. On peut encore, comme on l’a vu dans le précédent numéro, obtenir des courants durables avec deux lames d’un même métal de surface très-différente, et ce courant peut atteindre 'jusqu’à 490 avec des lames de zinc de 940 et de 80 millimètres carrés. Avec des lames d’un même métal égales et appliquées en deux points de la pierre différemment humides, on peut encore obtenir des courants qui, avec le silex employé dans les expériences précédentes, mouillé par un de ses bouts, et avec des lames de zinc de même grandeur, peuvent fournir des déviations de 30°, accusant un pôle négatif sur la lame en contact avec la partie de la pierre la plus humide. D’un autre côté, une différence de température aux deux extrémités de la pierre, suffit encore pour déterminer avec des électrodes de meme métal et de même grandeur, des courants dont le pôle positif correspond à la partie la plus
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- chaude. Ces courants quoique faibles, fournissent encore avec la pierre des expériences précédentes, un courant de io° après un échauffement d’une minute de l’une des électrodes à la lampe à alcool.
- En dehors de tous ces courants, il en est une foule d’autres qui résultent de la composition hétérogène du milieu médiocrement conducteur, de l’état physique différent des surfaces de contact, d’actions chimiques locales effectuées au sein du conducteur lui-même, etc., etc. En définitive on peut dire qu’il est impossible, avec un bon galvanomètre, de ne pas constater la présence de courants locaux quand un corps médiocrement conducteur humide est introduit dans un circuit. Nous allons voir maintenant les effets qui résultent de ces courants locaux et des conditions dans lesquelles ls se trouvent engendrés.
- D’abord, pour qu’on puisse se faire une idée nette de leur puissance d’action, il me suffira de dire que le courant local déterminé avec la combinaison Zn Pt, dont la force électro-motrice ne dépassait pas le quart de celle d’un élément Daniell, pouvait traverser un circuit de 4 519 kilomètres de résistance totale en déterminant une déviation galva-nométrique de 8i°, alors que, en traversant le même circuit augmenté seulement de 1 kilomètre, le courant d’uu clément Daniell ne fournissait qu'une déviation de 26°. Cette particularité, qui pourrait faire croire, au premier abord, que l’accroissement de résistance d’un couple serait favorable au développement de sa tension, tient uniquement aux effets de polarisation et à la manière dont le circuit extérieur est disposé .par rapport au générateur. Dans un cas, en effet, quand c'est le courant local de la pierre qui constitue le générateur, le circuit extérieur est complètement métallique, et il n’y a d’autre effet de polarisation produit que celui qui est déterminé à l’électrode négative, effet qui est moindre que celui qui se produit à l’électrode positive. Dans l’autre cas, au contraire, le courant de la pile doit traverser non-seulement l’électrolyte constitué par son liquide excitateur, mais encore l’électrolyte représenté par la pierre qui, cette fois, fournit des effets de polarisation aux deux électrodes. Or, si l’on considère que, dans l’effet de polarisation électrique produit, celui déterminé à l’électrode négative n’entre que pour un quinzième environ, et encore en admettant que la source qui a provoqué ces deux effets de polarisation soit restée la même, on comprend aisément que, dans le cas du courant de la pierre, la force électro-motrice soit restée à peu près constante, c’est-à-dire le quart d’un Daniell, alors que, dans le cas du courant de la pile, la force électro-motric de celle-ci, en s’affaiblissant de la double force électro-motric de polarisation, soit devenue inférieure à ce quart de Daniell.
- D’a:rès ces considérations, l’explication du rôle importait1 des courants locaux dans la conductibilité des lignes télégraphiques complétées par la terre devient facile. En effet, ces courants ne pouvant traverser l’électrolyte constitué par les liquides de la pile, sont dans l’impossibilité de déterminer sur les électrodes polaires de celle-ci un effet de polarisation; triais leur force électro-motrice se combinant sans affaiblissement avec celle de la pile, tantôt dans le même sens
- tantôt en sens contraire, suivant la direction réciproque des deux courants, produit un effet d’autant plus considérable que le courant de la pile se trouve, comme on l’a vu, subir un notable affaiblissement par suite des effets de polarisation qu’il détermine.
- J’ai pu me convaincre de la vérité de cette explication en plaçant la pierre qui fournissait le courant local dont il vient d’être question, dans les mêmes conditions que la pile par rapport au circuit extérieur, et en égalisant les résistances totales des circuits dans chaque expérience. Cette ibis l’avantage est resté entièrement à la pile; ainsi le courant fourni par la pierre a donné une déviation de 35° au début qui s’est réduite à 140 au bout de 5 minutes, et les déviations correspondantes produites par le courant de la pile ont été 56° et 20°.
- Cette influence des effets de polarisation sur la conduction des courants à travers les corps médiocrement conducteurs n’est pas la seule : on en retrouve d’autres dans les dérivations qui peuvent être faites entre ces conducteurs et la partie métallique du circuit. Ainsi, si l’on adapte à la pierre dont nous avons parlé une troisième électrode (en platine) réunie au circuit du galvanomètre comme on le voit dans la figure 1, ci-dessous, on trouvera que l’intensité du courant que la pierre développera sera très-peu altérée par la dérivation. On constatera, par exemple, que quand cette dérivation AD sera insérée en A, entre l’électrode zinc Z et le galvanomètre G, le courant qui, sans cette dérivation était de 86 degrés, tombera à 85 1/2; quand elle sera insérée e:i A’, la dérivation sera de 86° 1/2. Il est vrai que dans ces expériences, cette dérivation AD avait une résistance 1000 kilomètres (10000 ohms) et que quand elle était réduite au simple fil de jonction du rhéostat, ces déviations étaient : dans le premier cas, 85° 1/4 et dans le second 87e ; mais si au lieu de constituer le générateur électrique, la pierre n’eût représenté qu’un simple électrolyte traversé par le courant d’un élément Daniell, et qu’elle eût été à cet effet munie de trois électrodes de platine, comme on le voit figure ?, la déviation galvano-métrique qui, sans la dérivation, aurait été 2^°, serait tombée à io° quand la dérivation peu résistante aurait été insérée en AD, entre la pile et le galvanomètre, et serait remontée à 270 quand elle aurait été placée en AD', entre le galvanomètre et la pierre. Si cette dérivation eût été plus résistante (de xooo kilom.), le courant qui n’aurait plus été que de 160 sans dérivation, serait tombé dans le premier cas à 90, et serait remonté dans le second à 24 degrés.
- On a déjà compris que les affaiblissements et les renforcements de l’intensité électrique primitive constatés dans les expériences précédentes, étaient simplement le résultat de ce que-, suivant la position de la dérivation par rapport ait galvanomètre, le courant traversait celui-ci en totalité ou partiellement; mais ou peut reconnaître toujours que les dérivations affectent beaucoup moins le courant, quand les pôles du générateur qui le produit sont placés aux deux extrémités du circuit métallique que quand ils sont placés à une seule de ses extrémités.
- Ces effets différents peuvent se comprendre facilement en considérant la direction des flèches représentant la marche
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- des courants dérivés et du courant principal dans les deux figures. Dans la première, on voit que le courant dérivé A D, issu de P, ne peut se dériver en ADZ , puisqu'il serait en sens contraire du courant allant de Z à P, à travers la pierre, ce qui n’est pas le cas de l’autre figure, bien que la plaque Z corresponde dans les deux cas au pôle zinc. Mais si l’on considère que, dans le cas de la figure i, le circuit de P en Z, par le galvanomètre, et celui de D en Z, par A ou A’> constituent alors deux dérivations issues du point même où s'est développée la force électro-motrice, c’est-à-dire de Z, on comprendra, d’après la théorie des courants dérivés, que chacune d’elles pourra conduire le courant presque avec la même inten-
- Platine
- Pierre
- sitéquesi le circuit était simple, car la résistance du couple n’existe plus la polarité positive prenant naissance contre la lame de zinc, et la polarité négative étant communiquée à cette lame.
- Cette propriété importante des générateurs à pôles éloignés, pourrait rendre d’importants services en télégraphie si on
- —r- E
- Platine
- Platine
- Platine
- Pierre
- pouvait augmenter à volonté leur force électro-motrice; mais les courants telluriques qu’on a essayé de mettre en usage dans ce but sont si faibles et si irréguliers, qu’on n’a pu jusqu’ici en tirer des résultats avantageux; néanmoins il y a une dizaine d’années, M. Lenoir était parvenu à les employer utilement en les disposant d’une manière particulière, et dans les essais qu’il fit en Belgique à cette époque (1871), il constata de la manière la plus complète la propriété que nous venons d’étudier et qui est d’une extrême importance (1).
- (1) Voir mon mémoire sur cette question (Comptes-rendus) du 17 juillet 1876. p. 182.
- Les courants locaux dont nous venons de parler et qui résultent du simple contact de lames . métalliques sur. une pierre que l’on pourrait croire parfaitement sèche, se__ retrouvent bien entendu, et avec üne bien plus grande intensité, en prenant comme médiocre conducteur la terre. Nous avons déjà rendu compte de ceux qui résultent de plaques de différentes surfaces ou d’une différence d’humidité du terrain autour de ces plaques, mais les plus importants sont toujours ceux qui proviennent de la nature différente des plaques elles-mêmes, et ils ont été assez énergiques pour qu’on ait pu faire fonctionner, par leur intermédiaire, des appareils télégraphiques.Il y a une vingtaine d’années, (1857), M; Palagi avait cherché à augmenter leur force en disposant en chapelet les unes au-dessous des autres, par des crochets métalliques, un certain nombre de ces plaques, et en les immergeant aux deux extrémités du' circuit dans une rivière.
- Il a pu de cette manière télégraphier de Paris à Rouen avec un télégraphe anglais à aiguille. Les plaques qu’il employait étaient des plaques de zinc et des plaques de charbon, et, suivant lui, le nombre des plaques devait être en rapport avec la résistance de la ligne. On avait employé dans les expériences dont nous parlons, un chapelet de 24 lames de zinc qui était immergé au pont d’Oissel près Rouen, et un chapelet de- 40 charbons immergé à Asnières.
- Je suis étonné qu’on n’ait pas donné suite à ce s expériences, car les résultats obtenus étaient réellement intéressants, et M. Palagi a publié sur ce sujet plusieurs mémoires importants dont j’ai rapporté les conclusions dans mon Exposé des applications de l’électricité, tome I, p. 403. Le plus intéressant travail de M. Palagi sur cette question a été publié en 1864 , à Bologne sous le ritre : Sull’afone che esercita la terra quando fa parte di un circuito elettrico. Nous l’analyserons quelque jour.
- Pour obtenir de la part de ces courants plus d’énergie et de constance, M. Lenoir immergeait les lames zinc et charbon dans des vases poreux de grandes dimensions, enfoncées en terre aux deux stations opposées, et remplis, l’un d’une solution acidulée légèrement avec de l’acide azotique,1 , l’autre d’eau salée. Le zinc plongeait dans cette dernière solution, et le charbon dans l’autre, et, bien que ces solutions fussent faibles, les courants produits furent suffisants pour faire fonctionner un télégraphe Morse sur une ligne de 5 7 kilomètres de longueur.
- Comme avec ces sortes de courants la force électro-motrice est forcément peu considérable, les appareils télégraphiques doivent avoir une résistance beaucoup moins grande que dans les conditions ordinaires de la télégraphie, et les électro-aimants des récepteurs gagnent à ce que le fil qui les enroule soit composé d’un faisceau de fils juxtaposés parallèlement les uns à côté des autres. Quelle en est la cause?... il serait difficile de le dire dans l’état actuel de nos connaissances sur cette question, mais il est certain qu’il y aurait des recherches très-intéressantes à entreprendre dans cet ordre d’idées, et il est surprenant que les chercheurs n’aient pas davantage dirigé leurs investigations de ce côté.
- Dans un prochain article, nous nous occuperons des effets
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- de polarisation déterminés au sein des corps médiocrement conducteurs, et on verra combien les phénomènes ainsi produits sont curieux et variés. Ils pourront évidemment un our contribuer puissamment à éclairer le nuage obscur qui nous cache encore la nature, de l’électricité.
- Th. du Moncf.l.
- (A suivre.)
- DES
- LOCOMOTIVES ÉLECTRIQUES
- 2*-article (voir le numéro du i5 octobre).
- Les avantages du mode de traction électrique pour les tramways sur l’emploi des chevaux, sont les suivants :
- i° Economie résultant de ce que les moteurs électriques atteignant facilement un rendement de 0,50 (qui est celui du travail maximum), il sera possible, en employant pour faire mouvoir les générateurs de courant, des machines économiques consommant moins de 1 kilogramme de charbon par cheval et par heure, de réduire la dépense de combustible à ok,io par tonne brute et par kilomètre. En admettant qu’une voiture chargée pèse en moyenne 7 tonnes et fasse 100 kilomètres par jour, et que le prix du charbon soit de 35 francs par tonne, on voit que la dépense de charbon serait inférieure à 2 fr. 50 cent, par jour et par voiture, chiffre très-inférieur à celui de la nourriture des chevaux qui font le même travail. Il est à peine nécessaire de dire que je suppose le moteur électrique monté sur la voiture même, de façon à réduire le poids mort au minimum.
- 20 Le moteur électrique est incontestablement le plus simple de tous les moteurs connus. Il ne comporte aucun autre organe que les balais qui amènent le courant. On pourrait dire que c’est un arbre doué de la propriété de tourner quand on y lance un courant électrique. Par suite, il peut être confié au manœuvre le plus ignorant auquel il suffit d’indiquer le moyen de rompre ou de fermer le circuit.
- 3° Il présente tous les avantages des appareils à air comprimé, à eau chaude et à gaz d’éclairage comprimé, puisqu’il permet comme eux d’utiliser dans un locomoteur le travail développé par une machine fixe, tout en ayant sur eux une immense supériorité au point de vue du volume et de la simplicité de construction.
- Ces brillantes qualités assurent, dans un avenir peu éloigné, le monopole de la traction " des tramways au moteur électrique, lorsque la question de distribution du courant sera résolue, ce qui — je puis l’affirmer d’après mes recherches personnelles — ne saurait tarder beaucoup.
- Application de la locomotive èlectriqve au transport des lettres. Dans un article paru il y a quelque mois dans ce recueil, M. Hospitalier décrivait un projet de poste électrique de MM. Siemens. Or, au mois d’août de l’année dernière (1879), M. Bontemps, ingénieur des lignes télégraphiques, avait conçu l’idée de substituer la traction électrique à l’emploi
- de l’air comprimé qui sert au transport des dépêches dans les tubes pneumatiques. Les motifs sur lesquels il s’appuyait pour proposer cette substitution découlent naturellement des recherches expérimentales qu’il a poursuivies pendant plus sieurs années sur le travail absorbé par l'exploitation du réseau de tubes pneumatiques de la ville de Paris. Il résulte de ces recherches, que, si de tous les modes de transport l’emploi des tubes pneumatiques est le plus commode, il est aussi de beaucoup le plus coûteux, sans que ce prix de revient excessif soit compensé par une rapidité exceptionnelle. La vitesse moyenne des petits véhicules circulant dans les tube, n’est en effet que de 25 à 30 kilomètres à l’heure, à peine la vitesse des trains de marchandises sur les chemins de fer, et cependant l’effort exercé sur eux est égal à près de trois lois leur poids ! Ce détestable résultat est dû, comme l’a démontré M. Bontemps, à ce que presque toute la force motrice développée est employée à vaincre les frottements de la colonne d’air qui remplit les tubes, tandis que les frottements propres aux véhicules ou curseurs qui portent les dépêches sont presque insignifiants. Cette résistance, développée par le mouvement d’une colonne d’air dans un tube, croît avec la longueur, et si cette dernière atteignait 15 à 20 kilomètres, par exemple, l’emploi de ce mode de propulsion deviendrait absolument impraticable, à moins qu’on n’employât une disposition ingénieuse dont l’idée est due aussi, je crois, à M. Bontemps et à laquelle il a donné le nom de relais pneu-
- matique.
- Ces considérations montrent que l’emploi d’une locomotive électrique à laquelle le courant serait fourni par une machine d’induction, présenterait pour ce genre d’application une supériorité très-considérable sur les tubes pneumatiques, même quand le rendement du moteur atteindrait à peine 0,20 à 0,25 du travail absorbé par la machine génératrice. Il faut remarquer, toutefois, que cette supériorité de la locomotive électrique cesserait d’exister si on faisait mouvoir cette dernière dans un tube d’une section peu différente de la siénne propre, parce qu’elle aurait alors à refouler devant elle une colonne d’air qui, d’après les expériences citées plus haut, absorberait un travail très-considérable. Aussi, dans l’opinion de M. Bontemps, les petits chemins de fer destinés à la circulation des locomotives électriques devraient-ils être installés dans les galeries d’égout.
- Supposons maintenant qu’une locomotive électrique pèse 15 kilogrammes avec ses dépêches, et qu’elle marche à la vitesse de 6 mètres par seconde sur une voie dont l’inclinaison ne dépasse pas 0,03, et que sur un réseau de 70 kilomètres de développement, tel que celui de Paris, on lance un véhicule toutes les cinq minutes : le nombre total de véhicules en mouvement, à un instant
- donné, sera de: TxéhTxT ~ 39’ °U envu"0n 4°’ Le travail absorbé par chacun d’eux sera (en admettant que le coefficient de traction sur niveau soit de 0,030, en raison du petit diamètre des roues) égal à 5kra,4 par seconde, en remontant la rampe de 0,030, et le travail total développé par les 40 véhicules sera de 216 km par seconde, soit moins de 3 chevaux. Il sera même certainement moindre,
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- puisque tous les véhicules ne peuvent remonter continuellement et en même temps une rampe. Il y aura nécessairement des véhicules qui descendront et exigeront un travail plus faible. Si nous maintenons cependant le chiffre de 3 chevaux, et si nous supposons que le coefficient de rendement ne soit que de 0,25, nous trouvons que le travail total exigé par le transport des dépêches sur tout le réseau souterrain de Paris ne serait que de 12 chevaux. Or il est aujourd’hui do 120 chevaux!
- Ces chiffres font bien comprendre l’intérêt qu’il y avait à créer un type de petite locomotive électrique remplissant les conditions qui viennent d’être indiquées. C’est ce que je tentai, et la machine dont je vais donner la description a été essayée vers le milieu du mois de septembre 1879.
- (A. suivre.) Marcel Deprez.
- L’ÉLECTRICITÉ & L’AIR COMPRIMÉ
- Il est certain que l’électricité présente d’immenses avantages au point de vue du transport de la force motrice à distance dans la plupart des applications. Il ne faudrait cependant pas en conseiller l’emploi exclusif; dans certains cas même, ce serait aller contre l’avenir et le développement de ses applications, que de conseiller son emploi là où d’autres agents rempliraient mieux qu’elle les fonctions multiples et complexes exigées par les circonstances.
- Cette réflexion nous a été suggérée par la lecture d’un brevet récent pris en Allemagne pour l’invention d’une perforatrice mue par l’électricité, destinée, entre autres applications, au percement des tunnels. Si bon que puisse être le fonctionnement d’un appareil de cette nature, son utilité industrielle, — la seule en question dans l’espèce, — ne nous parait établie en aucune façon.
- Dans le percement des galeries souterraines, — et nous avons pu nous en convaincre dans un voyage que nous avons fait au Saint-Gothard au mois de mars dernier, — il est une question qui prime toutes les autres, c’est la ventilation îles galeries. Apporter au front de taille la force nécessaire au percement des trous de mine et au rapide avancement des travaux, est une chose nécessaire, y apporter en même temps l’air utile à la respiration et au rafraîchissement de l’atmosphère lourde et empestée, est une chose indispensable. Dans cette application spéciale, il nous semble donc au moins inutile d’essayer de remplacer l’air comprimé par l’électricité puisqu’il faudrait avoir alors double conduite, l’une pour le courant électrique, l’autre pour l’air comprimé.
- La question se présente tout différemment si on l’examine au point de vue de l’éclairage. Rien n’empêche d’établir, en certains points spéciaux de la galerie, de véritables petites usines électriques mises en mouvement par l’air comprimé lui-même, et alimentant dans un périmètre relativement peu étendu, un certain nombre de lampes électriques peu intenses, à incandescence pure ou à incandescence mixte. On produirait ainsi une série de lumières ne dégageant que
- pas ou peu de gaz nuisibles à la respiration des ouvriers, et on utiliserait à- produire un éclairage inoffensif et puissant tout ou partie de l’air qu’on consacre actuellement uniquemen t à l’aérage.
- Telles sont, à notre avis, les conditions rationnelles dans,, lesquelles l'électricité peut jouer un rôle dans le percement des galeries souterraines.
- Remarquons encore que l’air comprimé travaillant dans un moteur avant d’être envoyé dans la galerie, perd une quantité de chaleur équivalente au travail qu’il produit, et, par suite, contribue au rafraîchissement de la galerie, ce qui est encore une considération de nature à en dicter l’emploi de préférence à l’électricité.
- Les avantages de l’air comprimé une fois bien établis dans le cas particulier que nous venons de signaler, nous allons dire quelques mots d’une autre application dans laquelle l’électricité reprend incontestablement sa supériorité. Nous voulons parler d’un problème si souvent posé et non encore résolu complètement dans la pratique : la distribution de la force motrice à domicile.
- Le gaz et l’eau nous présentent cependant plusieurs cas intéressants dans lesquels ils rendent de réels services. On emploie en Suisse, où l’eau est à bon marché, un grand nombre de moteurs hydrauliques de petite puissance dans les applications aux usages domestiques.
- Parmi ces appareils, le moteur de M. Schmitz, de Zurich, est le plus employé : il suffit d’ouvrir un robinet, le moteur se met en marche.
- A cause du prix élevé de l’eau dans un grand nombre de villes, l’application n’est pas générale et ne pourra peut-être pas le devenir de longtemps.
- Les moteurs à gaz sont de jour en jour plus employés pour la production des petites forces. Ils sont relativement assez économiques, mais présentent l’inconvénient de ne pas offrir une transformation directe, ils demandent une mise en marche, de l’eau de refroidissement lorsqu’ils atteignent une certaine puissance, et un certain entretien.
- L’air comprimé et l’électricité présentent, comme l’eau, l’avantage de se transformer directement en travail : il suffit pour la mise en marche d’ouvrir un robinet ou de fermer un commutateur, la manœuvre inverse déterminant un arrêt aussi simple et aussi rapide.
- Mais dans cette application, l’électricité présente sur l’air comprimé une supériorité facile à mettre en évidence ; cette supériorité se rapporte à la simplicité relativement plus grande des moteurs électriques, — en employant bien entendu, comme moteur, des machines dynamo-électriques, — à la facilité et à l’économie que présente l’établissement et l’entretien de la canalisation, et enfin au rendement plus grand qu’on peut obtenir par l’emploi de l’électricité.
- La simplicité plus grande du moteur électrique est évidente. Un anneau de Gramme et une paire d’inducteurs constituent un moteur rotatif à grande vitesse, — condition essentielle dans un grand nombre de cas, — beaucoup plus simple qu’un moteur à air comprimé avec son cylindre, son tiroir, ses bielles, manivelle excentrique, etc. A puissance égale, le moteur électrique pourra être plus léger, moins cher et moin^
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- encombrant qu’un moteur à air comprimé, à moins qu’on ne fasse usage de pressions élevées. Avec les pressions élevées, on perd alors par les fuites très-difficiles à éviter, et on perd aussi par le rendement qui diminue à mesure que la pression s’élève. En pratique, — et l’expérience du Saint-Gothard l’a prouvé, — il convient de ne pas dépasser cinq à six atmosphères. Avec ces pressions, le rendement théorique ne peut pas dépasser cinquante pour cent, et le rendement pratique atteint à peine vingt pour cent, en tenant compte des fuites, des pertes de charge par la canalisation, de la détente qu’on ne peut réaliser pour ne pas produire de cristaux de glace dans les cylindres, etc.
- Si, au contraire, on veut canaliser l’air et le distribuer à basse pression, le volume des conduites devient énorme, de même que le poids et le volume des moteurs ; le prix et les difficultés d’installation sont considérables et compensent les avantages résultant d’un rendement un peu plus élevé.
- Avec la transmission électrique, on peut recueillir pratiquement cinquante et même soixante pour cent du travail moteur dépensé.
- En supposant que ce rendement s’abaisse à quarante, il sera encore deux fois plus élevé que celui fourni par l’air comprimé. La pose et l'isolement des fils présentent beaucoup moins de difficultés que les conduites d’air, les fuites sont moins importantes et les réparations plus faciles.
- Lorsqu’il s’agira d’établir une distribution directe de force motrice à domicile, pour les usages domestiques et les besoins de la petite industrie, on devra s’adresser de préférence à l’électricité, réservant l’air comprimé aux galeries souterraines dans lesquelles, à cause de la question vitale de l’aérage, de la ventilation et du refroidissement de l’atmosphère, cet air comprimé présente et conservera toujours une indiscutable supériorité.
- E. Hospitalier.
- LES
- ÉLECTROMÈTRES A RÉFLEXION
- S' article (voir le numéro du i5 octobre 1880).
- Dans notre premier article, nous avons décrit l’électro-mètre de M. Mascart dans ses détails essentiels,il nous reste à indiquer la manière de s’en servir et surtout de le bien régler au moment de sa mise en expérience. Nous ne pouvons mieux faire, pour élucider ce sujet, que de rapporter ce qu’a publié à cet égard le constructeur lui-même. Nous sommes d’autant plus heureux de nous étendre sur cette question, qu’on est peu familiarisé en France avec le maniement de ce genre d’appareils qui acquièrent pourtant, chaque jour, utïe nouvelle importance.
- « Lorsqu’on veut se servir de l’électromètre, il faut d’abord mettre de l’acide sulfurique (1) dans le vase de
- (1) Cet acide doit être concentré et pur; il ne doit contenir, par exemple, aucune trace d’acide hypoazotique, qui oxyderait les quadrants, IJ est bon dé lé faire bouillir,
- verre; on peut le faire, sans retirer le vase de l’appareil, à l’aide d’une pipette ou d’un petit verre à bec, ou bien enlever le vase pour le remplir; pour cela, on dévisse les deux boutons R, R', on enlève la plaque supérieure et on la pose sur un support convenable, tel qu’un grand verre ayant à peu près le même diamètre que l’instrument ; 011 retire le vase de verre, on le remplit d’acide, puis on le remet en place, ainsi que la plaque de cuivre.
- « Cela fait, on pose l’instrument en face de l’échelle de réflexion, et après avoir, à l'aide de la plaque tournante, amené la lentille en face de l’échelle, on tourne le bouton H jusqu’à ce que l’aiguille, vienne se placer à peu près à égale distance des faces supérieures et inférieures des quadrants. On agit ensuite sur les vis calantes de manière à amener l’axe de rotation de l’aiguille, aussi exactement que possible, au centre des quadrants, et l’on procède à la mise au zéro de l’aiguille.
- « La première précaution à prendre pour cela, consiste à mettre la cage métallique de l’instrument en communication avec le sol, ce que l’on fait en attachant, par exemple, à l’un des pieds un fil de cuivre dont l’autre extrémité est fixée à une conduite d’eau ou de gaz. On baisse alors les trois chapeaux C, O, C", afin que les quadrants et l’aiguille soient parfaitement déchargés; on amène ensuite, d’abord à la main, puis à l’aide de la vis tangente, l’aiguille dans la ligne EF. Le miroir se trouve alors tourné du côté de l’échelle, et c’est à ce moment que l’on peut régler la hauteur de cette dernière, de façon que la tache lumineuse se projette bien sur la graduation; on règle aussi sa position dans le sens horizontal, de telle sorte qu’en regardant par la fenêtre qui est au-dessus de la porte de l’électromètre, on voie le zéro de la division dans le prolongement de la séparation des secteurs. Il ne reste plus qu’à ramener la tache lumineuse complètement sur le zéro en tournant un peu la vis tangente. Cette mise au zéro n’est pourtant pas définitive, car l’électrisation des quadrants peut faire varier un peu la position de l’aiguille. Pour charger les quadrants, on relie les bornes B et B' aux fils venant des deux pôles de la pile, et l’on relève en même temps les deux chapeaux correspondants C et C', en ayant bien soin de tenir baissé le troisième chapeau C". Si la tache lumineuse reste immobile, l’électromètre est complètement réglé, et l’on peut procéder aux expériences; si la tache se meut à droite ou à gauche, on peut la ramener au zéro en déplaçant légèrement le quadrant mobile,
- « On peut encore déplacer un peu l’échelle dans le sens opposé à la déviation de la tache, supprimer la pile, relier les quadrants au sol et amener l’image au nouveau zéro par la vis tangente. On vérifie alors si l’électrisation des deux paires de quadrants ne produit plus de déviation.
- « Lorsqu’on veut faire une observation, on met la borne A en relation avec la source d’électricité destinée à charger l’aiguille, on relève le chapeau C", et on note la division de l’échelle sur laquelle s’arrête la tache lumineuse. Pour ramener l’aiguille au zéro; 011 la fait communiquer avec le sol, et l’on peut ensuite recommencer une nouvelle détermination.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- « L’une des plus grandes difficultés que l'on rencontre dans la construction de rélectromètre est le parfait isolement des quadrants de l’aiguille.
- « L’acide sulfurique renfermé dans la cage maintient les tiges de verre parfaitement sèches, mais cette condition ne
- suffit pas toujours, et il est nécessaire de vérifier par expérience l'isolement des différents organes.
- « On isole une des paires de quadrants seulement, on l’électrise très-faiblement, on approche par exemple de l’électromètre un corps électrisé jusqu’à ce que l’image dévie de la moitié de l’échelle, on touche avec le doigt la borne B ou B> qui a été isolée : l’image revient au zéro. On enlève le doigt, puis le corps influent : l’image dévie de l’autre côté.
- « L’isolement est d’autant meilleur que l’image, après s’être fixée, se rapproche plus lentement du zéro de l’échelle. On répète la même épreuve sur l’autre paire de quadrants; puis on fait communiquer l’aiguille avec une paire de quadrants (il suffit pour cela de réunir les bornes A et B). Ce système étant isolé et l’autre paire de quadrants réunie au sol, orç fait une expérience semblable, laquelle indique la
- Fig.
- déperdition qui a lieu par l’ensemble de l’aiguille et d’une paire de quadrants.
- « La sensibilité de l’appareil, dépend de la distance des deux brins du bifilaire et du nombre des.éléments que renferme la pile de charge ; elle peut être telle qu’un seul couple Daniell fasse dévier l’image à l’extrémité de l’échelle.
- « Cette sensibilité est donc très-variable suivant la nature des expériences. On peut employer de dix à cent éléments pour charger les quadrants, mais quarante suffisent en général. Les éléments peuvent être très-petits, mais aussi identiques que possible; ils doivent être bien isolés, et le milieu de la pile doit (comme cela a été indiqué plus haut) être mis en communication avec le sol. Pour des expériences de démonstration ou des essais de courte durée, on peut prendre des éléments de Volta (zinc, cuivre et eau ordinaire). On construit alors aisément la pile avec de petits pots en faïence, rangés dans une boîte en bois et encastrés dans de la parf-
- 4-
- fine. Ces pots sont reliés deux à deux par une lame cuivre et zinc et remplis d’eau presque jusqu’au bord. Si l’on veut que l’appareil reste en état pendant longtemps, le meilleur couple paraît être celui de M. Warren de La Rue, au chlorure d’argent.
- « Lorsqu’on emploie T électromètre comme appareil de démonstration dans un cours, on peut rendre les déviations visibles à un nombreux auditoire en projetant sur le miroir un rayon lumineux qui se trouve réfléchi vers un écran et va y former une large tache lumineuse.
- « Pour cela, on place l’électromètre en face de l’écran et à une assez grande distance, et l’on dispose latéralement une lanterne de Duboscq; cette lanterne envoie un rayon lumineux qui est reçu sur un prisme à réflexion totale et renvoyé par celui-ci sur le miroir et ensuite sur l’écran. Pour que le prisme à reflexion totale n’intercepte pas le rayon réfléchi lorque la déviation est un peu grande, il faut
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- placer ce prisme un peu plus bas que le miroir et donner à la face réfléchissante une inclinaison convenable, afin que la lumière réfléchie d’abord à la partie supérieure du prisme tombe ensuite sur le miroir et passe au retour un peu au-dessus du prisme réflecteur. Lu figure 3, dans laquelle C représente la cage de l’électromètre, M le miroir, P le prisme, L la source lumineuse et AB l’écran, donnera d’ailleurs une idée de cette disposition.
- « Dans les expériences, il est souvent utile de charger l’ai-
- guille de l’électromètre successivement avec chacun des pôl es d’un couple ou d’une pile. Dans ce cas, il. est commode de se servir d’un commutateur spécial, représenté en perspective et en principe dans les figures ci-contre.
- « Deux lames de laiton AE, BF (fig. 4 et 5) sont fixéespar une de leurs extrémités à deux bornes A, B, supportées par des colonnes isolantes en ébonite ; lorsqu’on les abandonne à elles-mêmes, Ces deux lames viennent toucher par leurs faces supérieures deux contacts G,H, faisant partie d’une lame de
- Fig. 5.
- métal MN également isolée et terminée par une borne C. Lorsqu'on les abaisse, au contraire, les extrémités libres'vien-nent toucher deux points E, F d’une seconde lânfe FD, terminée par une borne D, et on peut les maintenir abaissées ou relevées à l’aide de clefs P et R.
- « Si l’on abaisse la lame AEen laissant relevée la lame BE, la borne A communiquera avec la borne D, et la borne 0
- Fig. 6.
- B avec la borne C. Si, au contraire, on abaisse BF, tandis que AE reste relevée, A communiquera avec C, et B avec D. L’appareil fonctionne donc comme un commutateur. Lorsqu’on s’en sert avec l’électromètre, on relie B avec la borne de l’aiguille de l’électromètre, A avec le sol, et C et D chacun
- avec un des pôles de la pile à étudier. De cette façon, lorsque les deux lames sont relevées, l’aiguille communique par B, H, G, A avec le sol; lorsqu’on abaisse seulement AE, l’aiguille est en relation avec le pôle —, et l’autre pôle com-
- Fîg- 7-
- munique avec le sol ; si, au contraire, ou abaisse seulement BF, l’aiguille est chargée par le pôle 4-, tandis que le pôle
- __est au sol ; on a ainsi à volonté les trois états différents
- de l’aiguille : charge positive, charge négative ou décharge complète.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- « Le même commutateur permet d’intervertir les signes des deux systèmes de quadrants, et l’on peut ainsi vérifier de plusieurs manières la symétrie électrique de l’électromètre. Par exemple, l’aiguille étant électrisée et l’image déviée d’un certain côté, on permute les signés des quadrants avec le commutateur installé sur les fils qui vont de l’électromètre à la pile de charge : l’image doit se porter de l’autre côté et indiquer le même nombre de divisions. Si l’aiguille est chargée par un élément, et qu’on vienne à changer par un commutateur le signe du pôle qui communique avec l’aiguille, on doit encore constater que la déviation change de sens et conserve la même valeur.
- « Enfin, les fils qui vont de l’électromètre aux autres appareils devant être parfaitement isolés, il est bon de les supporter sur des flacons isoloirs à acide sulfurique. Ces flacons sont représentés dans les figures 6 et 7. Ils se composent d’une sorte de carafe dont le fond se prolonge à l’inté— teur en une tige qui vient ressortir à travers le goulot. Le fond du vase contient une couche d’acide sulfurique concentré, et un coulant glissant le long de la tige permet de fermer presque entièrement l’ouverture du flacon. De cette façon, la tige est desséchée complètement par l’acide et constitue un support parfaitement isolant sur lequel on peut fixer en toute sécurité les fils de communication. Toutefois il est nécessaire de vérifier le bon isolement de ces flacons, parce que la nature du verre a une grande influence. »
- LES INDICATEURS ÉLECTRIQUES
- DU GRISOU
- Le nom de Humphry Davy voit grandir aujourd’hui tous les jours sa gloire avec la diffusion croissante de la lumière électrique; c’est maintenant devant la postérité le titre principal de cet homme illustre que d’avoir le premier fait jaillir l’arc voltaïque ; mais, il y a un certain nombre d’années, la grande portée de cette expérience n’avait pas été aperçue, et ie nom de sir Humphry Davy était surtout, dans le public, celui de l’inventeur de la lampe de sûreté pour le travail des mines de charbon.
- Au. commencement du siècle, l’extraction de la houille avait déjà une grosse importance, et c’était une nécessité pressante que de défendre la vie du mineur contre le coup de grisou. Aujourd’hui, avec l’incroyable augmentation de cette industrie, le problème est devenu capital, et les terribles accidents qui se renouvellent sans cesse disent trop que l’ingénieux appareil de sir Humphry Davy ne l’a pas complètement résolu.
- Depuis son invention, les travaux sur ce point ont été incessants ; les indicateurs de grisou sont plus nombreux que les grains de sable de la mer; beaucoup d’entre eux semblaient, au laboratoire,présenter toutes garanties; aucun, on peut le dire, n’a jusqu’ici entièrement réussi.
- Cependant les commissions officielles fonctionnent, les sociétés savantes encouragent de leur mieux, et, ce qui vaut
- plus encore, le travail des chercheurs ne se ralentit pas; aussi a-t-on certainement beaucoup avancé. Il y a quelques jours, la Société d’encouragement récompensait d’une mé- ^ daille un appareil ingénieux et simple, dû à M. Coquillion, dans lequel le grisou est dénoncé et dosé par la tendance qu’il présente à s’unir avec le palladium.
- A l’exposition de Bruxelles, M. Somzée avait présenté les plans d’appareils révélateurs du grisou accompagnés d’une brochure renfermant dés idées curieuses.
- Parmi les projets théoriques assez nombreux consignés dans ce travail, M. Somzée n’est pas sans se rencontrer avec des idées déjà connues.
- Par exemple, il annonce un appareil fondé sur la faculté que possède le grisou de traverser les plaques poreuses plus rapidement que l’air. Un appareil tout semblable avait déjà été construit par M. Ansell, il est décrit dans les Application de l’èkctriciii de M. Th. du Moncel. L’inventeur utilisait l’excès de pression produit par la filtration du gaz à soulever une certaine masse de mercure qui, venant en contact avec une pointe de platine, faisait ainsi passer un courant mettant en action une sonnerie d’avertissement. L’appareil s’annonçait comme fort sensible ; il ne paraît cependant pas être entré dans la pratique.
- M. Somzée indique aussi l’emploi de deux radiations calorifiques passant, l’une à travers de l’air pur, l’autre à travers l’air mélangé, et venant agir sur une pile thermoélectrique qui dénoncera leur différence : cela paraît bien délicat.
- M. E. H. Liveing nous paraît avoir proposé un appareil plus pratique qui est signalé par la Revue industrielle.
- Cet ingénieur estime, à juste titre, je pense, que le vrai/ moyen de reconnaître un mélange, au point de vue de la combustion, est de s’adresser à cette combustion même; tout autre caractère physique, le po'ds, l’endosmose, etc. peut, ou ne peut pas se présenter quand il faudrait, ou au contraire être simulé mal à propos. Dans la combustion, comme caractère révélateur, il a pris la lumière. A cet effet il dispose son appareil comme dans la figure ci-contre.
- Deux spirales de platine, A et B, absolument égales, sont, traversées par un courant produit par une petite machine magnéto-électrique à main placée en Q.. Ces deux spirales deviennent incandescentes et devraient donner le même éclat. Mais l’une d’elles A, est renfermée dans un tube contenant de l’air pur; l’autre B, est en communication avec l’air mélangé de grisou ; cette dernière prendra pour cette raison un. plus grand éclat, et l’expérience a montré, paraît-il, que la différence des lumières est absolument en raison de la proportion du gaz combustible. Un petit photomètre à deux écrans huilés, selon le principe de Bunsen, donne par son déplacement la mesure de cette quantité.
- Les différences d’éclat sont très-marquées et dénoncent de très-faibles quantités de gaz.
- Cette disposition paraît appelée à rendre de grands services.
- Toutefois, il y a dans la brochure de M. Somzée une considération qui m’a frappé. Celui-ci fait remarquer que tous les appareils en usage, y compris celui que je viens de
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- décrire, exigent pour donner leurs indications qu’on fasse une expérience spéciale, qu’on les consulte, et il estime qu’on ne les consultera pas. Il voudrait constituer des appareils susceptibles, à l’aide de conduites électriques, de transmettre leurs indications à un bureau central où une surveillance spéciale serait exercée. Je partage à cet égard son opinion : je suis convaincu qu’un surveillant dont la responsabilité est engagée, offre vingt fois plus de sécurité qu’un ouvrier qui est lui-même chargé de protéger sa vie. Rien n’égale l’incroyable imprudence des hommes dans une besogne habituelle, et un système d’avertissement centralisé serait certainement tout à fait précieux.
- Malheureusement M. Somzée ne fait qu’indiquer des moyens de réalisation ; il est. vrai qu’il en propose plusieurs, curieux par l’idée, comme de faire agir la flamme des lampes de sûreté sur une plaque téléphonique fonctionnant comme
- un thermophone ou plus simplement de se servir de l’allongement de cette flamme pour produire un contact par dilatation ; ou bien il propose de faire détonner par la lumière des mélanges de chlore et de grisou dont le bruit serait transmis téléphoniquement.
- Tout cela, ce sont des idées jetées un peu en l’air, et cela ne vaut pas un seul appareil réalisé ; ce qui me paraît réellement à prendre en considération c’est l’idée de la centralisation des indications; il y aurait lieu, ce me semble, de chercher dans cette voie.
- Frank Gérat.dy.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Perfectionnements apportés aux lampes à incandescence.
- On doit se rappeler que dans plusieurs de nos articles publiés sur la fameuse lampe de M. Edison (voir p. 59 et 94), nous avions dit que l’idée d’employer du charbon de papier et de le faire rougir dans le vide avait été conçue et expérimentée longtemps avant M. Edison par M. Swan; nous avions même ajouté que les premières expériences de celui-ci n’avaient pas été très-heureuses, mais qu’il était sur la voie de résoudre les difficultés qu’il avait rencontrées (voir la note de la page 59). Or nous lisons dans VEJecirician que, le 20 oc-
- tobre dernier, ce même M. Swan, dans une conférence faite à la Société philosophique et littéraire de Newcastle-on-Tyne, est parvenu à des résultats tellement avantageux, qu’il croit ce système de lampes devoir résoudre pratiquement l’éclairage domestique. Quoique n’étant pas encore convaincu de l’importance de ce système, nous devons cependant convenir, d’après la manière plus sérieuse dont la question se trouve traitée par ce savant, qu’il y a un perfectionnement réel accompli, et que la lampe se trouve actuellement dans de bonnes conditions de durée ; mais bien que M. Swan fasse de très-beaux raisonnements pour prouver que la division de la lumière par ce système est économique, nous avons besoin d’expériences plus complètes pour être convaincu. Nous discuterons, du reste, le mémoire de M. Swan, car évidemment on commet toujours à ce sujet des confusions regrettables qui induisent souvent le public en erreur.
- Quant aux perfectionnements signalés par M. Swan, ils consistent principalement dans la préparation du charbon incandescent qui n’est plus du charbon de papier, mais le résultat d’une agrégation de matières carbonisées qu’il ne spécifie pas et qui aurait l’avantage de fournir un semi-conducteur très-dur, très-homogène, tout à fait infusible, susceptible d’être étiré en un ruban excessivement mince et incapable de se désagréger dans un vide parfait. Il a montré à sa conférence plusieurs échantillons de ses lampes, mais comme ce n’est qu’à la longue que ces sortes d’appareils montrent leurs imperfections, nous ne les signalons ici que d’après son dire. Pour éviter les effets de la rentrée de l’air dans le globe de la lampe, sous l’influence des dilatations et contractions des électrodes métalliques aboutissant au fer à cheval de charbon, il recouvre celles-ci de verre sur presque toute leur étendue, et ce sont ces manchons de verre qui sont soudés dans le globe lui-même. Souvent les tubes de Geissler sont disposés de cette manière, mais nous ne voyons pas pourquoi les effets de dilatation et de contraction seraient évités par ce moyen. C’est pourtant là le point important, au dire de M. Swan lui-même, car il attribue à cette circonstance la non-réussite des essais faits jusqu’ici. A l’appui de ce qu’il avance, il fait l’historique de toutes les expériences entreprises par lui à différentes époques depuis vingt ans, et cet historique présente un réel intérêt.
- Lors de ses premières expériences, il employait une spirale de carton carbonisé qu’il plaçait entre deux blocs de charbon à l’intérieur d’un tube où le vide était fait avec les moyens peu perfectionnés que l’on connaissait il y a vingt ans, et il s’aperçut, à son grand étonnement, que le courant d’une pile de 10 éléments de Callan, traversant cette spirale, ne la frisait pas même rougir. Il attribua cet effet à ce que la spirale présentait trop de résistance, trop de surface de rayonnement et à ce que la pile n’était pas assez énergique. Il répéta alors l’expérience avec un charbon moins développé et en forme de fer à cheval; c’était exactement la disposition de M. Edison ; il mit à contribution une pile de 50 éléments, et il obtint de cette manière un effet calorifique assez intense pour faire rougir son charbon ; mais il constata bientôt que celui-ci se désagrégeait et fournissait des va-
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- peurs charbonneuses qui, en se déposant sur le verre du tube, le rendaient bien vite obscur. Il en conclut que le vide de son tube n’était pas assez parfait, et quand, en 1878, M. Crookes put obtenir, par des moyens perfectionnés et avec la pompe de Sprengel, des vides presque parfaits, il reprit son idée première, et de concert avec M. Stearn de Birkenhead, il construisit des lampes à incandescence qui donnèrent de" bien meilleurs résultats. Cependant les effets produits n’étaient pas encore durables, et il en rechercha la cause qu’il reconnut bientôt être la conséquence de ce que le charbon, comme la plupart des corps, renferme dans ses pores de l’air et autres gaz, lesquels gaz en s’échappant successivement sous l’influence de l’incandescence et du vide, désagrègent lecharbonet altèrent levide lui-même. De là ce dépôt noir qu'il constatait sur les tubes et l’usure du charbon, usure souvent accompagnée de sa rupture.
- Le remède à cet inconvénient se trouvait naturellement
- indiqué par sa cause elle-même; c’était d’effectuer le vide d’une manière continue sous l’influence d’une incandescence prolongée du charbon. En évacuant ainsi tous les gaz renfermés dans cette matière, il put arriver à obtenir des tubes ne se noircissant plus, et des charbons inaltérables à l’incandescence ; mais chose plus curieuse, et qui du reste avait été déjà constatée pour le platine par M. Edison, les charbons étant ainsi soumis à une incandescence prolongée pendant la formation du vide, deviennent infiniment plus durs et prennent une élasticité dont on ne les aurait pas cru capables ; c’est pourquoi M. Swan regarde le problème des lampes à incandescence comme aujourd’hui résolu.
- Nous ne suivrons pas davantage M. Swan dans sa conférence» parce que, comme nous l'avons dit, les arguments qu’il fournit en faveur de la possibilité de la division de la lumière, par ce système, ne sont appuyés sur aucun résultat
- numérique • fourni par l’expérience, et que les principes qu’il invoque peuvent être contestés. Les calculs qui ont été faits par plusieurs électriciens d’après les résultats obtenus avec la lampe dite d’Edison, ont d’ailleurs prouvé, de la manière la plus complète, que ce système, indépendamment de la perfection de la lampe, était le plus dispendieux de tous. Nous verrons si M. Maxim qui a repris dernièrement la question avec sa nouvelle machine à régulateur de courant et en employant le système à dérivations primitivement employé par M. Werdermam, sera plus heureux; mais en attendant, nous restons dans l’indécisioti-
- Nous donnons, du reste, dans la figure ci-dessus le dessin de la lampe de M. Swan, tel que nous l’a envoyé M. Shoolbred. DD est le globe de verre dans lequel on a fait le vide. A est la spirale de carton carbonisé qui n’a pas une épaisseur supérieure au diamètre d’un cheveu, excepté à ses extrémités en contact avec les fils de platine, où elle présente des renflements pour empêcher la chaleur de fondre ces fils. C,C' sont les fils de platine revêtus de leur enveloppe vitrifiée B,B'.
- Dans l’une des lampes exhibées devant la Société, la spirale de charbon avait 4 pouces de longueur, et dans l’autre 2 pouces seulement, avec une intensité de courant représentée par 0,8 weber pour chaque lampe. La première fournissait une lumière d’à peu près 25 candies, et la seconde une lumière de 50 candies. D’après ce que nous écrit M. Shoolbred, une machine Gramme du type A dont les bobines étaient recouvertes d’un fil plus fin qu’à l’ordinaire, afin d’obtenir un courant de plus grande tension, pouvait entretenir allumées 30 lampes. Cette machine était excitée par une machine excitatrice de Siemens (D'1) de petite dimension, et la force motrice qui leur était appliquée était produite par un moteur à gaz d’Ôtto, de vitesse moyenne, et consommant 160 pieds cubes de gaz par heure.
- « Une estimation grossière de la puissance lumineuse fournie par les divers modes d’éclairage expérimentés pendant cette conférence, a donné, dit M. " Shoolbred, les résultats suivants : gaz i, lampes Swan 3, et lampes Cromp-ton 6. La machine Otto dépensait par force de cheval 22 pieds cubes par heure. »
- Régulateur de courant pour les machines dynamoélectriques de M. Hiram Maxim.
- Depuis longtemps, 011 a eu l’idée, pour obtenir atn bon fonctionnement des lampes électriques, d’introduire dans le circuit un régulateur automatique destiné à maintenir le courant toujours à une même intensité dans les lampes. Dès l’année 1855, MM.Lacassagne et Thiers avaient employé ce moyen, et depuis, on a cherché à l’appliquer aux machines magnéto et dynamo-électriques. MM. Siemens et Hospitalier ont imaginé pour cela des appareils assez intéressants qui ont, du reste, été décrits sommairement dans le numéro du 15 mai 1879 de ce journal, page 36. On a ensuite mis à contribution d’autres moyens, et nous voyons dans le Scientific American du 23 octobre dernier, un système combiné par M. Hiram Maxim qui paraît assez compliqué, mais qui, dit-on, est très-efficace. Nous le représentons dans la figure ci-dessous.
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- Le but principal qu’on se propose dans ces sortes de régulateurs, est de faire en sorte que, quel que soit le nombre de lumières interposées dans un même système de circuits, le courant reste toujours de même intensité dans chacune d’elles. On arrive ordinairement à ce résultat en modifiant, par un système électro-magnétique, la résistance du circuit de manière à compenser la plus grande ou la plus petite intensité dit courant. M. Maxim résout le problème d’une autre manière : c’est en faisant réagir le système électromagnétique sur le collecteur, de manière à placer l’un des frotteurs de ce collecteur plus ou moins près des points où sont établies les prises de courant. Il est certain que plus on s’éloignera de ces points, moins le courant engendré aura
- d’énergie, et moins les inducteurs seront surexcités. Afin qu’il n’y ait pas de confusion dans les priorités d’invention, M. Maxim fixe la date de son invention au 8 juin 1880.
- L’action mécanique produite sur le frotteur mobile est déterminée par une forte pièce métallique sur laquelle il est fixé, et qui pivote sur un axe creux enveloppant l’axe de rotation de la machine. Cet axe est muni, en dehors du pilier qui le soutient, d’un bras terminé par un arc denté engrenant avec une roue d’angle adaptée à un axe vertical qui fait" partie d’un mécanisme commandé par un système électro-magnétique. Ce mécanisme, placé au-dessus de la machine que nous avons décrite dans le numéro du 15 octobre, p. 412, est composé essentiellement de deux roues à rochet superposées, tournant en sens contraire et portant sur leur axe deux pignons avec lesquels engrène une roue
- intermédiaire; ce mécanisme est mis en mouvement par une bielle qui est actionnée par l’axe du système induit et qui a pour effet de communiquer un mouvement de va-et-vient à un levier muni, en dessus et en dessous, de deux dents capables d’agir sur les dents des deux rochets. Ce levier est placé entre ces deux rochets (qui sont un peu écartés l’un de l’autre dans la partie correspondante à leur point de tangence), et se trouve relié par une tige élastique à l’armature d’un électro-aimant de grande résistance, dont le fil est introduit en dérivation dans le circuit. D'un autre côté, la roue intermédiaire, entre les pignons des deux rochets, correspond à l’engrenage vertical dont nous avons parlé et qui commande le mouvement de l’axe portant le frotteur.
- Dans ces conditions, il est facile de comprendre que, sous l’influence de la rotation de la machine, l’un ou l’autre des deux rochets sera mis en action suivant la position du levier oscillant, et qu’il résultera de cette action le déplacement du frotteur dans un sens ou dans l’autre. Or, la position de ce levier oscillant dépend uniquement de l’électro-aimant régulateur. Tant que la force du courant se maintiendra dans les conditions pour lesquelles l’appareil aura été réglé, le levier restera dans une position intermédiaire qui laissera les rochets sans mouvement ; mais, sitôt que cette force changera, l’ùn ou l’autre des deux rochets sera mis en action suivant les deux positions extrêmes de l'armature électro-magnétique, et le frotteur sera tourné en avant ou en arrière jusqu’à ce que le courant de la machine se trouve assez modifié pour changer les conditions d’attraction de l'électro-aimant.
- Dans le système de M. Maxim, les lampes sont disposées en dérivation comme dans le premier dispositif deM. Werder-mann, et il prétend qu’il peut, de cette manière, en allumer 64, ayant chacune une intensité lumineuse de 30 candies. Il ajoute même qu’on peut en retirer du circuit tel nombre qu’on le désire, et même les réduire à une seule, sans que leur éclat et leurs conditions électriques changent. Nous laissons à l’auteur la responsabilité de son assertion que nous 11e garantissons aucunement.
- Les lampes de M. Maxim, qu’il adapte à la machine précédente, sont analogues à celles de MM. Lodyguine, Sawyer, etc. Elles consistent dans un globe de verre hermétiquemen fermé, rempli d’un gaz impropre à la combustion, et au sein duquel.se trouve le filament de charbon qui doit, par son incandescence, fournir la lumière. Les fils conducteurs aboutissant à ce filament, au lieu d’être soudés dans le verre comme dans la lampe Edison, sont revêtus d’une couverture élastique capable de supporter de grandes pressions et des températures élevées.
- S’il faut en croire M. Maxim, le courant de sa grande machine pourrait actionner 200 de ces lampes, et la chaleur développée par elle pourrait chauffer au rouge 80 pieds de fil de fer du n° 9 de la jauge américaine. Elle pourrait même fournir un arc de 10 pouces entre deux charbons de 1 1/4 pouces
- Lampe à incandescence de M. Joël.
- Cette lampe décrite dans le Télégraphie Journal du i«r novembre, n’est qu’une simple modification de forme des
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- lampes Werdermann et Reynier, et cette modification réside surtout dans la manière dont le frein enserrant le charbon mobile est mis en action par le contre-poids ou plutôt par les contre-poids, car il y en a deux, qui semblent mouflés ensemble et enveloppent le conduit dans lequel circule la baguette de charbon comme dans la disposition de M. Trouvé. Dans ce système, le charbon fixe est en bas et le charbon mobile en haut, comme dans la lampe Reynier, et le frein, disposé comme les mâchoires d’un étau, peut laisser le charbon mobile fournir une pression normale de une once sur le charbon fixe, alors que la pression qu’il exerce latéralement sur la baguette de charbon peut varier de 7 à 8 onces. Suivant l’auteur, cette disposition procurerait une économie de près de 20 pour 100 dans la consommation du charbon.
- Pour obtenir l’allumage et l’extinction de la lampe, on a adapté sur le tube un interrupteur à clef au moyen duquel on ferme et on ouvre le circuit à la manière d’un robinet, et cet interrupteur est disposé de manière qu’au moment où on ouvre le circuit de la lampe, le courant est fermé à travers une résistance équivalente. Une liaison, établie entre cet interrupteur et les mâchoires du frein, fait que celles-ci se trouvent écartées quand on ouvre le circuit, et alors on peut aisément introduire un nouveau charbon quand besoin en est. Le charbon fixe inférieur est caché par une coupe en verre opalin qui renvoie les rayons lumineux tombant sur elle, sur un abat-jour disposé au-dessus du point de contact des deux charbons, et le tube métallique portant le tout est fixé au plafond comme dans les suspensions de gaz ordinaires.
- Vitesse de transmission des signaux sur les lignes télégraphiques.
- Certains journaux, en rapportant les résultats numériques que le colonel Perrier a obtenus lors de ses expériences pour la détermination des différences de longitude entre plusieurs villes d’Afrique, ont regardé ces résultats comme représentant la vitesse de Vélectricité, et il s’ensuivrait, selon eux, que cette vitesse serait moyennement de 40.000 kilomètres par seconde. Nous n’avons pas besoin de dire que cette interprétation est une erreur, et ceux qui auront lu l’article publié dans ce journal le Ier septembre 1880, page 340, pourront le comprendre facilement; toutefois, comme cette erreur est plus répandue qu’on ne serait en droit de l’attendre d’après le progrès général de la science électrique, nous devons faire remarquer que les indications du colonel Perrier se rapportent simplement à une fraction plus ou moins grande de la période variable de la propagation électrique, fraction qui varie suivant le degré de sensibilité des appareils employés, suivant les conditions des lignes, suivant l’état atmosphérique et suivant les courants accidentels qui sillonnent continuellement les lignes télégraphiques. Comme c’est un appareil du genre • Morse qui est généralement employé dans les expériences de détermination des longitudes, on a donc dans les chiffres du colonel Perrier les vitesses de transmission des signaux avec ces sortes d’appareils, pour des longueurs de fils données, y compris les perturbations des lignes. Quoi qu’il en soit, cçs chiffres
- peuvent présenter à ce point de vue un certain intérêt, et nous croyons devoir les rapporter ci-dessous.
- Pour une Soit
- distance de par seconde
- Entre Bone et Alger... o,oi3 62a k. 48000 k.
- Alger et Nemours.......0,016 614 k. 38000 k.
- Bone et Nemours........ o,o35 1236 k. 35000 k.
- Biskra et Alger....... 0,012 56, k. 47000 k.
- I.aghouat et Alger.... 0,009 414 k. 46000 k.
- Alger et Géryville... o,oi5 514 k. 34000 k.
- Cartilage et Alger.... 0,023 852 k, 37000 k.
- Mais, nous le répétons, ces chiffres n’indiquent nullement la vitesse de l’électricité.
- Mesureur de courants.
- Dans le n° 19 de la Lumière électrique, M. Hospitalier décrit un galvanomètre de torsion construit par la maison Siemens, et dont le but est de mesurer la différence de potentiels entre deux points quelconques d’un circuit électrique.
- Toutes les actions mécaniques exercées par les courants sur les aimants ou par les courants sur les courants, peuvent être utilisées pour la construction des galvanomètres. La première classe d’appareils (courants agissant sur des aimants) donne des indications proportionnelles à l’intensité du courant, et la seconde (action du courant sur lui-même), des
- indications proportionnelles au carré de l’intensité, à la condition que les pièces fixes et les pièces mobiles restent toujours dans la même position relative, et que l’action du courant sur l’aimant n’exerce qu’une influence négligeable sur la puissance magnétique de ce dernier.
- Ces deux conditions sont remplies dans un appareil que j’ai imaginé il y a près de deux ans, et qui est représenté dans la gravure ci-jointe. Il a, comme on le voit, une très-grande ressemblance avec le galvanomètre décrit par M. Hospitalier.
- Il se compose d’un aimant en fer à cheval entre les branches duquel se trouve un cadre galvanomètrique occupant presque toute la longueur de l’aimant, et mobile dans des couteaux dont l’arête se confond avec l’axe de l’aimant; le courant est amené dans ce cadre par deux petites pièces métalliques qui plongent dans un godet à mercure à deux compartiments, de façon à ne gêner en rien la mobilité du cadre. Enfin, à ce dernier est attaché un bras de levier le
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- long duquel peut glisser un poids curseur destiné à équilibrer le couple mécanique résultant des actions mutuelles du courant et de l’aimant. Lorsque le cadre n’est parcouru par aucun courant, le poids curseur occupe sur le levier une position qui est le zéro de la graduation, et l’intensité d’un courant quelconque est rigoureusement proportionnelle à la distance du zéro à laquelle il faut placer le curseur pour ramener le levier dans la position horizontale malgré l’action du courant.
- Il est facile de voir que les deux conditions énoncées plus haut sont satisfaites dans cet appareil auquel j’ai été conduit naturellement lorsque j’ai imaginé, il y a plus de deux ans, le moteur électrique déjà décrit dans ce recueil, et dans lequel j’utilise la puissance magnétique de tous les points d’un aimant permanent, au lieu de me borner, comme tout le monde l’avait fait avant moi, à n’utiliser que les pôles. La seule différence entre les pièces constitutives de mon moteur et de mon galvanomètre, consiste dans la suppression du noyau de fer doux qui existe dans la bobine du moteur. Ce noyau de fer doux augmente, en effet, considérablement l’action mécanique du courant, mais il a l’inconvénient de réagir sur l’aimant et de détruire la proportionabilité entre les intensités et les forces mécaniques qui les mesurent. C’est, d’ailleurs, après avoir supprimé le noyau de fer d’un de mes moteurs que j'ai construit cet instrument qui porte encore des vestiges de son ancienne destination.
- J’ai imaginé un grand nombre d’autres appareils destinés à mesurer l’intensité des courants, et je me propose de les faire connaître dans un article spécial, dans le but d’éviter le retour d’incidents comme celui qui vient de se produire à propos du galvanomètre de torsion. J’ajouterai enfin que mon galvanomètre à indications rapides me paraît préférable au galvanomètre à poids ou à torsion, parce que ces deux instruments nécessitent l’intervention continue dé l’observateur pour rétablir l’équilibre entre la force antagoniste (poids ou ressort) et la force produite par le courant. Le but spécial du galvanomètre à poids me paraît être surtout de graduer les instruments à indications continues.
- Marceî. Depeez.
- Réglage des horloges.
- En ce moment plusieurs discussions de priorité se sont élevées entre certains horlogers relativement au rappel des aiguilles des horloges suivant la verticale quand l’horloge régulatrice arrive à chaque heure. Nous avons vu que la première tentative de ce genre avait été faite par M. Bain puis par M. Breguet ; mais dans les systèmes employés par eux, le rappel des aiguilles (des horloges à régler) suivant la verticale, s’effectuait par uue action mécanique ayant pour effet de pousser l’aiguille des minutes dans cette position, et cette action était commandée électriquement ; mais ces moyens n’étant pas pratiques, on a résolu le problème en coupant en deux l’axe de l’aiguille des minutes, en réunissant les deux parties par l’intermédiaire d’une boîte d’engrenage dont le jeu était commandé électriquement et en adaptant à l’axe de l’aiguille un contrepoids capable de la faire tourner jusqu’à ce que l’aiguille ait pris la position verticale. Les
- derniers systèmes décrits dans ce journal p. 162 et 263 sont établis sur ce principe. Or, en parcourant les Comptes rendus de l’Académie des sciences, nous trouvons que, dans la séance du 31 mars 1856 (voir tome 42, p. 595), un système de ce genre a été présenté par M. Th. du Moncel pour être appliqué à un système d’horloge électrique se téglant elle-même d’après la marche dn soleil. Voici en effet ce que nous lisons dans la description de ce système, p. 596 :
- « Le mécanisme électro-magnétique au moyen duquel les aiguilles de l’horloge se trouvent chaque jour rappelées à midi, sous l’influence d’une fermeture de courant, consiste dans un électro-aimant placé au-dessus de l’horloge, et dont l’armature porte un levier à double fourchette mis à cheval sur les deux axes des aiguilles ; celles-ci sont montées sur leur axe comme la tête des clefs de montre Breguet (à rochet), seulement les rochets sont dentés plus finement. En outre ces aiguilles sont munies de contrepoids asse\ lourds tour qu'étant abandonnées à. elles-mêmes, elles baissent être rabpelées suivant la verticale.
- « Quand l’appareil ne fonctionne pas, le levier à fourchette sollicité par le ressort antagoniste de l’armature, appuie l’un contre l’autre les rochets des aiguilles de l’horloge, et celles-ci marchent sous l’influence du mouvement d’horlogerie ; mais aussitôt que le courant est fermé, les fourchettes de l’électro-aitnant disjoignent ces rochets, et les contrepoids entraînent les aiguilles suivant la verticale. En ce moment un rhéotome coupe le courant à travers l’électro-aimant, et la marche de l’horloge se continue comme à l’ordinaire. s>
- La seule différence qui existe entre ce système et ceux dont il a été question, est que deux aiguilles au lieu d’une sont ramenées à la verticale. Cette disposition inutile pour des remises à l’heure ordinaires, était nécessaire dans le cas où s’était placé M. du Moncel, car l’action de l’horloge régulatrice étant alors remplacée par celle du soleil, la correction ne pouvait se faire qu’une fois par jour, et comme le soleil ne se montre pas tous les jours, les erreurs d’heure pouvaient devenir assez grandes pour entraîner un changement notable de position de l’aiguille des heures àu moment d’une correction effectuée au bout de plusieurs jours de repos du mécanisme électro-magnétique. Mais l’id.ée est évidemment la même que celle qui est aujourd’hui en litige, puisque pour le rappel de l’aiguille à la verticale, il existe dans l’appareil de 1856 une boîte d’engrenage se débrayant électriquement à l’heure, et un contrepoids ayant pour fonction de ramener l’aiguille à l’heure.
- Proportionnalité de l’intensité des courants de
- lumière électrique à la surface du cratère du
- charbon positif.
- M. Andrews a communiqué à la Société des ingénieurs télégraphistes, sur la combustion des charbons dans l’arc voltaïque, quelques recherches qui indiquent que, pour un arc voltaïque de 3/16 de pouce et avec une combustion tranquille durant une demi-heure, la surface du cratère formé à l’extrémité du charbon positif, est à peu près proportionnelle à l’intensité du courant. Ainsi en représentant par d les diamètres des cratères, par f les surfaces de ces cratères et par
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- I les intensités du courant en unités weber, on trouve les chiffres suivants :
- . d = 0,140 o,i56 o,260 0,326 0,453
- f = 0,0176 0.0243 o,o556 0,0825 0,1602
- 1=9 12 29 42 81
- Les rapports des surfaces/ sont en effet : 1 ; 1,38; 3,16 4,6959,10, et lçs rapports des intensités sont 1 ; 1,33; 3,22; 4,66; 9. Cette déduction est un peu différente, quoique dans le même ordre d’idées, de celle de M. Maxim qui a été formulée dans notre numéro du 15-octobre, p. 413.
- Études sur les potentiels des métaux en contact.
- M, Th. Edelmann a cherché à déterminer par un nouveau moyen la différence de potentiels P de deux métaux en contact, et il a obtenu pour le cuivre, le fer et le zinc les résultats suivants :
- En moyenne.
- Cuivre et zinc............ P = 0,493 D
- Cuivre et fer............. P = 0,333 D
- Fer et zinc................ P = o,i7s D
- Ces chiffres se rapportent au potentiel de l’élément Daniell pris pour unité.
- Or les valeurs calculées d’après les quantités de chaleur mises en jeu dans l’oxydation des plaques de l’élément Daniell [O | Cu — Zn | OJ étant dans le rapport I : 0,496 : 0,318 : 0,178, etc., on voit qu’il existe un certain accord entre ces rapports et ceux des nombres précédents. (Voir le Beibketer de Wiedemann, n° 9. 1880.)
- Influence du frottement dans la production des courants galvaniques.
- M. Shelford Bidwel a montré que si l’on appuie une plaque de platine adaptée à un ressort métallique sur un cylindre de craie pivotant sur un axe de laiton, et que ce cylindre contienne quelque alcali caustique, il se développe une force électro-motrice qui engendre un courant quand on réunit l’axe du cylindre à la lame de platine, et ce courant traverse le cylindre, du platine au laiton. En remplaçant le platine par du zinc, le courant circule en sens contraire, et on augmente considérablement son intensité en faisant tourner, le cylindre, surtout si le corps frottant est négatif. D’autres métaux donnent des résultats semblables, mais quand le cylindre de craie est tout à fait sec, et bien qu’il ait été imbibé avant son dessèchement d’une solution de natron phosphorique (soude caustique phosphorique), il ne se produit aucun courant entre les électrodes platine et laiton.
- On obtient encore un courant si on frotte une plaque métallique avec une étoffe humide soutenue par une plaque métallique de mêmes dimensions, et le courant va de la plaque nue à celle qui est recouverte par l’étoffe.
- Pile à électrodes d’aluminium de M. Wohler.
- Cet élément de pile se compose de deux cylindres métalliques formés de tôle d'aluminium emboîtés l’un dans l’autre et séparés par un diaphragme d’argile formant vase poreux. De l’acide nitrique remplit le vase poreux d’argile,
- et le cylindre d’aluminium qui s’y trouve plongé est maintenu A l’état passif ; l’autre cylindre est immergé dans une solution d’acide chlorhydrique dilué, ou de potasse caustique (natron lauge) qui joue le rôle de liquide excitateur. Dans une batterie composée de plusieurs éléments, ce dernier cylindre peut être remplacé sans doute par un cylindre de zinc.
- Application du photophone à l’étude des bruits qui ont lieu à la surface solaire.
- M. Janssen ayant fait connaître à M. Graham Bell, à l’observatoire de Meudon, qu’il avait observé des mouvements d’une rapidité extrême dans la matière photosphérique, M. Bell eut l’idée d’employer le photophone à la reproduction des bruits qui doivent nécessairement se produire à la surface de l’astre en raison de ces mouvements. Malheureusement l^s expériences faites n’ont pas répondu à son idée; mais il croit qu’il, pourra y parvenir en faisant passer devant un objectif, qui donnerait les images conjuguées sur l’appareil à sélénium ou tout autre, une série de photographies solaires d’une même tache, par exemple, prises à des intervalles suffisamment grands pour obtenir des variations très-notables dans la constitution de la tache.
- Phénomène électrique atmosphérique.
- On trouve souvent dans les anciens livres la relation de certains phénomènes atmosphériques extraordinaires qui trouvent quelquefois, dans nos expériences de cabinet modernes, une explication assez naturelle. C’est dans cette croyance qu’Arago, dans sa notice sur le tonnerre, a cherché à réunir tous les documents anciens qu’il a pu recueillir sur les éclairs de différentes formes et en particulier sur les éclairs en boule qui intriguent encore aujourd’hui les savants. M. Andrès.Poey, dans une petite brochure intéressante, a réuni de nouveaux faits tirés des livres anciens et, en particulier, des mémoires du Père Lozerati du Fech, insérés dans les publications de l’académie de Bordeaux. Plusieurs autres personnes en ont fait autant et, grâce à ce concours de recherches, on parviendra à réunir bientôt assez de faits pour éclaircir la théorie de bien des phénomènes atmosphériques encore très-obscurs. Nous croyons en conséquence utile de rapporter ici la description d’un phénomène du genre de ceux dont nous parlons, que nous avons trouvée dans un livre publié à Rouen en 1688, et ayant pour titre : Les Histoires tragiques de notre temps, par F. de Rosset. (Voir p. 564.)
- * Accident étrange arrivé en Hongrie le 18 mars 167 j. — On vit ce jour sur les confins de la Hongrie et de la Turquie une petite nuée sortant du mont Carpatule, qui grossissant à mesure qu’elle s’avançait au nord, dardait plusieurs éclairs avec un murmure comme d’une eau qui coule d’une médiocre impétuosité. Cette nuée s’étant grossie l’espace de deux heures, se partagea, partie au levant, partie à l’occident, à un quart de lieue de distance; et chaque partie s’arrêtant environ une heure, attirait toutes les nuées voisines à ses côtés pour se grossir de plus en plus. Cela fait on entendit des tonnerres réciproques à guise de tambours qui frap-
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- paient la charge ; les deux nuées s’approchèrent jusqu’à la portée du mousquet, et aussitôt elles parurent si fort embrasées, qu’on ne voyait que feu, flammes et étincelles volantes de toutes parts. C’était environ la minuit; mais on était beaucoup plus éclairé qu’en plein midi. Le malheur voulait que le monde voisin qui voyait tout enflammé ne savait où fuir ni que devenir. Les uns criaient voilà la fin du monde, les autres miséricorde, et tous étaient si fort éperdus, qu’ils n’étaient capables d’aucune résolution.
- « La forêt de Chenu en fut allumée avec deux petites bourgades brûlées, et cet embrasement dura environ deux heures, après quoi s’éteignant peu à peu, ces deux nuées parurent comme deux grosses boules fort noires qui s’élevaient quelquefois jusqu’à perte de vue, et descendaient aussitôt comme si elles venaient fondre sur la terre. Ce spectacle continua une forte heure, jusqu’à ce qu’on entendît un certain tintamarre qui ressemblait plutôt à une confusion de voix qu’au bruit d’un tonnerre ordinaire. Ces effroyables voix furent suivies d’un choc si violent des deux boules l’une contre l’autre, qu’elles se brisèrent en mille et mille pièces qui tombèrent sur la terre de part et d’autre. Le bonheur fut que les éclats les plus gros tombèrent en des endroits qui n’incommodèrent personne. Il n’y eut que la petite rivière de Rame dont le cours fut interrompu par les grosses pierres qui remplissaient ses conduits. La nuée d’Orient eut enfin le dessus, puisque celle d’Occident céda la place, et se retira après avoir soutenu neuf ou dix chocs. La conclution fut que tout se dissipa insensiblement, sans qu’on s’aperçût d’aucune goutte de pluie qui tomba ï».
- ÉTUDES RÉTROSPECTIVES
- LES DERNIERS TRAVAUX DE M. GAUGAIN
- Suite. — (Voir les n08 du i5 septembre, Ie11 octobre et du i«r novembre 1880.}
- III, Influence de la température et autres causes extérieures sur les aimants.
- Les notes que M. Gaugain a présentées à l’Académie, à partir de l’année 1875, se rapportent presque exclusivement aux réactions effectuées sur le magnétisme des aimants permanents. Dans une première note, du i«r février 1875, il étudie l'influence de la température sur l'aimantation; il démontre d’abord qu’en soumettant à la chaleur, comme l’avait fait, du reste, avant lui M. Elias, le barreau d’acier à aimanter, et cela pendant l’opération même de l'aimantation, on rend son état magnétique beaucoup plus énergique qu’en opérant à froid, à la condition, toutefois, de laisser, pendant le refroidissement, le barreau en contact avec l’aimant inducteur.
- Le magnétisme total que le barreau acquiert pendant Pacte de l'aimantation augmente également dans une proportion énorme sous l’influence de la chaleur, et M. Gaugain explique cet effet comme, du reste, tous ceux qui se sont occupés de la question, en disant que la chaleur, en diminuant l’énergie de la force coercitive, permet à l’action aimantante d’orienter plus facilement et plus complètement les molécules magnétiques du barreau à aimanter et de pénétrer plus facilement la matière magnétique. Or, il doit résulter de cette action deux effets contraires : si la force aimantante l’emporte sur la force qui tend à ramener les molécules à leur position d’équilibre, la chaleur favorise l’aimantation; maïs si c’est
- la force moléculaire qui l’emporte sur la force aimantante, la , chaleur tend à désaimanter. (1 est probable, d’ailleurs, que les trois forces (force aimantante, force moléculaire et force coercitive) doivent varier avec la température, mais ce sont les variations de la force coercitive qui ont le plus d’importance, M. Gaugain, toutefois, fait remarquer que ce système de faire intervenir la chaleur dans l’aimantation d’un barreau n’a rien d’important dans la pratique, car on peut obtenir à la température ordinaire, les mêmes effets en augmentant suffisamment l’énergie de l’aimant ou du i courant inducteur.
- Un fait intéressant qu’il signale et qui du reste s’explique aisé* ment, c’est que la bobine d’induction qu’il emploie pour obtenir ses courants de désaimantation, peut avoir un diamètre très-différen t sans pour cela que les courants qui s'y développent se trouvent modifiés pourvu, toutefois, que le nombre des spires reste constant, et que la résistance du circuit reste invariable. J’avais observé le même . effet pour les bobines d’électro-aimants, et je l’avais opposé à ceux qui ont voulu critiquer ma déduction des conditions du maximum des électro-aimants en prenant pour variable l’épaisseur de l’hélice magnétisante. M. Gaugain donne du reste de cet effet la même explication que j’en avais donnée, â savoir que si chacune des actions inductrices développées entre un élément d’hélice et un élément du barreau diminue par suite de la plus grande distance à laquelle elle s’exerce, elle augmente dans le même rapport, en raison du plus giand nombre de ces actions, nombre qui augmente proportionnellement à l’accroissement du diamètre de l’hélice et par suite, à l’éloignement de ses spires.
- Dans le mémoire présenté à l’Académie le 22 mars 1875, M. Gau-gain s’occupe des procédés d’aimantation connus sous le nom de la simple et de la double louche. Il cherche d’abord quelle est la distribution du magnétisme dans un barreau qui a été simplement mis en contact par l’un de ses points avec le pôle d’un aimant, et reconnaît qu’elle varie avec la position du point de contact et avec l’angle que forment entre eux le barreau et l’aimant; elle est d’ailleurs différente suivant que le barreau reste en contact avec l’aimant ou en est éloigné. Dans le premier cas, si le point de contact correspond à l’extrémité du barreau et que les deux pièces soient dans prolongement l’une de l’autre, la force magnétique révélée par les courants de désaimantation, s’abaisse à mesure qu’on s’avance vers l’autre extrémité, tandis que quand l’aimant est enlevé, cette force augmente depuis l’extrémité jusqu’à une certaine limite, pour s’abaisser ensuite; mais cette limite varie suivant la longueur du barreau et la trempe de l’aimant, et elle est d’autant plus éloignée que le barreau est plus long et moins trempé.
- Si le point de contact correspond au milieu du barreau et que l’aimant soit placé perpendiculairement, la courbe qui représente la distribution du magnétisme permanent dans le barreau d’acier, après l’éloignement de l’aimant, est tout à fait de même forme que celle qui représente la distribution du magnétisme temporaire dan un barreau d’acier ou de fer soumis à l’influence actuelle d’un aimant; elle s’élève à partir du point milieu pour fournir de chaque côté un maximum et retomber ensuite vers les extrémités du barreau.
- Si le point de contact ne correspond pas au milieu du barreau le point d’aimantation nulle ne correspond plus au point de contact : il se trouve rejeté à droite de ce point; l’aimantation négative envahit graduellement la partie la plus courte du barreau à mesure que celle-ci diminue de longueur, et quand elle se trouve réduite à 5 ou 6 centimètres, l’aimantation est négative dans toute l’étendue du barreau. Toutefois, cette sorte de distribution magnétique ne se retrouve pas dans l’aimantation temporaire. J’avais constaté déjà des effets analogues (voir mon Étude du magnétisme, p. 46-56) qui peuvent, du reste, s'expliquer facilement avec la théorie que j’en ai donnée.
- Si maintenant on fait mouvoir l’aimant sur le barreau à partir de l’une de ses extrémités, on reconnaît que, jusqu’à un certain point k, le barreau ne présente pas de point conséquent; mais, à partir de cette limite, on voit apparaître deux pôles de même nom aux deux extrémités du barreau ; puis, à mesure qu'on avance, on constate que le pôle vers lequel se dirige l'aimant augmente d'énergie à mesure que l’autre pôle s’affaiblit, et on arrive bientôt à
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- un autre point kt où le point conséquent disparait et où les deux extrémités deviennent australe et boréale. C’est cette dernière polarité qui persiste. Or, M. Gaugain conclut de ces effets que, pour aimanter un barreau par le procédé de la simple touche, il y a avantage à n’exécuter la friction que depuis le point k jusqu’à l’extrémité la plus éloignée du barreau, et c’est ce que l’expérience lui a démontré. La position de ce point k varie suivant beaucoup de circonstances» mais dans des barreaux de 347 millimètres de longueur sur 10 millimètres de diamètre, ce point k était situé à 120 millimètres de l’extrémité la plus rapprochée.
- M. Gaugain fait remarquer qü’aveç le procédé de la simple touche, l’aimantation est plus forte du côté où la friction finit que du côté où elle commence. En limitant la friction dans l’étendue dont il vient d’être question, on atténue, il est vrai, cette différence; mais elle est encore considérable et M. Gaugain conclut que ce procédé doit être abandonné.
- Quand l’aimant est incliné sur le barreau, au lieu de lui être perpendiculaire, la distribution magnétique est différente, et la courbe qui la représente n’est plus symétrique; la ligne neutre se trouve rejetée du côté où l’aimant est incliné, et cet écart du point de contact est d’autant plus grand que l’inclinaison est plus grande. De plus, le maximum du magnétisme correspondant au côté de l’inclinaison de l’aimant est plus petit que celui du côté opposé, et d’autant plus petit que rinclinnison de l’aimant est plus grande; mais il est à remarquer que ccs maxima sont alors plus grands d’un côté et plus petits de l’autre, que ceux qui correspondraient à une aimantation faite avec un aimant placé perpendiculairement. Tous ces effets, d’ailleurs, sont plus caractérisés avec l’aimantation permanente qu’avec l’aimantation temporaire voir Compte* rendus, t. LXXX, p. ioo3). M. Gaugain, dans son mémoire du 5 juillet 1S75, cite, il est vrai, plusieurs anomalies, mais
- les attribue à ce que le contact n’est pas toujours établi delà même manière et à l’action latérale à distance de l’aimant inducteur barreau. Il conclut, du reste, qu’il y a réellement avantage à ncliner l’aimant, comme on a coutume de le faire dans le procédé de la simple touche, et que plus l’angle d’inclinaison est petit, meilleur est le résultat (voir Comptes rendus, t. LXXXI, p. 40).
- Le procédé de la double touche est ensuite étudié par M. Gaugain dans son mémoire du 16 août 1875. Il étudie d’abord, comme il l’avait fait pour le procédé de la simple touche, la distribution magnétique dans le cas ou deux aimants sont appliqués par leurs pôles de noms contraires au milieu du barreau à aimanter, et il reconnaît que la courbe de désaimantation qui l’indique et qui a son ordonnée maxima positive au milieu du barreau, coupe l’axe des x en deux points situés en dehors des points de contact des deux aimants, qu’elle s’abaisse au-dessous de cet axe pour atteindre, de chaque côté, un maximum négatif beaucoup plus petit que le maximum positif, puis se rapproche de l’axe des x à mesure que l’on s’avance vers les extrémités du barreau. Or, il s’agissait de reconnaître, d’après cette donnée, la distance des points de contact des deux aimants pour déterminer l’aimantation maxima. Pour, y arriver, M. Gaugain fait le raisonnement suivant i « Si l’on considère la courbe de désaimantation qui représente la distribution du magnétisme dans le cas d’un seul aimant, on voit qu’elle n’atteint son maximum de hauteur qu’à une certaine distance d du point de contact, Il résulte dé là que lorsqu’on emploiera deux aimants, on n’obtiendra l’aimantation maxima au milieu de l’intervalle qui les sépare, que lorsqu’on donnera à cet intervalle une longueur double de dt « C’est en effet ce que lVxpérience lui a démontré, et, dans les conditions où il s'était placé, les aimants devaient être éloignés l’un de l’autre de 40 millimètres. En opérant d’après cette donnée, on reconnaît que l’on obtient une aimantation à peu près double de celle qu’on aurait obtenue avec un seul aimant. Mais cette relation ne subsiste plus lorsqu’on déplace les points de contact, et lorsqu’ils sont transportés dans le voisinage de l’une des extrémités du barreau; l’aimantation développée au milieu de l’intervalle qui les sépare n’est pas beaucoup plus forte que celle que l]on obtiendrait en faisant agir uniquement celui des deux aimants qui se trouve le plus voisin de l’extrémité du barreau. Le second aimant ne contribue que pour une faible part à l'aimantation totale, surtout lorsqu’il est très-rnpproché du premier.
- Les résultats qui précèdent se rapportent au magnétisme temporaire; ceux qui concernent le magnétisme permanent sont un peu différents : ainsi, la courbe de la distribution magnétique ne coupe pas l’axe des x, et l’aimantation est positive dans toute l’étendue du barreau, si l’on considère comme positive l’aimantation du point milieu. Il résulte de là que certaines portions du barreau qui étaient aimantées négativement sous l’influence des aimants, prennent une aimantation permanente positive lorsque les aimants sont écartés.
- Pour obtenir aussi le maximum d’aimantation permanente, il faut que la distance des deux aimants soit beaucoup plus grande que celle qui a été indiquée précédemment, et, dans les expériences de M. Gaugain, elle a dû être portée de i3o à 140 millimètres, au lieu de 40. Cette discordance, comme toutes celles du même genre, s’explique facilement par les réactions mutuelles des diverses parties du barreau, réactions qui sont paralysées lorsque les aimants inducteurs qui sont plus puissants réagissent, mais qui se manifestent aussitôt que ceux-ci sont éloignés.
- Les effets de l’aimantation produite par deux aimants dépendent beaucoup de la manière dont les deux contacts sont établis et rompus; ceux que nous avons étudiés plus haut se rapportent à des actions simultanées; quand elles ne le sont pas, les courbes de distribution sont différentes. Ainsi, par exemple, si les deux contacts sont établis en même temps et que les aimants soient enlevés l’an après l’autre, la courbe du magnétisme permanent s’abaisse du côté où était placé le dernier enlevé; une seconde suffit pour déformer la courbe d’une manière appréciable. Cet effet est, du reste, facile à expliquer. D’un autre côté, le magnétisme développé en un point déterminé du barreau n’est plus égal à la somme algébrique des magnétismes développés au même point par chacun des aimants agissant séparément, car, pour qu’il en fût ainsi, il faudrait que le barreau fût, avant chaque action magnétique, supposé à l’état neutre; encore cette loi n’est vraie que jusqu’à un certain point, car lorsque la distance qui sépare les aimants dépasse certaines limites, l’aimantation temporaire qu’ils développent dans l’intervalle qui les sépare est plus forte que cette somme algébrique, et au contraire plus petite, quand la distance des aimants est très-petite.
- | L’influence de l’inclinaison des aimants sur le barreau se fait
- | sentir dans le cas de la double touche comme dans celui de la simple touche, mais d’une manière différente. Ainsi, on reconnaît que, pour l’aimantation temporaire au milieu.du barreau, la position perpendiculaire est plus favorable que la position inclinée, mais l’inverse a lieu pour l’aimantation permanente, et il y a avantage à employer des aimants inclinés (voir les Comptes rendus t. LXXXr, p. 6i3).
- Th. dw M.
- (A suivre.)
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- A propos de la meilleure forme à donner aux conducteurs des paratonnerres.
- Nous recevons de M. Preece la lettre suivante en réponse à un I article sur ce sujet inséré dans notre numéro du ier octobre :
- j Monsieur le Directeur,
- Relativement à quelques appréciations de M. le comte du Moncel, dans le numéro du ier octobre de la Lumière électrique, à propos de ma note sur le sujet mentionné ci-dessus, note lue devant l’Association britannique, permettez-moi de vous faire observer que, tout en ne m’étant pas rapporté particulièrement aux expé-j riences de M. Guillemin, je les ai étudiées avec soin, et c’est parce i qu’elles ne m’ont pas paru suffisamment concluantes, que j’ai pris le parti de me livrer à des recherches personnelles.
- Je ne puis admettre tôut d’abord que, dans les expériences de M. Guillemin, les décharges électriques présentent la moindre analogie avec celles de la foudre.
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- La quantité d'électricité accumulée dans une batterie de Leyde formée de six jarres chargées avec une grande bobine de Ruhmkorff est faible, malgré le potentiel élevé de la bobine.
- Elle a pu seulement rougir un fil de fer fin d’un dixième de millimètre de diamètre.
- D’un autre côté, les charges que j’ai employées ont volatilisé complètement un fil de platine de six centimètres et demi de longueur et d’un demi-millimètre de diamètre, elles possédaient donc beaucoup de quantité.
- En second lieu, les conducteurs de M. Guillemin n’étaient pas analogues aux paratonnerres.
- Une lame mince de papier d’étain de deux mètres de longueur et de six centimètres de largeur ou soixante fils métalliques de deux mètres de longueur sur un quart de millimètre de diamètre., 11e constituent pas des paratonnerres tels que ceux que nous voyons en pratique. D’un autre côté, mes fils ressemblaient beaucoup plus aux paratonnerres.
- Après une étude très-attentive, je suis arrivé à cette conclusion, que les résultats obtenus par M. Guillemin constituaient des cas
- particuliers de la célèbre expérience de Faraday dans laquelle, en intercalant une bouteille de Leyde en L, on empêche l’étincelle de passer en B où elle passerait facilement sans cela.
- En d’autres termes, M. Guillemin a augmenté la surface de son conducteur au point de diminuer le potentiel de la charge de près de moitié en doublant presque la capacité électrique de son système.
- 11 a prouvé d'une façon irréfutable que, dans certaines conditions, en diminuant la surface, on augmente le potentiel d’une charge., et on la fait s’écouler à la terre avec plus de rapidité ; mais il 11 *a prouvé en aucune façon qu’entre les limites admises aujourd’hui pour les paratonnerres* l’augmentation de surface ait une influence avantageuse*
- Ce que je prétends avoir montré et prouvé par des expériences concluantes, en me rapprochant autant qu‘iî était possible des conditions pratiques, c’est que les surfaces variables adoptées par les fabricants de paratonnerres ne présentent aucune Importance et aucune utilité.
- Je n’entends pas dire par là que l’augmentation de surface n’influe pas sur lu décharge : je sais parfaitement le contraire. Je voulais seulement prouver que dans un système électrisé, formé par un nuage chargé, une couche d’air épaisse, un paratonnerre et la terre, une variation dans la surface du paratonnerre ne peut avoir qu’une influence infiniment faible sur la quantité d’électricité qui s’écoule à la terre pendant le temps de la décharge.
- M. du Moncel ne croit pas qu’il soit possible de reproduire les
- effets d’un éclair de un kilomètre de longueur dans une expérience de laboratoire. Je voudrais faire ressortir à ce propos que l’effet produit — il s'agit, dans ce cas particulier, de la longueur de fil fondu — dépend seulement de la quantité d’électricité qui passe dans un temps donné. On peut, sur un circuit court, chauffer un centimètre de fil de platine avec un élément, mais si l’on place dans le circuit une résistance de 100 ohms, il faudra au moins cent éléments, et si nous y insérons 10000 ohms, il faudra plus de 10000 éléments pour produire le même résultat.
- Aussi, s’il s’agit de faire passer x unités de quantité d’électricité à travers un kilomètre d’air, on a besoin pour cela de la tension d’un orage, mais il est facile de faire passer la même quantité d’clectricité à travers un centimètre d’air dans nos expériences de cabinet.
- Ainsi, je produis non-seulement un paratonnerre., mais encore je reproduis Y énergie des décharges foudroyantes : en réalité les effets obtenus sont plus grands que la plupart de ceux dont j’ai été témoin dans « les expériences de la nature. »
- W. H. PkeeCê.
- Londres, le 29 octobre 1880.
- Je suis heureux que mes observations aient provoqué, à l’égard des conducteurs des paratonnerres, une discussion dont il ne pourra ressortir que des indications utiles pour tout le monde.
- Toute la différence, qui existe entre l’opinion de M. Preece et la mienne, réside dans l’interprétation qu’il donne de l’état électrique de la foudre au moment du foudroiement. Il ne considère que les effets qui résultent de la quantité d’éleclricité mise en circulation, tandis que je considère principalement ses effets de tension qui, à mes yeux, sont ceux qui déterminent l'action dangereuse.
- A l’appui de ma manière de voir, je pourrais citer l’expérience bien connue des deux flux de l’étincelle d’induction, dont l’un représentant un flux électrique de tension ouvre la voie à Vautre flux (l’auréole) qui est un flux de quantité. Cette expérience est bien facile à répéter au moyen d’un miroir tournant; mais, sans avoir recours à une expérience particulière, je peux invoquer le grand principe admis généralement que l’induction latérale s’effectuant avant la transmission totale du courant, cette transmission s’effectuera d'autant moins vite que l’induction latérale ou que la tension extérieure du courant sera plus énergique. Cela posé, il s’agit de considérer ce que l’on a à craindre lors d’un foudroiement de paratonnerre.
- Si le foudroiement résulte d’une trop grande charge électrique passant silencieusement par ce conducteur, charge qui est fournie alors par la terre, et qui se traduit par une aigrette de feu s’écoulant par la pointe du paratonnerre (feu St-il!me) pour annuler pareille charge d’électricité contraire dans le nuage orageux, il est bien certain que le flux qui passe est un flux de quantité, et il doit se propager suivant les lois de Ohm, ainsi que l’a démontré M. Gau* gain; mais ce genre de foudroiement n’est pas ti ès*destructeur quand lés conducteurs sont bien continus et que le contact à la terre est bien établi; comme il n’y a pas accumulation de fluides en raison de l’écoulement électrique en aigrettes, les décharges électriques latérales ne sont pas à craindre* et il n’y a que quand il existe une discontinuité dans le conducteur, que les eflets peuvent devenir dangereux. A ce point de vue, l’expérience directe n'a pas encore fixé les dimensions minima du conducteur pour rendre impossibles les eflets de fusion, et il pourrait bien se faire qhe la pile employée par NI* Preece eût été assez puissante pour fournir une quantité d’électricité capable de représenter celle mise en circulation en pareil cas dans un orage; c’est une question à vérifier expérimentalementj Mais si le foudroiement s’effectue directement sur le conducteur, comme cela a lieu souvent, les conditions sont toutes autres; ce sont surtout les effets dus à la tension électrique qui sont alors à craindre., en raison de l’induction latérale qu’ils provoquent et qui amène des décharges latérales. Or, dans ces conditions, les expériences de M. Preece 11e peuvent rien indiquer; car alors, comme je' l’ai démontré, la transmission électrique ne suit pas la loi d’Ohm, et ce sont les effets mécaniques qui,en précédant le flux de quantité,ouvrent à ces derniers la, voie qu’ils doivent suivre:ct les eflets de fusion
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- sont la conséquence. Or, c’est pour éviter ces.effets d’induction latérale et pour empêcher cette prédisposition de la décharge au foudroiement des parties des monuments les plus voisines, qu’il est nécessaire de disposer les conducteurs de manière à écouler le plus rite possible la charge foudroyante, et c’est pourquoi il faut leur donner la plus grande surface possible, tout en leur donnant une section suffisante pour résister à la propagation d’une forte charge de quantité.
- Dans les expériences de M. Preece, je ne vois, comme résultat produit, qu’une transmission électrique d’une grande quantité d’électricité n’ayant pas un potentiel assez élevé pour faire craindre les effets que j’ai signalés précédemment, et qui devait, dans sa propagation, suivre les lois de Ohm. 11 m’eût parlé de ses expériences avant de'les faire, que je lui aurais annoncé les résultats qu’il a obtenus, en partant des expériences de M. Gaugain.
- M. Gaugain a, du reste, étudié d’une manière complète les lois de la propagation de l’électricité statique, et il a toujours reconnu que la forme de la surface extérieure des conducteurs exerçait une si grande influence, que, pour tnettre dans ce cas les lois de la propagation d’accord avec les lois d’Ohm, il a dû établir les conditions suivantes :
- i° Les lois de la propagation de l’électricité statique dans la période permanente sont les mêmes que celles des courants à travers les corps métalliques, à cette différence près que la charge totale du conducteur doit être considérée comme dépendant de la surface extérieure ;
- 2° Si la section du conducteur restant constante, sa forme varie de manière ù augmenter la surface et à changer par là le coefficient de charge, que d’ailleurs la longueur et la conductibilité du conducteur restent invariables, ainsi que la tension de la source, la durée de la propagation est directement proportionnelle au coefficient de charge ;
- 3° Les coefficients de charge sur les fils métalliques croissant beaucoup moins vite que le diamètre des fils, la durée de la proptt-galkon diminue rapidement quand le diamètre des fils augmente.
- Je pense que ces éclaircissements montreront à M. Preece que notre désaccord vient uniquement de la manière dont nous considérons l’un et l'autre les effets de foudroiement.
- Th. du Mon gel.
- On nous écrit de Rouen, à propos d’un fait divers inséré dans notre numéro du i5 octobre, que ce n’est pas malgré les avis de la commission de la Société libre d’émulation de Rouen qu’on a décidé l’installation d’un réseau de foyers électriques divisés et mobiles sur les quais de Rouen, mais bien conformément à un désir exprimé par elle. Voici, en effet, ce qui est dit dans le rapport, pages 16-17:
- o La commission aurait désiré voir pousser encore plus loin ce système d’éclairage mobile. 11 lui semble qu’il serait possible de placer dans la cale des grues flottantes une machine électrique munie de son générateur. Le ponton deviendrait ainsi un producteur de force et de lumière; n’ayant aucune attache avec les quais, il pourrait se transporter partout et dispenserait d’une installation fixe toujours coûteuse. L’entreprise pourrait d’ailleurs être laissée à la charge des particuliers qui l’exploiteraient à leurs risques et périls.
- « Il est vrai, continue notre correspondant, qu’après les expériences comparatives faites avec les brûleurs de la compagnie des Emmurées, la commission a formulé d’une manière générale l’opinion qui a si fort indigné le rédacteur du journal la Lumière éltc-riquet mais elle 11’a pu conclure que d’après ce qu’elle a vu ».
- FAITS DIVERS
- Progrès de l’éclairage électrique.
- Nous avons entendu dire que la Compagnie Jablochkoff, en Russie, vient d’achever, sous la direction meme de M. Jablochkoff, trois machines qui ont été destinées à être employées à Krasnovodsk où le général Skobeleff a l’intention d’employer la lumière électrique pour éclairer, dans cette station, le
- débarquement imminent des troupes venant du Caucase, et destinées à'ia campagne dé Turquie. Il est parti cette semaine de Saint-Pétersbourg poqr la mer Caspienne 3 machines, 9 lanternes, quelques réflecteurs et 2200 bougies. — Globe.
- La lumière électrique a été adoptée pour l’éclairage de la cale, des salons ainsi que des parties supérieures du grand yacht à vapeur le Livadia,’ qui" a été lancé dernièrement dans la Clyde et qui est destiné aux voyages de plaisance du czar. Pendant la traversée de Glascow h Brest de ce magnifique vapeur qui se rend à Odessa, il s’est produit un accident dont a été victime un des machinistes chargés du service de l’éclairage électrique à bord.
- Il y a sur le Livadia huit machines chacune de la force de quinze chevaux-vapeur, qui sont placées dans la cale pour faire fonctionner un-nombre1 égal de machines électro-dynamiques alimentant chacune quatre lampes électriques du système Jablochkoff.. On hissait une lampe dans, la soute au charbon,.et un chauffeur avait été chargé de la soutenir momentanément. La machine électrodynamique fonctionnait, et le courant était complet. Le chauffeur se plaça par malheur de manière à détourner le courant de la bougie et à le faire passer par son corps. Il fut frappé de mort en un instant; tous les seins des médecins furent inutiles.
- «AAAAAA^
- Le système d’éclairage électrique Brtish fonctionne actuellement dans le laboratoire royal à Woolwicli. Avec une seule machine d’environ vingt-cinq chevaux de force, seize lumières brillantes sont alimentées; Tune d’elles peut être éteinte sans que les autres cessent pour cela d’éclairer.
- Il paraît que la nouvelle station du chemin de fer North British Railway Company, Queen Streel} à Glascow, doit être éclairée à la lumière électrique par le système Crompton. Cette station a 900 pieds de long sur 180 pieds de large.
- Application diverses
- Tandis qu’en Allemagne, en Belgique et aux États-Unis, écrit-on de Turin au Pungolo, on étudie sérieusement la question de l’application de l'électricité à la traction des trains de chemins de fer, on 11e reste pas non plus inactif sous ce rapport en Italie. Sur la portion de voie ferrée qui de la station de Coliegno (ligne de Turin-Modane) conduit aux moulins Grattoni, sur uu parcours d’environ 200 mètres, M. Gasco a fait ces jours-ci une expérience de substitution de l’électricité à la vapeur. Cette expérience, dont l’initiative appartient à la Banque de Turin, a pleinement réussi. Un seul homme a suffi pour le service de la machine électrique ; on s’est servi de la force hydraulique pour la production de l’électricité qui était transmise au moyen de deux câbles métalliques disposés parallèlement aux roues. O11 a j calculé que les trains électriques coûtaient dans ces conditions moins cher et f faisaient moins de bruit que les trains mus par la vapeur. i
- Le régulateur astronomique installé é la Bourse de Rouen par les soins de la chambre de commerce de cette ville, pour donner satisfaction aux intérêts si sérieux qui se rattachent à l’observation des chronomètres des grands navires, chaque jour plus nombreux dans le port de Rouen, est indirectement réglé sur l’heure du temps moyen de Paris; le service télégraphique direct avec l’Observatoire, pour la réception de l’heure, a commencé le 31 octobre; il sera continué chaque dimanche. j
- ' 1
- Téléphonie.
- Un réseau téléphonique va être établi à Hambourg et aux environs. Le prix d’abonnement sera fixé à 200 marks par an pour une communication de deux kilomètres, et à 50 marks pour chaque kilomètre en plus. Les armateurs et les grands négociants de Hambourg réclamaient depuis longtemps auprès de l’administration des Postes et télégraphes l’installation d’un réseau télépho-phonique; l’habitude de résider dans les faubourgs et aux environs de la ville n’étant nulle-part plus développée que dans le grand port de l’Elbe, on comprend que le besoin de relier les centres d’affaires et les bureaux aux habitations particulières s’y fait sentir d’uue manière plus pressante que dans d’autres cités.
- Le téléphone est de plus en plus apprécié en Allemagne. A Berlin, le journal la Posl annonce à ses lecteurs qu’à l’occasion de la reprise des travaux parlementaires, il a demandé l'autorisation de faire communiquer ses bureaux de rédaction directement avec la Chambre des députés au moyen d’un appareil téléphonique.
- Le Gérant : A. Glénard.
- 1137. — Parie. — Typ. Tolmer et Cie, 3, rue de Madame.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an. . 15 francs. | Union postale : Un an.-,. 20 rancs.
- Le numéro : Un franc.
- _________. ________________________________;____________________________•
- Administrateur : A. GLÉNARD,
- N° 23
- 1er Décembre 1880
- Tome II
- SOMMAIRE
- Des effets électriques produits au sein des corps médiocrement conducteurs (2* article); Th. du Moncel. — Des locomotives électriques (3® article); Marcel Deprez. — La National-Zeitung à l’Exposition ; F. Geraldy. — Projet de docks électriques; E. Hospitalier.— Régulateurs de vitesse; D. Napoli.— Étude sur la transmission électrique desimpressionslumineuses; M. Leblanc. — Revue des travaux récents en électricité. De la polarisation électrolytique. Conductibilité des corps pour l’électricité atmosphérique. Les éclairs en zigzags. Double pince pour piles électriques. Action produite par la lumière dans le photophone. Anneaux électriques. Disposition nouvelle de l’anneau Gramme par M. Heinrich. La lampe Swan. A propos du mesureur de courants de M. Deprez. — Études rétrospectives. — Les derniers travaux de M. Gaugain (suite); Th. du M. — Renseignements et correspondance; lettre de M. Gravier. Lettre de M.^Klimenko. Lettre de M. Skrzynski. —Faits divers.
- DES EFFETS ÉLECTRIQUES
- PRODUITS AU SEIN DES CORPS MEDIOCREMENT CONDUCTEURS
- 2® article (voir le numéro du i5 novembre tSSo'.
- Parmi les effets électriques produits au sein des corps médiocrement conducteurs, ceux qui résultent de la polarisation sont particulièrement remarquables. O11 sait que la polarisation est une action électrique secondaire qui se développe à la suite du passage d’un courant, et qui se produit généralement dans un sens inverse à ce courant. Bien des savants se sont occupés de la cause de ces effets, on a publié à ce sujet un grand nombre de mémoires, et j’ai le regret de le dire, toutes les théories qui ont été émises ne peuvent s’appliquer à tous les cas que Ton observe. Ce qui est certain, c’est que ces effets secondaires peuvent résulter de beaucoup de causes différentes qui peuvent se maniftster quelquefois simultanément, et qu’il est souvent très-difficile
- d’isoler. Souvent même, ils peuvent être confondus avec des effets électro-statiques d’induction. Sur ce point, il est imprudent évidemment d’être trop affirmatif, et nous croyons qu’on doit voir dans tous ces effets une application de ce grand principe : qu'il ne peut y avoir cCacti^i physique, développée sans réaction. Quoi qu’il en soit, nous n’étudierons en ce moment que les effets de polarisation résultant de la transmission d’un courant à travers un corps qui 11’est conducteur que par rhumidité plus ou moins grande qui l’imprègne, et nous prendrons, comme type, le silex d’Hérouville, dont il a été question dans notre précédent article.
- Ce silex, comme nous l’avons déjà dit, est remarquable par son pouvoir hygrométrique, et les expériences suivantes de M. Damour peuvent en donner une idée exacte. « U11 fragment de ce silex, dit-il, du poids de 6 gr., 0510 ayant été exposé, pour le dessécher, à une température de -f- 65° à + 70°, a perdu au bout d’une heure o gr., 0560, après quatre heutres o gr,, 0600. Ayant été exposé à l'air libre, il a repris en 12 heures o gr., 02500, et, après trois jours, o gr., 03700. Placé sous une cloche de verre au-dessus d’mi vase contenant de l’eau, il a repris, après 24 heures, son poids primitif de 6 gr,, 0510, plus un excédant de o g;r. 1350, en tout 6 gr., 1860. »
- 11 résulte de cette faculté hygrométrique, qu’un silex ou autre corps de ce genre traversé par un courant et mis en rapport avec un galvanomètre, peut indiquer les variations de rhumidité de l’air aux différentes heures du jour, j’insiste sur ces conditions du conducteur dont je parle, afin qu’on soit bien certain que sa conductibilité est surtout électrolytique. Voici maintenant les effets de polarisation que l’on constate et qui sont très-différents de ceux que l’on obtient avec les électrolytes liquides ordinaires.
- Si on fait passer à travers le silex en question le courant d'une pile de 12 éléments Leclanché, en prenant comme électrodes des lames de platine bien flambées et bien décapées, on trouve, après avoir retiré la pile du circuit et avoir relié les électrodes un galvanomètre sensible (de 30.000 tours), les résultats suivants : ...
- i° Il se produit un courant de polarisation dont Vintensilé 1 et la durée augmentent avec le temps de Vélectrisation de la
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- LA LUMIÈRE
- pierre ét qui, atteignant 86° après 10 minutes de circulation du courant de la pile, peut persister de 25 minutes à plusieurs heures, suivant que la pierre a été électrisée une seule fois ou plusieurs fois de suite dans le même sens, même en admettant qu’après chaque électrisation on en ait laissé disparaître le courant de polarisation. Ainsi, pour trois fermetures de courant de 32 secondes chacune, j’ai obtenu les résultats suivants :
- Intensité du courant Courant de Durée du courant 0 principal. polarisation. de polarisation.
- jo 640 550 13mi 5a
- 2» 62° _ 6o° 22m40“
- 30 60o 62° 29miô5
- Nous verrons plus tard les effets qui se produisent quand on renverse alternativement le sens du courant polarisateur.
- 2° Le phénomène de la polarisation se produit d'une manière double, c’est-à-dire sur les deux électrodes et sur les deux parties du corps électrolysés en contact avec elles, de telle sorte que le courant principal créé par suite de sa] circulation à travers lajpierre, deux générateurs électriques distincts qui sont susceptibles de produire isolémentdes courants de polarisation. Il suffit pour s’en convaincre de retirer après quelques minutes d’électrisation de la pierre les deux électrodes de platine, de les placer sur un silex non électrisé et de les réunir au galvanomètre ; 011 recueille alors un courant plus ou moins énergique suivant les conditions de l'expérience et le temps d’électrisation. Pour constater le courant de la pierre, on enveloppe les parties sur lesquelles les électrodes enlevées étaient appliquées, avec des lames de platine neuves et bien flambées, et l’on retrouve un nouveau courant dont l’intensité dépend encore des conditions de l'expérience. Ce qui est curieux dans ces effets, et ce qu’on ne rencontre pas quand on fait les expériences avec des liquides, c’est qu’on peut manier ces électrodes et la pierre pendant un certain temps, sans en détruire les propriétés excitatrices, et elles peuvent même rester pendant longtemps séparées sans perdre ces propriétés. Ce temps dépend du reste de la durée de la fermeture du courant polarisateur.
- 30 II est rare que les courants de polarisation fournis par les électrodes et la pierre aient la même intensité, et la prédominance de l’un de ces courants sur l’autre dépend du temps de l’électrisation du système électrolytique, et de la nature du corps électrolysé. Si ce corps n’a pas une conductibilité bien prononcée, comme le silex dont il a été question, le courant de polarisation fourni par les électrodes est, pour une fermeture du courant principal de peu de durée (cinq ou dix minutes), de beaucoup supérieur à celui de la pierre; mais l’inverse a lieu si le courant principal a été fermé pendant longtemps, une demi-heure par exemple, ou si l’on a effectué un grand nombre d’expériences de suite et dans le même sens. Avec une pierre qui possède, en outre de la conductibilité électrolytique,, une conductibilité métallique, comme le fer oligiste par exemple, il n’en est plus de même, et ^est le courant de la pierre qui l’emporte de beaucoup sur le courant des électrodes ; encore faut-il, pour constater ce dernier, avoir recours à un conducteur
- ÉLECTRIQUE
- intermédiaire, ayant une conductibilité fortement électrolytique, comme le silex d’Hérouville ou de l’eau distillée.
- O11 peut, par une expérience bien simple, constater la prédominance de l’un ou de l’autre des courants fournis" par les électrodes èt la pierre. Il suffit pour cela, • après l’électrolysation, de changer bout pour bout la position de la pierre par rapport aux électrodes. Ainsi, en faisant cette opération avec le silex d’Hérouville, j’ai trouvé, après une électrisation de dix minutes, que le courant de polarisation qui était de 87°, tombait à 20° après le changement de ' position delà pierre; mais la déviation restait dans le même sens, c’est-à-dire dans le sens du courant des électrodes. Avec une électrisation de la pierre prolongée pendant une demi-heure, il n’en a plus été de même, et l’on a obtenu, après la permutation, une déviation de 150 eh sens opposé de \a{ première déviation. En substituant au silex une lame de fer magnétique, le courant de polarisation qui, après une électrisation de 10 minutes, fournissait une déviation de 250, en sens opposé du courant transmis, en provoquait une de 130 dans un sens contraire, quand on est venu à intervertir la position de la pierre.
- 4° Le courant de polarisation fourni par les électrodes est dû évidemment à l’action des gaz condensés, car pour obtenir révélation de ce courant, il faut réunir les deux électrodes qui ont servi à l’électrisation de la pierre par un corps jouissant d’une conductibilité électrolytique marquée, soit un second silex, soit un liquide quelconque non électrisé. Si l’on réunit ces électrodes par une lame métallique ou un corps jouissant d’une conductibilité métallique prononcée, comme le fer oligiste ou magnétique, aucun courant n’est produit.
- 50 Le courant de polarisation fourni par le corps électrolysé a une origine plus complexe: il peut provenir soit d’une condensation de gaz effectuée sur celles des particules du corps qui jouissent d’une conductibilité propre, soit d’une polarisation électrostatique qu’auraient acquises, sous l’influence d’une condensation électrique opérée par les électrodes, ces différentes particules; d’où il résulterait un courant de décharge analogue à celui produit par un condensateur dont on réunirait les armatures.
- 6° La part que prend chacune des deux électrodes dans la création du courant de polarisation est loin d’être la même; l’action est infiniment plus énergique à l’électrode positive qu’à l’électrode négative, et pourtant l’action simultanée des deux électrodes doune au phénomène un développement bien supérieur à celui qui résulterait de leurs actions individuelles simplement additionnées. Cette différence d’action varie avec la durée de la fermeture du courant principal, et elle est d’autant plus grande que cette durée es t plus longue. Toutefois, elle ne porte guère que sur l’électrode positive, car à l’électrode négative l’effet de polarisation atteint bien vite un maximum qu’il dépasse rarement.
- Ainsi, si après avoir électrisé pendant dix minutes le silex dont il a été question, on prend l’électrode positive et on la place sur un second silex non électrisé, m prenant une lame de platine neutre pour seconde électrode, ou trouvé un courant représenté par io°. Or, l’électrode négative ayant été substituée à l’électrode positive le courant n’a plus été que
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- de 3 degrés, et pourtant les deux électrodes combinées fournissaient un courant de 42°. En répétant la même expérience après une électrisation de la pierre de vingt minutes, le courant développé par l’électrode positive a été de 33°, celui produit par l’électrode négative de 40, et les deux électrodes agissant simultanément fournissaient un courant de 6i'\
- 7° La faculté que possèdent les électrodes de fournir un courant de polarisation après avoir été électrisées par l’intermédiaire d’une pierre, se conserve, comme je l’ai déjà dit, longtemps, et n’est pas détruite par l’essuyage, comme cela a lieu quand elles ont servi à l’électrolysation d’un liquide ; mais si l’on vient à les mouiller, cet essuyage les dépolarise aussi bien que si ou les eût flambées à la lampe à alcool, du moins si l’on prend pour révéler leur état électrique un silex non électrisé.
- 8° Si l’on applique sur une pierre non électrisée des électrodes de platine plongées pendant longtemps dans les ga/, oxygène et hydrogène, ou si l’on insuffe autour d’elles des jets de ces deux gaz, on n’obtient aucun courant; d’où l’on peut conclure que le phénomène de la polarisation ne peut être assimilé complètement à celui d’une pile à gaz, comme oh l’admet généralement. D’un autre côté, si l’on électrise séparément les électrodes au moyen d’une bobine de Ruhmkorff,en en faisant les deux armatures d’un condensateur, et qu’on les applique ensuite sur la pierre, on n’obtient pas davantage de courant ; et l’on peut conclure que le phénomène de la polarisation n’est pas dû, non plus exclusivement, à une polarisation électrostatique. Il faut donc, pour que ce phénomène se produise, que le système constituant l’électrolyte soit à la fois électrisé et disposé de manière à avoir sur ses électrodes des gaz condensés. Dans ces conditions, c’est l’action électrique qui détermine l’action chimique, et c’est après, que réagit cette dernière.
- Il résulte du passage d’un courant à travers les corps médiocrement conducteurs une polarisation telle des molécules qui les composent, qu’après même que tout courant de polarisation a disparu, son action se retrouve encore dans les effets électriques qui succèdent.
- io° Si, après avoir fait passer pendant un temps assez long . un courant à travers un électrolyte, on vient à le faire passer en sens contraire pendant un temps beaucoup plus court, le courant de polarisation qui se trouve constaté à la suite de cette seconde électrisation, correspond au dernier sens du courant principal qui a traversé l’électrolyte ; mais il ne dure pas, et, au bout de quelques instants, il disparaît pour luire place à un autre de sens inverse qui correspond à la première électrisation de l’électrolyte. Cet effet est général pour tous les électrolytes constitués par des corps simplement humides „et même par des liquides ne produisant que des gaz à la suite de l’électrolysation, ou par des corps diélectriques comme la gutta-percha ; mais ils sont beaucoup plus distincts et plus faciles à analyser avec le silex dont il a été question. En étudiant séparément les courants produits dans ce cas pur les électrodes et la pierre, on reconnaît, dû moins après un temps d’électrisation suffisant, que le courant de polarisation constaté en premier lieu est déterminé par les
- électrodes, et que le second provient du corps électrolysé lui-même ; d’où il résulte que deux causes de polarités électriques contraires peuvent se développer l’une à côté de l’autre sans s’annuler réciproquement.
- 11° Les conséquences ordinaires des effets de la polarisation sont, comme on le sait, l’affaiblissement successif du courant que l’on transmet ; cependant, avec les corps médiocrement conducteurs de la nature du silex employé dans mes diverses expériences, il n’en est pas toujours ainsi, et lorsque l’humidité est suffisante, le courant en question augmente toujours d’intensité avec la durée de la fermeture du circuit. Quand, au contraire, le corps est très-peu humide, il s’affaiblit rapidement et peut même s’annuler au bout d’un temps très-court avec certaines pierres poreuses; D autrefois encore, on remarque que le courant augmente d’énergie quand il traverse le corps dans une certaine direction et diminue pour la direction opposée. Du reste, ces effets dépendent beaucoup de l’intensité du courant pola-risateur ; si ce courant est faible son intensité décroît avec la durée de la fermeture du circuit, niais s’il est fort? il continue à augmenter. J’explique ces différents effets dans mon Mémoire sur la conductibilité des corps médiocrement conducteurs, p. 51. Les mêmes observations s’appliquent du reste aux électrolytes constitués par des liquides suivant qu’ils sont bons ou mauvais conducteurs.
- 12° L’action électrique exercée sur les courants successivement transmis à travers un corps médiocrement conducteur de la nature du silex expérimenté, varie encore suivant le sens dans lequel se succèdent les courants et le degré d’humidité de la pierre. Si la pierre est humide et que les fermetures du courant s’effectuent dans le même sens à des intervalles réguliers et peu éloignés les uns des autres, le courant ne semble pas changer sensiblement d’intensité. Quand la pierre est plus sèche, l’intensité du courant diminue à chaque nouvelle fermeture du circuit, comme elle aurait du reste diminué si le courant eût circulé d’une manière continue. Avec des courants alternativement renversés, l’inversion a pour effet d’affaiblir leur intensité quand la pierre est humide, mais cet affaiblissement est de moins en moins accentué à mesure que les inversions se multiplient ; quand la pierre est peu humide, chaque inversion a pour effet de renforcer au début l’intensité du courant, mais il arrive le plus souvent que cette intensité est plus grande pour un sens du courant que pour l’autre, ce qui tient presque toujours à la présence de courants locaux dans la pierre.
- 130 Si pour étudier les effets qui se passent à l’intérieur des corps médiocrement conducteurs, on superpose deux silex de la nature de celui dont il a été question dans les expériences qui précèdent, comme on le voit dans la fig. ci-dessous, et que l’on place entre les surfaces en contact deux électrodes de platine B,B au-dessous des électrodes extérieures A. A, enveloppant les deux extrémités du système, le courant qui traversera la rnasp semi-conductrice, d’une extrémité à l’autre (1) de P en P, aura pour effctde polariser les deux électrodes intérieures B,B,quand bien même elles ne seraient pas réunies métalliquement, et leur polarité scradia-
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- métraJemeut inverse de celle des électrodes extérieures qui leur correspondent. Il en résulte que les courants de polarisation fournis par ces deux systèmes d’électrodes sont en sens inverse l’un de l’autre et que, en réagissant l’un sur l’autre, ils tendent à s’amoindrir réciproquement. Cette polarisation inverse des deux systèmes d’électrodes provient, comme on l’a déjà compris, de ce que les électrodes qui ne sont pas en rapport direct avec la pile, constituent avec les deux autres deux systèmes volumétriques différents, interposés sur un circuit dérivé qui prend naissance à partir des électrodes mises en communication avec la pile, et qui est complété par la partie de l’ensemble pierreux compris entre les deux autres électrodes. D’un autre côté, les électrodes mises directement en rapport avec la pile, constituent entre elles un système volumétrique simple qui doit déterminer les effets les plus énergiques, puisque la résistance interposée dans cette partie du circuit est moindre que la somme des résistances interposées dans l’autre partie, et que le courant n’a alors à traverser qu’un seul système électrolytique au lieu de deux. D’après mes expériences, la quantité d’élec-
- tricitéjpassant dans le circuit le plus résistant “n’était que la g 1 — partie de celle passant par l’autre circuit.
- Naturellement, on obtient les mêmes effets et même des effets plus caractérisés quand, au lieu des électrode^ extérieures, on met les électrodes intérieures en rapport avec la pile.
- Comme la réunion métallique des électrodes extérieures permet au courant qu’elles déterminent de s’écouler plus facilement qu’à travers la dérivation constituée par les autres électrodes, le courant provoqué par celles-ci est plus énergique quand le circuit des électrodes extérieures est fermé, que quand il est ouvert.
- 140 L’énergie de la polarisation varie beaucoup suivant la contexture de l’électrolyte, surtout quand cet électrolyte représente un corps faiblement humide. Si le corps présente des pores ouverts comme les minéraux et les substances non organisées, les effets de polarisation sont, comme on l’a vu, très-énergiques; mais s’il présente une contexture cellulaire et fibreuse prononcée, comme les corps ligneux et les produits d'origine animale, ces effets sont très-minimes en compa-
- raison de ce qu’ils seraient avec des minéraux poreux de même conductibilité.
- 150 Les courants secondaires que l’on recueille avec des électrodes ayant servi à transmettre l’électricité à travers un corps médiocrement conducteur, ne sont pas toujours dus aux gaz résultant de la décomposition de l’eau, ils peuvent avoir pour origine des actions électriques secondaires effectuées par les corps transportés électrolytiquement sur les électrodes. Souvent même ils résultent de certaines traces métalliques laissées sur la pierre en déplaçant les électrodes. Il peut se produire alors de véritables couples voltaïques ayant quelquefois une certaine énergie. C’est ce qui arrive, par exemple, quand 011 emploie des lames de métal oxydable comme des lames de plomb. Il se forme alors à l’électrode positive un oxyde métallique qui, avec le plomb, a une telle affinité pour l’hydïogène qu’il peut créer un courant secondaire d’une grande force électro-motrice capable de changer quelquefois le sens du courant primitif. C’est ce que l’on observe quand on emploie pour électrodes du silex dont il a été si souvent question, du fer et de l’étain, ou du fer et du plomb. Au début l’étain ou le plomb est électro-positif par rapport au fer, et détermine un pôle négatif, et au bout de quelques minutes c’est le fer qui joue ce rôle.
- Tous ces effets secondaires sont, comme on le voit, très-complexes. Sans doute, en raison des corps différents qui entrent dans la composition du silex, il doit se produire des réactions chimiques multiples donnant lieu à des manifestations électriques contraires dont le courant constaté serait la résultante ; il pourrait même se faire que certaines de ces réactions secondaires, par la nature même des composés fournis, pussent être plus promptes ou plus lentes à se produire que d’autres, ce qui pourrait jusqu’à un certain point expliquer les inversions de courant constatées; mais la régularité de ces actions et les conditions définies dans lesquelles elles se produisent, le peu de solubilité des substances qui entrent dans la composition de la pierre et la faiblesse du courant qui traverse des résistances aussi grandes, doivent faire admettre des actions physiques d’un ordre particulier, dont ne pourraient rendre compte -les théories jusqu’ici acceptées et qui sont du reste, comme, on peut le voir plus loin dans ce numéro, très-contestées par divers physiciens. Ce qui est certain et ce qui ressort de nos expériences, c’est que -des effets secondaires relativement énergiques peuvent être déterminés par des courants extrêmement faibles, et qu’il se produit des effets chimiques, car, après plusieurs semaines d’expériences, les silex dont il a été question ont eu leurs surface recouverte de rugosités imperceptibles qui se sentaient au contact du doigt, et qui disparaissent après un lavage ou un essuyage un peu rude.
- On nous dira qu’en raison de ces actions compliquées, les expériences précédentes 11e peu 'ent guère éclairer la question. Sans doute ; mais la possibilité qu’elles donnent d’étudier les effets produits sur les divers organes qui sont mis en jeu permet de reconnaître des phénomènes d’un ordre particulier, qui ne peuvent être révélés avec des électrolytes liquides, et 11e serait-ce que les inversions du courant de polarisation, la polarisation distincte du corps électrolysé et des électrodes,
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- le rôle différent des deux électrodes, que ces expériences seraient d’un grand intérêt, pour éclairer ce point important de la physique.
- Th. du Moncel.
- DES
- LOCOMOTIVES ÉLECTRIQUES
- 3* article (voir les numéros du i5 octobre et du t5 novembre).
- Les essais. dont j’ai parlé à la fin de mon dernier article portèrent d’abord sur une petite machine composée de deux de mes moteurs électriques tournés en sens inverse. La bobine de chacun d’eux était fixée à une petite roue de buis qui était ainsi une roue motrice, tandis que la roue opposée était folle sur l’axe. Il y avait donc deux roues motrices en diagonale. Le diamètre des roues était de 40 millimètres. Le courant était amené par fles balais frottant sur la voie.
- Le chemin de fer était un cercle de 3 mètres de rayon, et l’écartement des rails était de om,20 tandis que l’écartement des roues était de 0,12, c'est-à-dire à peine plus grand que la moitié de l'écart des rails. C’était là une très-mauvaise condition pour la stabilité du véhicule qui prenait un mouvement de lacet extrêmement prononcé. Il n’y avait pas de ressorts de suspension, de sorte que tous les chocs dus à la translation sur une voie grossièrement établie, se transmettaient brutalement au véhicule et absorbaient un travail relativement considérable. Enfin, le diamètre exigu des roues augmentait dans une forte proportion les résistances au roulement et l’intensité des chocs.
- Dans ces conditions, le véhicule chargé de 5 kilogrammes (il pesait lui-même 7 kilogrammes ce qui faisait un poids total de 12 kilogrammes), et animé par un courant de 5 couples Bunsen ordinaire, atteignit une vitesse de 3™, 50 à 4 mètres par seconde que l’on mesurait facilement en comptant le nombre de secondes nécessaire pour parcourir un tour complet. En augmentant le nombre de couples jusqu’à 10, on n'augmentait pas sensiblement la vitesse, mais on faisait patiner les roues, parce que l’appareil prenait un mouvement de lacet violent qui, d’une part, absorbait beaucoup de travail et provoquait, d’autre part, des soulèvements accidentels des roues motrices. Ce dernier effet était dû à ce que l’appareil reposait sur 4 points, sans qu’il y eût d’intermédiaire élastique entre la voie et les roues.
- Eu égard aux circonstances défavorables qui viennent d’être énumérées, le résultat obtenu était réellement remarquable. Cela me décida à entreprendre de nouveaux essais avec une machine beaucoup plus parfaite, qui est représentée dans la figure ci-jointe. Elle est composée de deux électroaimants plats, horizontaux, entre les pôles desquels tournent deux tubes contenant chacun deux bobines Siemens conjuguées à angle droit. Ces tubes sont solidaires des roues, de sorte que toutes les roues sont motrices; déplus, leur diamètre a été porté à om,i2o. Le courant amené par des balais
- rottant sur la voie, se bifurque entre les électro-aimants per-
- manents et les moteurs séparés, constitués par les deux tubes.
- Les roues sont garnies de caoutchouc comme les roues de vélocipède, et leur écartement est égal à la largeur de la voie. L’ensemble pèse environ 15 kilogrammes,et chaque tube moteur essayé au frein Carpentier, peut donner 3 kilogrammes 1 / 2 par seconde étant animé par le courant de 10 éléments Bunsen. On dispose donc d’un travail de 7 kilogrammes par seconde pour transporter une charge totale de 20 kilogrammes, y compris les paquets de lettres.
- Tous les vices de construction inhérents à la première machine ont donc été évités dans ce modèle, et il est à présumer qu’il atteindra une vitesse très-supérieure à celle du premier appareil. La construction résolue dès le mois de novembre 1879, a été retardée par divers incidents, et les essais
- n’ont pu encore avoir lieu. Mais, j’espère qu’ils pourront être faits avant peu, et je tiendrai les lecteurs de la Lumière Électrique au courant des résultats obtenus.
- (2I suivre.') Marcel Deprez.
- LA NA TIONAL-ZEITUNG
- a l’exposition -
- La National Zeitung publie, dans le numéro du 10 novembre 1880, un article qui appelle quelques réflexions; la forme et l’allure de cet article sont d’ailleurs si curieuses que nous croyons devoir le reproduire en entier, quoiqu’il soit un peu long.
- « Au moment de la clôture de la conférence internationale de Paris relative à l’introduction du service des colis postaux, M. Cochery, ministre des postes et des télégraphe
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- LA IMMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de France, a prononcé un discours d’adieu dans lequel, après avoir remercié les délégués des États étrangers pour l’activité qu’ils avaient montrée, il a examiné les conséquences des décisions qui venaient d’être prises.
- « Nous trouvons étonnante l’attitude vis-à-vis de l’Allemagne prise par M. Cochery dans son discours : il à attribué à M. Borel, chef du bureau international des postes à Berne, l’initiative de la réussite de cette réforme, bien que M. Cochery sût parfaitement bien, ainsi que tous les membres de la conférence, que le grand-maître des postes allemandes, M. Stéphan, avait fait tout ce qu’il était possible pour préparer cette grande réforme et la mener à bonne fin. M. Borel a eu le mérite de suivre l’impulsion qui lui a été donnée par l’Allemagne et de collaborer activement à cette œuvre.
- « Le grand-maître des postes des Pays-Bas, M. Hofstède, remercia alors, au nom de tous les membres de la conférence, pour l’hospitalité qui leur avait été accordée à Paris et fit remarquer que la France avait eu des difficultés toutes particulières à vaincre pour accepter cette réforme. Il rectifia également le discours de M. Cochery en ce sens qu’il reconnut que l’Allemagne et le Dr Stéphan, fondateur de l’Union postale, avaient bien pris l’initiative de cet arrangement.
- « Le Gouvernement français a l’intention de provoquer sous peu, à Paris, une exposition internationale de télégraphie électrique. Il est étonnant que, eu égard au caractère international de cette exposition, elle n’ait pas été précédée d’une entente mutuelle entre les différents États. Le gouvernement français fait la même faute qu’il a déjà commise pour la dernière grande exposition à Paris.
- « Quant à ce qui concerne le développement de la télégraphie électrique, surtout au point de vue technique, la France a été devancée par l’Angleterre et l’Allemagne; il paraîtrait donc plus naturel de faire cette exposition à Londres ou à Berlin plutôt qu’à Paris.
- « Dans quelques années se réunira à Berlin la conférence télégraphique internationale, et à ce moment il paraîtrait sans doute convenable d’y avoir également une exposition des postes et des télégraphes. »
- Bien que la National Zeitung soit connue pour recevoir volontiers le souffle d’en haut, nous ne pouvons croire que l’article qui précède soit de source officieuse; dans ce cas, il trahirait si clairement un amour-propre blessé qu’il serait maladroit, ce qui est inadmissible; d’ailleurs, le très-haut mérite de M. Stéphan, grand-maître des postes allemandes est si universellement connu, qu’on ne peut supposer que son caractère descende à ces petitesses. L’article doit être l’œuvre d’un ami trop zélé; ils n’en fontjamais d’autres : mieux vaut, dit le poète, un sage ennemi.
- Ce n’est point ici le lieu de discuter ce qui s’est passé au congrès postal ; cela n’est point de notre domaine. 11 paraîtrait que, dans son discours d’adieu, M. Cochery n’aurait pas rendu toute justice à l’initiative de M. Stéphan qu’il aurait exagéré le rôle de M. Borel, de Berne. Le journal prussien, avec une bonne grâce habituelle, dit-on, dans son pays, remet ce dernier à sa place, et le présente comme un sous-ordre
- estimable. M. Borel verra sans aucun doute avec plaisir cette rectification ; pour nous, tout ce qui peut nous frapper dans cette affaire, c’est queM. Stéphan, avec d’autres, avait pensé à la réforme et que M. Cochery l’a réalisée. En pareil cas, comme en bien d’autres, nous avons souvent l’occasion de le faire remarquer pour les inventions scientifiques, avoir l’idée est bien, mais l’exécuter est plus difficile et vaut mieux. Le journal allemand a même la bienveillance de faire remarquer que la France a eu des difficultés particulières à vaincre dans cette affaire ; il veut sans doute montrer que notre pays ne recule pas devant les embarras pour réaliser un progrès; cela est trop aimable, nous avons encore à faire bien des choses où nous nous laissons inutilement attarder, mais il faut savoir gré de l’intention dans un cas où nous avons eu plus d'initiative.
- Pour la question d’électricité, nous sommes à notre aise et il y ti bien à dire sur les observations de la National Zeitung. Elle regrette d’abord que cette exposition (qui est une exposition «générale d’électricité et non de télégraphie, comme elle le dit) n’ait pas été précédée d’une entente mutuelle. C’est une singulière chicane ; l’exposition n’est pas une de ces choses inattendues que doit préparer l’action mystérieuse de la diplomatie ; l’idée qui courait parmi tous les gens de science a pris un corps dans la presse spéciale; le gouvernement a adopté l’entreprise grandie par l’adjonction du congrès, a pris la tête du mouvement avec une intelligente résolution; que veut-on de plus, et où y a-t-il là matière à déranger le concert européen? D’ailleurs, ce que demande le journal allemand ne s’est jamais fait, on n’a jamais songé, dans un cas de ce genre, à demander d’avance des acceptations dont il serait mal gracieux de douter; dans une chose si simple, si clairement utile et féconde, un gouvernement qui se tiendrait à l’écart prendrait, comme dit le journal allemand, « une attitude étonnante, » et cela ne se suppose pas. Après tout, si c’est une faute, comme le dit l’article, la même qui a déjà été commise pour la grande exposition, nous sommes modestes, et nous demandons seulement à la voir suivie du même succès.
- La National Zeitung fait remarquer que l’Allemagne et l’Angleterre ont dépassé la France en télégraphie ; s’il s’agit de la télégraphie proprement dite, on pourrait discuter; mais, s'il s’agit d’électricité en général, il s’agirait de savoir si c'est au point de vue théorique ou de l’application que ce reproche nous est fait; cette question sera du reste traitée plus tard par des personnes compétentes. Mais si le journal était logique, il en aurait conclu que c’était à elles de nous devancer aussi-sur le terrain de l’exposition ; elles ne l’ont pas fait, qu’y pouvons-nous? Est-ce à nous qu’il en faut faire le reproche? Nous faisons pour le mieux au moment qui nous semble opportun, c’est notre devoir, et si les autres, comme les soldats delà chanson, arrivent trop tard, à qui la faute? Quant à l'idée que Londres ou Berlin aurait été mieux choisi que Paris, le journal plaisante; pour une réunion de cette nature, on choisit l’endroit non-seulement le plus central et le plus commode, mais encore celui où les intérêts peuvent se rencontrer sans se choquer, où les intelligences éveillées dans un ensemble plus vif promettent les rnejlleurs résultats,
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- où les esprits dans un milieu sympathique .doivent plus volontiers s'entendre; notre confrère sait bien que pour tout cela Paris vaut mieux que Berlin, l’état de la science technique n’y peut rien.
- Au reste \a.National Zeitung pense que, dans quelques années, à propos de la conférence télégraphique internationale, une exposition dp même genre aura lieu à Berlin; nous accueillons la nouvelle avec plaisir; la science ne peut qu’y gagner; nous irons, je pense, à cette exposition, comme nous désirons que nos voisins viennent à la nôtre, nous ferons de notre mieux, comme nous leur demandons de faire maintenant, et dans le cas même où nous n’aurions pas d'ici là rattrapé l’avance qu’ils croient avoir aujourd’hui, nous ne terons pas pour cela la figure de mauvaise humeur que nous montre l'article du journal allemand.
- Frank Géraldy.
- PROJET DE DOCKS ÉLECTRIQUES
- En comparant l’électricité et l’air comprimé au point de vue des avantages que présentent l’un et l’autre pour le transport de la force à distance dans certains cas spéciaux, nous avons montré que l’électricité essaierait en vain de lutter contre l’air comprimé, lorsqu’il s’agit de fournir la puissance nécessaire au percement des longues galeries souterraines. Nous allons examiner aujourd’hui une autre application d’un ordre tout différent, dans laquelle, au contraire, aucun autre agent ne paraît mieux approprié. que l’électricité aux conditions particulières et aux exigences spéciales de cette application.
- L’industrie des transports maritimes et le mouvement des marchandises dans nos principaux ports de commerce prennent une extension rapide. Un port de commerce représente une valeur considérable dont l’intérêt doit être, ou plutôt devrait être représenté par le mouvement des navires qui le traversent et y séjournent un temps qu’il est de toute nécessité de rendre le plus court possible, pour activer le mouvement du port.
- Entre autres conditions à remplir dans cet ordre d’idées général, il importe de faciliter le déchargement rapide des marchandises d’importation et le chargement non moins rapide des marchandises d’exportation.
- Dans ce but, on fait usage depuis longtemps de grues à manivelles; mais les appareils dans lesquels la force de l’homme joue un rôle pour l’élévation des fardeaux ne peuvent jamais dépasser une certaine vitesse limitée par la puissance même des manœuvres attelés aux manivelles.
- On a eu recours ensuite aux grues à vapeur, et elles sont aujourd’hui très-employées sur la plupart des quais de débarquement.
- Le procédé le plus perfectionné, actuellement en usage, consiste dans l’emploi, pour la manœuvre des grues, de l’eau sous pression.
- Les docks de Marseille et le port d’Anvers en offrent de
- remarquables exemples. Bien que l’installation des docks hydrauliques sorte du cadre de notre organe, spécialement destiné à l’étude de l’électricité, nous devons faire connaître en quelques lignes les principes de leur fonc* tionnement, on saisira bien mieux ensuite les avantages que présente le courant électrique pour cette application spéciale.
- Un dock hydraulique, tel que celui de Marseille, comprend une série de grues de puissances différentes, réparties tout le long des quais de déchargement, et alimentées d’eau sous pression par une usine de distribution, placée vers la partie centrale de l’installation.
- Une machine à vapeur, d’une puissance appropriée au nombre de grues à alimenter, actionne des pompes à haute pression qui refoulent l’eau dans un appareil nommé accumulateur. C’est cet accumulateur qui joue le rôle de distributeur en emmagasinant l’eau sous pression lorsque la dépense des grues en action est inférieure au volume d’eau sous pression produit par les pompes, et en l’envoyant dans la canalisation lorsque, au contraire, la dépense des grues dépasse la production des pompes. L’accumulateur imaginé par Armstrong joue donc, par rapport à l’eau sous pression, le rôle que joue le gazomètre dans les usines à gaz.
- A Marseille, la pression de l’eau atteint 55 atmosphères, chaque litre d’eau envoyé par les tuyaux dans les grues représente un travail théorique de 550 kilogrammètres et un travail effectif environ moitié moindre, c’est-à-dire variant suivant la distance, les pertes, le diamètre des tuyaux, etc., entre 250 et 300 kilogrammètres.
- L’emploi de l’eau à ces pressions élevées présente un double avantage; le volume d’eau envoyé dans les appareils pour produire un travail donné est relativement faible, et d’autre part, le diamètre des conduits et les dimensions des récepteurs, c’est-à-dire des appareils qui, recevant l’eau sous pression, produisent le travail, sont considérablement réduites par cet ingénieux artifice.
- Il semble donc que tout soit pour le mieux dans ce mode de transmission, il n’en est rien cependant, lorsqu’on l’examine de plus près.
- Les tuyaux soumis à des pressions aussi élevées présentent bien des difficultés d’ajustage, et les fuites, lorsqu’il s’en produit, constituent des pertes de travail importantes. Il faut, pendant l’hiver, employer des artifices spéciaux pour empêcher l’eau de se geler dansles conduites.
- Enfin, l’inconvénient le plus grave est inhérent à la nature même du mode de transmission employé et ne paraît pas pouvoir être évité avec les appareils actuels.
- Supposons, pour fixer les idées, que nous considérions une grue de 2000 kilogrammes, alimentée par l’eau sous pression et combinée pour élever son fardeau à la hauteur de 4 mètres. Le diamètre du cylindre et la course sont calculés de telle sorte que l’eau dépensée correspondra à un travail effectif de : __
- 2000 X 4 = 8000 kilogrammètres.
- Si le poids suspendu au crochet est juste égal à 2000 kilogr., le rendement pratique sera maximum et la grue aura
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- fonctionné dans de bonnes conditions; mais si le poids n’est que de 500 kilogrammes, par exemple, le travail utile effectué par la grue ne sera que de :
- 500 X 4 = 2000 kilogrammètres,
- tandis que la dépense sera toujours la même, c’est-à-dire un volume d’eau égal à une pression égale à celle du premier cas.
- Si, dans le premier cas, le rendement était de 50 p. 100, dans le second il sera quatre fois plus faible, soit seulement 12 p. 100. On en conclut que, moins la grue hydraulique produit de travail utile, plus elle dépense de force sur le moteur.
- Ce sont des conditions détestables au point de vue économique, et l’on peut se demander si l’électricité ne présente pas une élasticité plus grande et des qualités supérieures pour la solution du problème résolu si imparfaitement par
- l’eau sous pression.
- Au point de vue de la transmission à distance, il est évident déjà que la pose et l’installation des fils conducteurs est beaucoup plus facile que celle des conduites d’eau. Si l’on veut établir des grues roulantes, comme cela peut être le cas, s’il s'agit d’un transbordement au lieu d’un débarquement, l’expérience du chemin de fer électrique de Berlin montre que l’emploi d’appareils de cette nature manœuvrés électriquement ne présente aucune difficulté. 11 n’en serait pas de même avec l’eau sous pression.
- Un autre avantage particulier à l’électricité, c’est que la transmission s’effectuant sans déplacement de fluide d’aucune espèce, on n’a pas à prendre de dispositions spéciales pour s’en débarrasser une fois le travail accompli. Si l’eau fait retour à l’usine centrale, cela nécessite une double conduite, sinon il faut établir des canaux de déversement. Avec l’électricité, le voisinage de l’eau permettra de supprimer facilement le second fil, en faisant retour par la terre. Mais les moteurs électriques, — il faut entendre par la toutes les machines à courant continu réversibles, — puisent dans les conditions mêmes de leur fonctionnement, ont toutes les qualités requises pour une semblable application .
- Nous savons (voir [la Lumière électrique du Ier août >880) que le travail produit par un moteur électrique est maximum lorsque la force électro-motrice qu’il développe est égale à la moitié de celle de la source qui l’alimente ; le rendement est alors de cinquante pour cent. Si la vitesse augmente, — et par suite la force contre-électro-motrice du moteur, — le travail produit diminue, mais le rendement augmente et par suite le travail dépensé par la source électrique diminue encore plus rapidement. Cette condition est absolument inverse à celle des grues hydrauliques manœuvrées par l’eau sous pression.
- Prenons, comme dans le premier cas, une hauteur do quatre mètres et un poids à soulever variant entre 500 et 2000 kilogrammes. Le poids de 2000 kilogrammes pourra être soulevé à quatre mètres de hauteur en une minute, et si nous supposons que le rendement soit égal à 50 p. ieo nous avons dépensé un travail réel de :
- 2000 X 4 ....
- ----------. = 16000 kilogrammètres,
- o,5
- plus les frottements que nous négligeons.
- La grue hydraulique, dans les mêmes conditions, ne dépenserait pas davantage.
- Mais si, au contraire, le poids n’est plus que de 500 kilogrammes, nous pourrons augmenter la vitesse du moteur électrique, effectuer le levage en un temps plus court, tout en augmentant le rendement qui pourra atteindre 0,80; le travail dépensé sera alors :
- 500 x 4 ,,
- ----------= 2500 kilogrammètres,
- 0,80
- Dans ce cas, la grue hydraulique aurait dépensé exactement comme dans le premier cas, c’est-à-dire 16000 kilogrammètres', soit six fois plus. Ces chiffres extrêmes montrent que le moteur électrique présente une élasticité beaucoup plus grande que le moteur hydraulique, lorsqu’il s’agit de produire des puissances variables, comme celles que développe une grue de docks.
- Ajoutons encore qu’une distribution d’électricité pour la force motrice sert également pour l’éclairage et permet, par suite, la manutention des marchandises pendant la nuit avec une extrême facilité.
- Reste maintenant à examiner la grosse question de la production du courant et de son fractionnement en un certain nombre de parties inégales et variables à chaque instant. Faut-il, comme on l’a proposé, avoir une machine par appareil, fonctionnant en circuit ouvert lorsque la grue est inactive, et alimentant son circuit spécial au moment voulu?
- La solution, simple théoriquement, entraînerait en pratique une complication immense de machines, de courroies, de transmissions, etc.
- Il fautdonc établir l’usine centrale dans des conditions telles, qu’une source électrique unique, — quoique composée de plusieurs fractions —, puisse alimenter un nombre de circuits variables à chaque instant en nombre et en puissance, que la production de cette source puisse suivre instantané--ment toutes les variations subies par le débit, et, enfin, que les changements produits dans chacun des circuits n’influent pas sensiblement sur tous les autres en activité au même instant.
- En d’autres termes, il faut établir une source électrique à débit variable et à différence de niveau constante.
- Nous examinerons prochainement par quelles dispositions cet ensemble de conditions peut être facilement réalisé.
- E. Hospitalier.
- RÉGULATEURS DE VITESSE
- La possibilité que donne l’électro-magnétisme de diriger à distance une action mécanique, a donné depuis longtemps l’idée de régulariser’par ce moyen la vitesse des moteurs.
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- Déjà, en 1863, M. E. Moline avait combiné ce système au régulateur à force centrifuge des machines à vapeur, et plus tard, M. Courtin en a imaginé une disposition plus compliquée dans laquelle la vitesse d’un mobile sur une courbe en parabole avait été mise à contribution(i). Mais, ces divers systèmes étant assez compliqués, n’ont pas été appliqués, et en voici un nouveau qui, en raison de sa simplicité, pourra rendre de vrais services à l’industrie.
- Cet appareil est destiné à régler la marche d’une machine quelconque, mais plus particulièrement celle d’une machine à vapeur dans laquelle, pour obtenir une vitesse régulière, il faut ouvrir ou fermer la valve située sous la prise de vapeur.
- La figure ci-contre représente ce régulateur adapté à
- la valve en question sur l’axe de laquelle se trouve fixée une roue d’engrenage R, dont le mouvement peut indifféremment varier à gauche ou à droite, au moyeu de la vis sans fin V. A chacune des extrémités de l’arbre de cette vis, est disposé un électro-aimant tubulaire E et EL En face de chacun de ces derniers, et sur le même arbre, est placée une poulie folle en fer P P1, tournant l’une et l’autre inversement et sans interruption.
- Ces poulies sont mues par un arbre de transmission qui peut être l’arbre même du volant de la machine que l’on emploie, ou tout autre organe pouvant leur imprimer le mouvement de rotation.
- On comprend que si l’on envoie un courant électrique dans un des électro-aimants E ou E1, il attirera l’une des poulies P ou P1 qui lui est affectée, et participera à son mouvement tant que le courant passera; par suite, l’arbre de la vis sans fui V, aux extrémités duquel sont fixés les électro-aimants, subira le mouvement de ceux-ci en tournant dans un sens ou dans l’autre, selon que le courant agira sur 1 électro E ou E', faisant ainsi ouvrir ou fermer la valve.
- Pour que cette fonction produise son effet au moment précis, c est-à-dire quand la vitesse de régime du moteur a été troublée, un pendule Watt, Q., est chargé de cette opération en transmettant le courant électrique qui doit influer sur la partie du régulateur décrite plus haut, et qui est en communication directe avec cette valve. Pour cela, le collier central C du pendule actionne une fourchette f qui est articulée en s et se termine par une lame de ressort placée entre les deux bornes b, Zd.Ccs bornes aboutissent aux deux fils des électroaimants E, E1 dont les bouts opposés sontsoudéssur l’arbre de la vis sans fin V, lequel est, à son tour, relié en s par un fil à l’articulation de la fourchette après avoir passé par la pile.
- Des dispositions qui précèdent, il faut conclure que le manchon G venant à monter ou à descendre par l’excès ou l'insuffisance de vitesse de la machine, la lame de ressort touchera la borne W ou b, et fermera le circuit de l’un ou l’autre des électro-aimants E ou E1; c’est alors que celui de ces appareils subissant l’action du courant, est mis immédiatement en rapport avec sa poulie respective qui l’entraîne, et fait ouvrir ou fermer, pendant le temps d’impulsion du pendule, la valve régulatrice, jusqu’au complet rétablissement de la vitesse normale. A cet instant, le courant est rompu, pour se rétablir de nouveau dans le cas de diminution ou d’augmentation de vitesse.
- Dans ce dispositif, le pendule Watt n’est pas indispensable; tout autre appareil similaire basé sur la force centrifuge peut remplir le même but, car il n’a pas besoin d’être isochrone, attendu qu’on ne lui demande qu’une vitesse à la fois, vitesse que l’on obtient en faisant varier dans le sens vertical la position du manchon C, ce qui permet de régler, une fois pour toutes, la vitesse de marche que l’on désire, en choisissant convenablement le moment de fermeture ou d’ouverture des contacts électriques.
- Ce régulateur étant d’une grande sensibilité, un seul élément Déclanché (petit modèle) est nécessaire pour son fonctionnement.
- Mais, si au lieu d’agir sur la valve, on voulait le faire sur le robinet d’admission ou sur une détente Farcot, par exemple, ce qui est parfaitement admissible, l’effort à produire étant plus considérable, on augmenterait proportionnellement le nombre des éléments de labile.
- Un autre avantage que possède l’appareil dont nous venons de donner la description, est celui de pouvoir le régler aussi vite qu’on le désire, et pour cela il suffit d’activer ou de ralentir la vitesse des poulies folles F, FL
- D. Napoli.
- ÉTUDE SUR
- LA TRANSMISSION ÉLECTRIQUE
- DES IMPRESSIONS LUMINEUSES
- Le problème que nous nous proposons de résoudre est celui-ci :
- ,( L’image d'un objet quelconque, variable ou non, étan
- (1) Voir l'Exposé des applications de l'cleclricilé. Tome V, p. 15a. 15 | .
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- « projetée sur un écran, faire paraître en un endroit quel-« conque, simplement en relation électrique avec le lieu où « apparaît la première image, sur un deuxième écran, une « image qui soit à chaque instant semblable à celle projetée « sur le premier. »
- Le désidératum serait celui-ci :
- Dans un circuit a, b, fig. i, introduire deux portions a et b telles que si on place a au foyer d’une lentille concentrant les rayons issus des divers points de l’image que l’on veut transmettre, l’onde, à la surface plus ou moins compliquée (résultante de tous les rayons concentrés par la lentille), qui tombe en a, produise sur le courant électrique une action
- l V
- Tt
- Fig. i.
- qui en soit fonction, et telle qu’elle détermine en b un mouvement ondulatoire identique à celui qui affecte a. Il est clair qu’un semblable appareil serait à la lumière ce que le téléphone est au son.
- Mais aucun phénomène, à ma connaissance du moins, ne permet de résoudre le problème ainsi posé. Il est cependant soluble d’une manière détournée, à vrai dire, mais basée sur
- des phénomènes parfaitement établis. C’est cette solution que je vais exposer; je pense démontrer ensuite qu’il ne peut en exister d’autres différentes, quant au principe, dans 1 état actuel de nos connaissances.
- La première question qui se pose à l’esprit, dans une étude de ce genre, est la suivante :
- Comment la lumière peut-elle agir sur un courant électrique?
- Ou peut agir sur un courant électrique en faisant varier sa force électro-motrice ou la résistance du circuit qu’il parcourt. Si la lumièrepeut encore produire un travail mécanique quelconque, nous pourrons nous en servir soit pour ouvrir,
- soit pour fermer le circuit, soit pour faire varier la résistance-ou la force électro-motrice.
- A. La lumière peut agir de deux manières sur la force électro-motrice d’un courant.
- i° Si on fait tomber un rayon sur un élément thermo-électrique, l’élévation de température déterminera un courant. Cette action dépendra à la fois de l’intensité du rayon et de sa réfrangibilité.
- 2° Considérons un élément composé de deux lames d’ar-
- l'ig. 4. Fig. 5.
- gent dans une dissolution d’un sel de ce métal, fig. 2. Si on vient à éclairer l’une, l’autre restant dans l’obscurité, il y aura production d’un courant. Ces éléments ont été employés fréquemment par Becquerel.
- La force électro-motrice ici développée est encore fonction, de l’intensité du rayon et de sa réfrangibilité.
- B. La lumière peut réagir sur la résistance d’un circuit, s'
- A
- Fig. 7.
- on y intercale un morceau de sélénium sur lequel on fait tomber le rayon lumineux. La résistance de celui-ci est, paraît-il, fonction de l’intensité du rayon qui le frappe et de sa réfrangibilité.
- C. La lumière est capable d’exercer une action mécanique..
- i° Dans le radiamètre, la répulsion exercée sur les palettes noires est fonction de l’intensité du rayon qui les frappe et de sa réfrangibilité (elle augmente du rouge au violet).
- 2° Si, comme l’a annoncé récemment M. Bell, toute sub-
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- -stance est susceptible d’être repoussée par un rayon qui la frappe.
- Il est facile de voir comment on pourrait tirer parti de ces •dernières actions :
- a. Pour faire varier la force électro-motrice d*un courant.
- i° Soit AB, fig. 3, un œuf où on a fait le vide au degré voulu. Il est noirci sur toute sa surface, sauf en un point m par où pourra pénétrer un rayon. Une petite plaque d’acier •extrêmement mince et extrêmement flexible a été fixée en un point o; elle est recouverte en rs de noir de fumée. Elle sera plus ou moins repoussée par le rayon tombé en m suivant son intensité et sa réfrangibilité.
- Si nous mettons en regard un aimant entouré d’une bobine, il est clair que les déplacements de la petite plaque détermineront dans 'le circuit des courants dont la force électro-motrice leur sera proportionnelle.
- 2° Prenons une pointe capillaire remplie de mercure et plongeant dans de l’acide sulfurique. Établissons, de plus, un circuit comprenant la petite colonne de mercure et la couche d’acide sulfurique, comme l’indique la fig. 4.
- Faisons tomber un rayon lumineux sur le ménisque supérieur : d’après la loi de Bell, le niveau du mercure devra
- A B
- Fig. 8.
- varier; 011 sait que, dans ce cas, il y aura production d’un courant qui parcourra le circuit.
- b. Pour faire varier la résistance d’un circuit. i° Reprenons le dispositif indiqué ci-dessus, fig. 3. Supprimons l’électro-aimant et remplaçons-le par une petite ampoule de verre pénétrant dans l’œuf, où nous aurons introduit une goutte de mercure, comme on le voit fig. 5.
- Ajoutons à la petite plaque r s une pointe en aluminium très-légère qui s’enfoncera plus ou moins dans le mercure, suivant que la plaque r s sera plus ou moins repoussée par le rayon qui vient la frapper.
- Si nous faisons passer un courant par 0, r s, t et le mercure •de l’ampoule, il est clair que la résistance du circuit variera suivant que l’aiguille t plongera plus ou moins dans le mercure, c’est-à-dire suivant que le rayon qui tombe en m sera plus ou moins intense, plus ou moins réfrangible.
- 2° Prenons un tube capillaire cylindrique contenant une petite colonne de mercure, fig. 6. Celle-ci reposera en quelque sorte sur la pointe d’une aiguille très-fine qui pénétrera par la base. Si nous faisons tomber un rayon lumineux sur le ménisque supérieur, la résistance d’un circuit comprenant le mercure et l’aiguille sera encore fonction de ce raj'on.
- Il est clair que dans les deux dispositifs où nous avons employé un œuf radiométrique, celui-ci pourrait être supprimé sans inconvénient, si la loi de Bell est exacte.
- Nous avons à examiner maintenant comment un courant électrique peut réagir sur une source lumineuse.
- Il peut la déterminer :
- i° Par la production d’un arc électrique.
- 2° Par l’incandescence d’une portion du circuit.
- 30 En rendant phosphorescentes certaines substances, telles que le fluorure de calcium ou le sulfure de strontium.
- 4° Par la production d’étincelles.
- Enfin, il peut produire le déplacement d’un arc électrique... ;
- %/' i
- S
- mais il est clair qu’aucune de ces actions ne pourrait nous servir à reproduire même un simple rayon de couleur et d’intensité déterminée au moyen d’une variation correspondante produite dans F intensité du courant. On pourrait seulement j en tirer parti pour faire varier l’intensité d’une source lumi-j neuse donnant des rayons d’une réfrangibilité déterminée.
- ! Enfin, un courant électrique est capable d’exercer une j action mécanique que l’on peut employer à occulter ou dé-j masquer un foyer lumineux.
- j J’ai dit néanmoins que le problème posé était soluble dès à présent. Je vais en donner la solution.
- Fig. II.
- Nous commencerons par le simplifier de la manière suivante :
- Soit A fig. 7 le premier écran ; mettons en face de lui un miroir m monté sur deux lames vibrantes a 3 soudées l’une à l’autre à angle droit, et faisons tomber sur m un rayon lumineux issu d’un point fixe s. En choisissant convenablement les positions de m et de s, il est clair que la projection sur A du rayon issu de s et réfléchi sur m pourra décrire sur A une sinusoïde aussi serrée que nous voudrons.
- Nous pouvons supposer que toute la surface de A soit recouverte par la sinusoïde.
- Nous pouvons supposer, de plus, le mouvement vibratoire des lames at et fi assez rapide pour que toute la surface de A
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- nous paraisse uniformément éclairée, grâce à la persistance des impressions lumineuses.
- Si, continuant à faire vibrer nos lames, nous éclairons directement A : en vertu du principe d’un retour inverse des rayons lumineux, ce seront les rayons émanés des différents points de A qui viendront se projeter successivement en s.
- Cela posé,disposons en face d’un second écran B,fig. 3,un système de lames et de miroir identiques à a (3 m, ces dernières vibrant synchroniquement avec les premières.
- Supposons un instant, qu’au moment où un rayon issu d’un point fl de A vient se projeter en s, un rayon identique quant à la couleur et à l'intensité émerge du point s> homologue de s. Il est évident que ce dernier viendra se projeter en un point a’ homologue de fl. Dès lors, il est clair que l’image de A se reproduira sur B, quelles que soient les modifications qui pourront l’affecter successivement.
- Le problème se trouve ainsi ramené au suivant : Un rayon lumineux tombant en un point s, faire émaner d’un autre point s' un rayon identique.
- Supposons d’abord que nous n’ayons à transmettre que des rayons d’une réfrangibilité déterminée, des rayons rouges par exemple.
- Nous avons vu plus haut qu’il existait une série de procédés permettant de faire varier l’intensité d’un courant en faisant tomber un rayon lumineux sur un point déterminé du circuit qu’il parcourt. Du moment que nous ne considérons que des rayons de même réfrangibilité, la variation d’intensité sera proportionnelle à l’intensité de ces rayons.
- Prenons un quelconque de ces procédés. Fixons par exemple, au point s fig. 9, un morceau de sélénium 7 et intercalons-le dans un circuit reliant les points p et q, et comprenant une pile — en un point quelconque, ainsi qu’un électroaimant e au point q.
- La résistance du sélénium diminue proportionnellement à l’intensité du rayon qui le frappe, par conséquent la force de l’électro-aimant sera d’autant plus grande que le rayon sera plus intense.
- Empruntons maintenant le dispositif suivant au photophone.
- En face de l’électro-aimant, installons une plaque de téléphone à laquelle nous fixerons une lame de mica argenté, mais pourvue d’une rainure longitudinale, comme on le voit’ fig. 10.
- La position relative des deux lames de mica permettra de laisser passer plus ou moins de lumière rouge; or, cette position est elle-même fonction du rayon tombé en s.
- Nous avons supposé jusqu’ici que le rayon qui tombait en s était constamment rouge et que son intensité variait. Il est facile de ramener à ce cas celui où le rayon a une couleur et une intensité quelconques.
- Pour cela, installons un prisme en s, fig. 11. Le rayon se ^décomposera en couleurs simples : rouge, orangé..., violet.
- Établissons maintenant, dans chacune d’elles, un morceau de sélénium; ceci sera facile. Remarquons, en effet, que le centre du miroir ni qui envoie ce rayon pouvant être considéré comme fixe, la direction m s du rayon incident en j sera constante, de plus le prisme est fixe. Donc, chacune 1
- des couleurs simples apparaîtra dans une région bien déterminée.
- Installons au poste s' un foyer de lumière blanche /. et concentrons par une lentille l l sa lumière sur un prisme a ; elle sera décomposée.
- Dans chaque région occupée par une couleur simple,
- rouge, orangé...... installons un intercepteur identique à
- celui qui vient d’être décrit tout â l’heure, et réuni chacun avec les morceaux de sélénium placés au poste s dans la couleur simple correspondante.
- Ceci posé, il est clair qu’un rayon quelconque tombant en s sera décomposé par le premier prisme en couleurs simples. Celles-ci seront transmises chacune avec leur intensité, et recomposées par le second prisme installé en s'.
- Donc, le rayon émergent en St devra être identique, quant à la couleur et à l’intensité, au rayon incident en s. Au lieu d’employer ce procédé, on aurait pu déterminer sept sources donnant chacune des rayons simples correspondant à chacune des couleurs simples du spectre, en portant à l’incandescence des substances convenablement choisies. L’intensité de ces sources varierait avec celles des rayons tombant sur les organes sensibles installés au poste s.
- J’ai supposé implicitement dans ce qui précède, que tout rayon lumineux pouvait se décomposer en un certain nombre de rayons simples (7 au maximum). Ceci est faux théorique ment, car il existe une infinité de rayons simple dont la réfrangibilité 11’augmente que par suite de la diminution graduelle de leur longueur d’onde; mais pratiquement, on peut reproduire toutes les nuances avec les sept couleurs qu’on est convenu d’appeler simples. M. Charlès Cros a même montré qu’on pouvait les reproduire sensiblement avec trois couleurs. Ceci reviendrait à n’employer que trois morceaux de sélénium et trois interccpteurs occupant chacun un tiers du spectre.
- Il est clair qu’au lieu d’employer du sélénium, on pourrait employer un quelconque des procédés indiqués au début. Je crois même qu’il y aurait avantage à se servir d’éléments thermo-électriques pour transmettre les rayons inférieurs, et d’éléments photo-chimiques pour transmettre les rayons supérieurs.
- Je n’ai fait que décrire le principe de cet appareil sans entrer dans le détail des dispositions cynématiques qu’il nécessiterait. Ce que je me suis proposé aujourd’hui, c’est de donner le principe d’une solution complète, quelque difficile que puisse en paraître la réalisation. Je vais tâcher maintenant de montrer qu’il ne peut en exister d’autre dans l’état actuel dè nos connaissances.
- En effet :
- i° Ne pouvant reproduire l’onde lumineuse résultante, nous sommes obligés de transmettre une â une ses composantes. On ne peut le faire que successivement dans un temps très-court, par un procédé analogue à celui qui a été indiqué, ou simultanément comme dans le diaphote. Cettte dernière disposition conduit â employer un nombre indéfini de conducteurs, et me semble impraticable.
- 20 L’action élémentaire produite sur un courant électrique étant à la fois fonction de l’intensité et de la réfrangibilité
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- du rayon, nous sommes obligés de donner à priori l’une de ces deux variables, si nous voulons que l’action transmise au poste récepteur ait un sens.
- Or, l’intensité est déterminée par la source lumineuse elle-même, et nqus ne pouvons disposer que du point du circuit où nous placerons l’organe sensible. Nous sommes ainsi forcés de décomposer la lumière en couleurs simples, de transmettre celles-ci individuellement et de les recomposer ensuite...
- Maintenant, dans quelle voie peut-on espérer trouver la solution directe de ce problème, que nous avons énoncée sous forme de désidératum?... Ce sera l’objet d’un prochain travail. '
- Paris, le 2 novembre 1880.
- Maurice Leblanc,
- Ancien élève de l'Ecole polytechnique.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- De la Polarisation électrolytique.
- M. Exiler, dont nous avons analysé plusieurs mémoires, se pose décidément en réformateur de tous les principes physiques admis, et il se trouve actuellement en opposition avec presque tous les physiciens.
- Nous avons vu qu’il a nié la force clectro-motrice de contact, malgré tous les travaux importants faits dans ces derniers temps dans cet ordre d’idées. Nous avons vu enedre que les courants thermo-électriques ne sont pour lui que des courants résultant d’actions chimiques, hypothèse qui a été facilement renversée par les expériences de M. Young, et voilà maintenant que les effets de polarisation électrolytique ne sont plus le résultat d’une force électro-motrice secondaire, créée à la suite des réactions des produits de la décomposition. Là encore il se trouve attaqué par M. Fitz-Gérald, et non sans raison. Nous savons bien que les effets de polarisation ont diverses causes, mais il est bien difficile d’admettre qu’avec sa manière de voir on puisse les expliquer d’une manière générale.
- Pour qu’on puisse comprendre la théorie de M. Exiler, il faut savoir que, suivant lui, il ne peut y avoir de force électro-motrice de produite dans un générateur électrique, qu’autant qu’il s’y manifeste une action chimique, et que l’importance de cette force dépend de la chaleur qui est alors dév.loppêe. Or, si les produits décomposés par suite de l’action électrolytique se combinent de manière à constituer d’autres corps, il doit y avoir une quantité de chaleur absorbée, et cette quantité de chaleur étant empruntée à la chaleur primitivement dégagée, abaisse d’autant la valeur de la force •électro-motrice primitive, et détermine par conséquent l’affaiblissement du courant qui en est la conséquence. Voilà, suivant M. Exner, ce qui constitue les effets de b'darisation, et
- non la création d'une force électro-motrice contraire sur les électrodes où se produisent les décompositions primitives.
- M. Desmond G. Fitz-Gerald fait remarquer que cette déduction de M. Exner conduit à des résultats tout à fait contraires à ceux de l'expérience, et voici ce qu’il dit à cet égard dans VElectrician du 9 octobre 1880 :
- « Si, ainsi que l’admet M. Exner, l’eau électrolysée est décomposée dans un élément Bunsen ou Grove, ou dans un élément de Smée, il est certain qu’avec les premières piles, l’eau décomposée est reconstituée aux dépens de l’acide nitrique par oxydation, tandis que, dans la dernière pile, l'hydrogène se développe entièrement sans reconstitution subséquente. Or, d’après le principe de M. Exner, la chaleur due, dans le premier cas, à la combinaison de l’hydrogène avec l’oxygène de l’acide nitrique, devrait être soustraite de celle résultant de l’oxydation du zinc et de celle déterminée par suite de la solution de l’oxyde formé dans l’acide sulfurique dilué, pour obtenir la force électro-motrice du couple de Grove ou de Bunsen. Dans le cas de la pile de Sméc, cette force électro-motrice serait simplement représentée par la chaleur développée dans les deux dernières actions mentionnées précédemment, sans aucune soustraction ; d’où il résulterait que la force électro-motrice d’un élément de Smée serait beaucoup plus grande que celle d’un élément Bunsen ou Grove, et que le développement libre d’un corps électropositif énergique tel que l’hydrogène, serait le résultat d’un grand accroissement de force.
- « Ce qui démontre encore que la thèse soutenue par M. Exner n’est pas exacte, c’est que, dans une autre partie de son mémoire, il est en contradiction complète avec ce qu’il annonce au commencement, et pose des principes contraires aux lois électro-chimiques qui servent de base au développement de la force électro-motrice dans un couple voltaïque : « Dans une pile de Daniell, dit-il, dont la force « électro-motrice est prise comme unité d’oxydation d’un « équivalent de zinc, il se développe jusqu’à 24,300 calo-« ries (1), et cette chaleur donne la force électro-motrice de « cet élément. Dans un autre élément, celui de Smée, par « exemple, les actions chimiques sont un peu différentes :
- « le zinc se combine avec l’oxygène de l’e'au, et l’oxyde de « zinc ainsi formé se combine avec l’acide sulfurique. Or,
- « ces deux actions chimiques développent 52,370 calories « par équivalent de zinc. Si, par conséquent, il n’y avait pas « d’autres actions chimiques développées dans un élément « de Smée, les forces électro-motrices de cet élément et de « celui de Daniell seraient entre elles comme 24,300 : 52,370,
- « soit comme 1 : 2,15. Mais l’eau se trouve décomposée et « cette décomposition représente une perte de chaleur de « 34,570 (234,462) calories par équivalent 5 de sorte que la « perte effective de chaleur n’est que de 17,800 calories, et le « véritable rapport entre les éléments Daniell et Smée est «comme 24,300 : 17,800 ou comme 1 : 0,732. Si on « expérimente, on ne trouve pas d’abord ce rapport, car « au commencement, l’élément de Smée est toujours plus”'
- (i) L’oxydation de l'équivalent de zinc (3a,7 grain.) dégagerait à peu près aa 00 calories.
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- « fort que l’élément Daniell; mais il s’affaiblit rapidement, « et au bout de 2 ou 3 minutes, la force se trouve réduite « à 0,732. Quand il a atteint ce chiffre, sa force reste aussi « constante que celle d’un élément Daniell (même quand « l’élément fonctionne pendant plusieurs heures), pourvu « que les liquides conservent leurs propriétés. La véritable « force électro-motrice de l’élément de Smée est donc 0,732, « celle de l’élément Daniell étant 1. Tout ce qui se produit « dans des cas semblables avec les autres éléments dits in-« constants peut être expliqué de cette manière. »
- M. Fitz-Gèrald fait remarquer que, dans un élément de Smée, l’action électro-chimique comprend une décomposition aussi bien qu’une combinaisôn. La combinaison est celle-du zinc avec l’oxygène et l’acide sulfurique anhydre te, et le zinc se combine avec l’acide radical So.,. La décomposition est celle de l’eau (LL O), mais en réalité elle est celle de H2 O.,, et l’équation électro-chimique applicable à l'élément de Smée est simplement :
- Z11 -f H2 SO.,, = Zn SO,, + 2H.
- Or, il se produit une décomposition précisément analogue dans l’élément Daniell, et ceci n’a pas été pris en considération par M. Exner. Dans ce cas aussi, le zinc entre en combinaison avec l’acide radical SO.,, mais au lieu d’hydrogène c’est du cuivre qui est déposé, et l’équation devient :
- Zn -f- Cu SO, == Zn SO., 4- Cu.
- « Dans tous les éléments voltaïques, dit M. Fitz-Gerald, et sans aucune exception, l’équation électro-chimique révèle ce fait, que quand une énergie électro-positive passe d’un degré très-élevé à un degré inférieur, c’est le zinc qui est substitué en combinaison avec un acide radical à l'hydrogène, au cuivre, à l’acide nitrique, au protoxyde d’azote, au mercure, à l’argent, etc.
- « J’ai formulé, il y a dix ans, une loi fondamentale qui définit bien la création de la force électro-motrice dans les actions voltaïques, c’est celle-ci : La force électro-motrice d'un couple est proportionnelle à la différence qui existe entre les équivalents calorifiques des corps électro-positifs dont l'un se substitue à l'autre à l'intérieur de l’élément voltaique. Ce qu’il peut y avoir de vrai dans les vues de M. Exner ressort plus ou moins de cette loi, et les erreurs qu’il a commises viennent de ce qu’il l’a mal appliquée. Du reste, cette loi peut s’accorder très-bien avec la théorie des effets résultant du contact dans les actions voltaïques (y compris les accroissements de force que l’on obtient par l’emploi, comme électrodes des couples, de conducteurs de plus en plus éloignés l’un de l'autre sur l’échelle électro-chimique), si l’on considère que, d’après une loi de Daniell, l’élément négatif d’un couple est virtuellement le corps électro-positif mis en liberté à la suiie de la décomposition de l’électrolyte par le passage du courant. Si le corps mis en liberté est de même nature que l’élément négatif primitif du couple, celui-ci est constant, et il n’y a pas de polarisation. Si, dès l’origine, le composé électro-positif de l’électrolyte décomposé n’est pas complètement absorbé et qu’il soit susceptible d’entrer de nouveau en combinaison, il se produit un effet de polarisation dont l'importance dépend de la nature de la combinaison et qui peut être éliminé ou atteindre plus ou moins vite un maxi-
- mum. Dans ce dernier cas, l’élément négatif primitif du couple devient une sorte d’électrode capable de recevoir un dépôt résultant de la décomposition électrolytique provoquée par le composé électro-positif. »
- Voyons maintenant comment M. Exner explique ce fait que la polarisation ne se manifeste pas tant que le dépôt électrolytique n’est pas effectué ou du moins près de l’être.
- « Comment se fait-il, dit M. Exner, qu’au premier moment un élément de Smée a une plus grande force électro-motrice que celle indiquée par ma théorie?... Ce phénomène est dû à la présence dans l’eau d’une certaine quantité d’oxygène. La décomposition de l’eau produit une perte de 34,570 calories ; mais l’hydrogène ainsi mis en liberté se combine à l’oxygène, et, par ce fait il se dégage 34,570 calories, qui compensent la perte, et si la quantité d’oxygène confinée dans l’eau était suffisante pour se combiner avec tout l’hydrogène dégage, la force électro-motrice de l’élément de Smée serait de 2,15 Daniell. »
- M. Fitz-Gerald ne peut admettre ce raisonnement. « L’influence qu’exerce, dit-il, sur la polarisation le dégagement d’oxygène en la ralentissant, est un fait qui ne peut être contredit. Mais que M. Exner fasse une expérience avec un couple de Smée immergé dans de l’acide sulfurique dilué ne contenant aucune trace d’oxygène ou de tout autre élément de nature analogue dans l’échelle électro-chimique, il trouvera que les valeurs initiales de son énergie et de sa force électro-motrice sont beaucoup plus élevées que celles de la pile de Daniell, et que la polarisation s’y développe successivement jusqu’à ce qu’elle atteigne son maximum. Il trouvera encore qu’au premier moment, et jusqu’à ce que la polarisation ait atteint son maximum, il 11e se dégage pas d’hydrogène, mais qu’il se forme un sulfate d’hydrogène électro-positif qui se dépose sur la lame d’argent platinée d’une manière analogue à celle dont se serait déposé le sulfate de cuivre sur la même surface. L’hydrogène cependant, comme dans les dépôts de zinc sur une cathode de cuivre trempée dans une solution de sulfate de zinc, forme un véritable alliage avec le métal de la cathode, alliage qui est durable, et ce n’est que quand l’affinité de ce métal pour l’hydrogène a été entièrement satisfaite, que ce gaz se dégage et que la polarisation atteint son maximum. Un alliage de cuivre et de zinc en proportion plus ou moins grande, constitue un élément électro-négatif plus ou moins actif et rapproché du zinc, et se comporte de la même manière qu’une lame d’argent platinée, imprégnée plus ou moins d’hydrogène, manifeste plus Ou moins les effets de polarisation. Les effets du dépôt d'hydrogène peuvent être assimilés d’une manière assez exacte à ceux que l’on obtient avec des électrodes négatives de cuivre recouvertes d’une couche plus ou moins consistante, depuis une simple pellicule jusqu’à un recouvrement complet. »
- Dans le numéro du 23 octobre del’Electriciau, M. J. Brown, le représentant de M. Exner en Angleterre, a essayé de répondre à quelques-unes des objections de M. Fitz-Gerald; mais ses raisons, qui sont plutôt des rectifications de motîj et de formules chimiques, ne nous ont pas paru concluantes en faveur de la théorie de M. Exner à laquelle nous oppo-
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- sons dans ce même numéro, p. 469, nos propres expériences. En attendant, nous allons résumer ici un travail de M. Ma-caluso sur le même sujet, que nous trouvons dans Beiblatter de Wiedmann (n° 9, 1880).
- Il s’agissait, pour M. Macaluso, de vérifier la vérité du fait avancé par M. Lippmann, que la polarisation d’une électrode négative, dans une solution métallique de nature autre que celle correspondant au métal de l’électrode, pourrait disparaître en ajoutant à la solution une très-faible quantité d’un sel contenant le métal de l’électrode.
- Il a pour cela relié à un interrupteur pendulaire à mercure un électrolyte dans lequel se trouvait immergée, à côté de l’électrode négative, une électrode neutre, et qui correspondait à un pont de Wheatstcne. L’interrupteur pendulaire était disposé de manière qu’on pût faire varier, dans un rapport connu, les temps de fermeture du circuit, et l’électrode neutre avait une surface beaucoup plus grande que les autres afin d’éviter la polarisation. Le courant électrolyseur pouvait d’ailleurs avoir son intensité modifiée au moyen d’un rhéostat. Or, voici les résultats auxquels est parvenu M. Macaluso :
- i° La polarisation d’une électrode de cuivre, négative dans une solution de sulfate de zinc, est, contrairement aux assertions deM. Lippmann, encore très-perceptible pour un courant électrique très-faible, quand la solution contient des traces de sulfate de cuivre, et cela d’autant plus que la durée de l’interruption du courant est plus courte. Cet affaiblissement de la polarisation avec le temps se produit d’une manière tout à fait semblable avec une solution de zinc pure ;
- 20 Pour des courants très-faibles, la polarisation décroît aussitôt après l’ouverture du circuit, aussi bien avec une solution de zinc pure qu’avec cette solution contenant du cuivre. Cette décroissance s’effectue d’abord activement, ensuite lentement ;
- 3° Pour des courants plus intenses, la polarisation ne décroît qu’après quelques minutes et lentement, d’autant plus lentement que le courant a été plus fort, et après un certain temps, ce décroissement s’accélère pour se ralentir ensuite en approchant de zéro ;
- 4° En augmentant successivement l’intensité du courant polarisateur, on finit par obtenir une force électro-motrice de polarisation égale à 0,92 de celle d’un élément Daniell ; mais cette polarisation augmente plus lentement avec un dépôt de cuivre sans cesse croissant que sans ce dépôt de cuivre ;
- 50 La force étectro-motrice de l’élément :
- Cu | Zn SO 5 + Zn SO.,, | Zn
- est plus petite quand la lame de zinc est recouverte préalablement d’un dépôt de zinc déposé électrolytiquemcnt, que quand elle ne l’est pas, et quand bien même elle serait amalgamée. Elle s’accroît avec le temps' aussitôt que le courant est interrompu ;
- 6° Avec une électrode négative d'argent plongée dans une solution de sulfate de cuivre et de zinc, les mêmes effets se produisent, quelquefois même plus vite;
- 7° Avec une électrode de cobalt dans une solution de zinc
- et de sulfate de cobalt, il se produit une légère action quand, après une longue électrolysation, on ajoute une certaine quantité de solution de cobalt.
- M. Macaluso attribue la différence qui existe entre les résultats qu'il a obtenus et ceux de M. Lippmann, à l’emploi fait par celui-ci de son électromètre, qui lui permettait de mesurer la polarisation longtemps après l’ouverture du courant polarisateur.
- Conductibilité des corps pour l’électricité atmosphérique.
- M. Colladon, dans un très-intéressant mémoire qu’il a publié sur les effets de la foudre (1), consacre un chapitre entier à la conductibilité des arbres pour l’électricité atmosphérique. Je suis très-heureux de me trouver avec lui, sur ce sujet, en communauté d’idées, et je crois que ceux qui ont été d’une autre opinion n’ont pas considéré, i° que les lois de la propagation électrique avec de l’électricité de haute tension et dans sa période variable, ne sont pas encore connues, et qu’elles peuvent être très-différentes de celles qui se rapportent aux courants de faible tension; 20 que les corps médiocrement conducteurs peuvent conduire une décharge de trois manières différentes : par voie de conductibilité propre, par voie de conductibilité électrolytique et par voie de conductibilité électrotonique. M. Gaugain, dans ses recherches si intéresantes sur la propagation de l’électricité statique à travers des fils de coton, a montré que ces fils avaient deux sortes de conductibilité, l’une intérieure, qui se comportait d’après les lois d’Ohm, l’autre extérieure, qui dépendait le plus souvent de l’humidité dont la surface des fils était recouverte et qui était en rapport avec l’étendue de la surface, l’état hygrométrique de l’air et les conditions de texture des conducteurs. Dans tous les cas, cette dernière conductibilité donnait à la décharge un écoulement beaucoup plus rapide que l’autre. Cette simultanéité de conduction des décharges électriques, dans des conditions différentes,se voit du reste à chaque instant dans toutes nos expériences de cabinet. Saupoudrez la surface d’un liquide conducteur avec des limailles métalliques et faites passer à travers le liquide le courant d’une bobine induite, le courant sêra conduit électro-lytiquement par le liquide et, par décharges disruptives, par les grains de limaille ; mais il n’est même pas besoin de grains de limaille pour montrer cette double conduction, car on voit dans un liquide traversé par le courant de l’étincelle d’induction, des filets de feu léchant la surface liquide, tout en produisant l’action électrolytique. L’étincelle d’induction elle-même est .composée de deux flux conduits d’une manière différente , l’un par la couche d’air échauffée qui le transporte en quantité en suivant les lois ordinaires de la propagation, l’autre qui n’obéit qu’à l’effet de sa tension excessive, et qui fournit la décharge disruptive.
- Ainsi, quand M. Colladon nous dit que c’est surtout de l’état de la surface extérieure des arbres que dépend leur
- (1) Voir Mémoires de la Société de physique et d’histoire naturelle de Genève (tome XXI, !*• partie).
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- plus ou moins bonne conductibilité aux décharges foudroyantes, et que c’est parce que la partie centrale du tronc présente moins de conductibilité et des parties sèches qu’il se produit des déchirures et des effets fulgurants, il est parfaitement dans le vrai. Nous avons, du reste, publié dans ce Journal, n° du 15 octobre 1879, un travail sur la conductibilité des arbres qui confirme pleinement les vues de M. Colladon. L’opinion de ce savant que les arbres sont plus conducteurs dans le sens de leur hauteur que dans le sens transversal, est complètement confirmée par les expériences directes que j’ai faites à cet égard, et la concentration des décharges électriques en divers points d’une surface, que M. Colladon a constatée souvent dans les arbres foudroyés, peut être facilement démontrée par mon expérience de la pluie de feu entre deux lames de verre. Cette pluie présente très-peu de filets lumineux, mais des filets nourris et crépitants, quand la couche d’air interposée est humide, mais elle ne présente guère qu’un nuage lumineux quand cette couche est parfaitement sèche. Cela se comprend, d’ailleurs, si l’on considère que quand, par suite de circonstances quelconques, les différents points par lesquels s’écoule la décharge se trouvent réunis par une couche relativement conductrice, la décharge tend à se dériver latéralement pour aller chercher les points où elle rencontre le moins de résistance pour s’écouler ; et comme alors il se produit une réunion de plusieurs décharges latérales, il se forme des filets de feu qui deviennent peu nombreux et acquièrent les propriétés d’une décharge ordinaire.
- Dans cette expérience, la conductibilité à travers le verre se fait par voie électrotonique, c’est-à-dire d’une manière analogue à la conductibilité électrolytique, mais sans qu’il y ait décomposition chimique; toutefois il faut qu’il y ait alors action par influence. Du reste, il est une foule d’autres effets qui montrent que la propagation électrique, à l’état de haute tension, ne se comporte pas comme celle de l’électricité voltaïque. Ainsi le courant direct d’une bobine de Ruhmkorff franchit plus facilement une solution de continuité qu’un long fil métallique qui a pourtant beaucoup moins de résistance, tandis que le courant inverse qui a moins de tension, traverse beaucoup plus facilement cette résistance métallique. C’est grâce à cette propriété différente des deux flux que je suis parvenu à séparer les courants inverses et les courants directs de la bobine de Ruhmkorff, et à les confiner dans deux circuits différents.
- Je le répète, on ne peut préjuger les effets des décharges électriques atmosphériques par les lois de la propagation électrique, et c’est pourquoi nous avons combattu les idées de M. Preece. T. D. M.
- Les éclairs en zigzags.
- M. Tait a fait dernièrement, au City-Hall de Glascow, une conférence (ce que les Anglais appellent une lecture) sur l'électricité atmosphérique, lecture qui est reproduite dans le journal les Momies du 23 septembre 1880. Dans cette conférence, le s tvant professeur attribue la production de l’électricité atmos-phtrique à l’évaporation, ce qui est très-contesté en France, mais en revanche il regarde les zigzags des éclairs comme
- encore inexpliqués. Nous ne pouvons nous empêcher de nous étonner de cette double manière de voir, car d’un côté les expériences de MM. Pouillet, Gaugain, etc., sont bien probantes pour ne pas faire attribuer à l’acte physique de l’évaporation l’électricité atmosphérique, et d’un autre côté toutes les expériences qui ont été faites avec les étincelles des bobines d’induction de grande tension, ont montré de la manière la plus manifeste que les zigzags de la foudre, et même leur couleur différente, sont dus: 1° au défaut d’homogénéité des différentes couches de l’air, 20 aux courants d’air et tourbillons qui s’y produisent, 30 à l'intervention des particules de vapeur et des gouttes de pluie et même aux poussières plus ou moins conductrices répandues en profusion dans l’air et qui sont révélées par un rayon de lumière projeté dans une chambre noire, 4°, enfin, par les différences de température des différentes couches d’air et toutes les autres causes qui peuvent fairer varier d’une manière quelconque la résistance que l’air oppose à la transmission électrique. Sans doute, les expériences de cabinet faites avec l’électricité voltaïque montrent que l’air est peu conducteur de l’électricité, mais tout le monde sait que, pour l’électricité de tension, il suffit que l’air soit un peu humide pour que l’on ne puisse obtenir aucune charge sur les machines.
- Dès l’année 1853, M. Th. du Moncel, à la suite de nombreuses expériences faites avec la bobine de Ruhmkorff, avait publié une brochure sur la théorie des éclairs qui a été suivie d’une autre, eu 1857, sur le tonnerre et les éclairs, brochures dans lesquelles il cite bon nombre d’expériences parlantes à l’appui de l’explication précédente, et qui rendent en même temps compte de la longueur énorme de ces décharges ainsi que de leur séparation en tronçons, des renflements qu’elles présentent quelquefois, et même des éclairs en boule qui étonnent toujours les physiciens, et que M. Planté est parvenu à reproduire d’une manière complète. Quand 011 a fait des expériences avec les étincelles d’induction traversant des corps médiocrement conducteurs de différente nature, et surtout une légère couche humide, étalée sur une planche faiblement vernie, on retrouve toutes les formes, toutes les apparences et toutes les couleurs des éclairs ; et quand on considère que par l’intervention de ces conducteurs secondaires, une étincelle de 2 centimètres, au plus, peut acquérir jusqu’à 30 et 40 centimètres de longueur, on peut facilement comprendre que des décharges d’électricité de haute tension effectuées au milieu d'une atmosphère orageuse et tourmentée, de nuages de différentes épaisseurs et de différente densité et de courants d’air chauds et froids, puissent acquérir des longueurs dépassant 1 kilomètre. D’ailleurs, comme la couleur de l’étincelle varie suivant le degré d’humidification du conducteur et l’intensité de la décharge, et qu’on en distingue depuis le violet jusqu’au rouge et au blanc avec de l’eau pure, on ne peut avoir aucun doute sur l’origine de ces météores. Mais à ne considérer que les effets seuls résultant de la différence de température, on peut, en provoquant une décharge électrique dans le voisinage d’une flamme, s’assurer de l’énorme influence que la chaleur exerce, car on voit l’étincelle se recourber et prendre un chemin beaucoup plus long pour passer par la flamme. D’un autre côté, soufflez sur l’étincelle
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- d’induction de l’appareil Ruhmkorff : vous verrez non-seulement l’auréole se projeter en une nappe de feu plus ou moins ondulée, mais vous distinguerez au milieu de cette nappe une série de petits éclairs en zigzags légèrement violets, contournant les ondulations de l’auréole projetée, et se détachant du trait de feu principal qui représente la décharge proprement dite et qui .est loin de constituer une ligne droite. En définitive, à notre avis, si quelque chose peut être nettement expliqué en météorologie, ce sont bien certainement les zigzags des éclairs.
- Double pince pour piles électriques.
- M. F. Girard a imaginé récemment, pour le montage des piles, une double pince que nous représentons, fig. ci-dessous, et qui, s’adaptant immédiatement sur le charbon et sur le zinc avec leur réunion effectuée d’avance au moyen d’un fil extensible, permet de réunir en peu d’instants les différents éléments d'une pile. Cette double pince se compose, comme on le voit, d’une sorte de fourchette à trois dents, découpée
- dans une lame métallique, et qui sont écartées de manière à envelopper les deux pièces polaires de la pile et à les serrer assez pour fournir un bon contact. Il suffit pour les mettre en place, de les pousser sur les charbons et sur les zincs, d’un élément à l’autre.
- Action produite par la lumière dans le photophone.
- Il y a toujours des esprits avisés qui, dans les questions nouvelles et difficiles à expliquer, croient avoir trouvé le mot de l’énigme, et lancent une hypothèse, croyant en toute sincérité qu’elle n’était pas venue à l’esprit de ceux qui ont soulevé ces questions. C’est ainsi que nous voyons aujourd’hui certaines personnes assurer de prime abord que l’action de la lumière sur le photophone n’est qu’une action calorifique, analogue à celle qui se produit dans le radiomètre et dans le thermophone. Quand on n’étudie que superficiellement la question, c’est, en effet, la première idée qui vient à l’esprit, et elle était effectivement venue à M. Bell et à M. Sumner Teinter; mais à la suite de plusieurs expériences faites avec des dispositifs propres à annuler les effets calorifiques, ces savants ont dû renoncer
- à cette hypothèse et à considérer les effets produits comme propres à l’action lumineuse. Reste à examiner si ces expériences sont suffisamment concluantes; mais, à coup sûr, il faut, pour élucider une question de ce genre, d’autres données que celles qui ont dicté les articles que nous lisons dans certains journaux. Quant à la comparaison qui a été faite avec le thermophone, elle nous paraît très-discutable, car rien ne prouve que les sons produits dans cet appareil soient le résultat d’effets calorifiques; bien au contraire, les expériences de M. Ader que nous avons rapportées dans le n° du Ier juillet de ce Journal, p. 266, semblent indiquer des actions d’un autre genre, car on a démontré que les effets de la chaleur sont trop lents à se produire pour se prêter à la formation de vibrations, et qu’ils existent d’ailleurs conjointement, tantôt dans le même sens, tantôt en sens contraire, avec les actions dont nous parlons. Nous engageons donc les journaux auxquels nous faisons allusion à attendre patiemment les expériences des véritables expérimentateurs, avant d’expliquer un phénomène qui, ainsi que beaucoup d’autres découverts dans ces derniers temps, montrent qu’il est à propos de modifier un peu certaines vieilles idées qui retardent les progrès de la science.
- A propos du retentissement qui vient d’avoir lieu au sujet des expériences de M. Bell, le lecteur nous permettra une réflexion : comment se fait-il que le photophone dans lequel la parole est reproduite, sous l’influence d’un effet connu et déjà mis au jour dès 1S78 par M. Willoughby-Smith, ait plus attiré l’attention que l’appareil si curieux de M. Ader, dans lequel la parole est reproduite électriquement sous l’influence de chocs infiniment petits résultant des vibrations d’une membrane influencée par la voix?... Certainement, au point de vue philosophique, ce dernier effet est plus curieux que l’autre, car la production de courants électriques ondulatoires sous l’influence de chocs plus ou moins forts, est d’une compréhension plus difficile que des courants rendus ondulatoires sous l’influence d’une substance sensible à la lumière. Si M. Ader avait été étranger, peut-être aurait-on fait plus de bruit autour de sa découverte. (Voir le n° du 15 juillet de la Lumière électrique.')
- Anneaux électriques.
- On sait que si l’on échange une étincelle électrique entre une pointe et une surface métallique, il se forme des anneaux colorés d’un effet souvent très-brillant. MM. E. Reit-linger et F. Wachter ont étudié récemment ce phénomène et sont parvenus à modifier la forme des anneaux par l'action d’un aimant. Suivant eux, ces anneaux tireraient leur origine de deux causes jusqu’à présent ignorées : del’arrache-ment du métal d’où il résulterait une projection de particules, solides fondues ou évaporées, puis de la décomposition électrique de la vapeur d’eau atmosphérique existant entre la pointe et la plaque. La première cause serait la conséquence de la tension électrique, qui serait très-différente dans ses effets mécaniques quand elle est positive ou négative (nous avons vu dans le n° du Ier novembre de ce Journal des effets qui semblent le démontrer), et cette première cause aurait pour
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- résultat la formation d’un disque occupant le centre des figures positives, lequel serait oxydé au contact de Pair, mais qui conserverait son brillant dans l’hydrogène. Les dimensions de ce disque seraient d’ailleurs indépendantes de la pression du gaz qui l’entoure. La seconde cause serait celle qui donnerait naissance aux anneaux colorés qui naissent au passage de l’électricité positive de la plaque à l’air. Ces figures augmentent de dimensions à mesure que l’air se trouve raréfié, et elles se composent de quatre éléments : i° d’un disque d’arrachement central, 2° d’anneaux oxydés, 3° de disques à éclats métalliques, 40 d’anneaux de dispersion et de condensation. L’aimant agit sur ces quatre éléments ; le disque devient ovale, les anneaux oxydés sont également étirés en long unilatéralement, et l’axe de ces ovales est placé dans le asens équatorial par rapport à l’aimant. Les deux autres éléments subissent également un étirement, mais il est moins marqué et il n’y a guère de différences d’aspect que dans la disposition des parties pointues des ovales.
- Disposition nouvelle de l’anneau Gramme,
- par M. Heinrich.
- M. Heinrich, qui a réinventé il y a deux ans le régulateur de lumière électrique à charbons circulaires de M. Dubos, a publié dernièrement dans le Télégraphie Journal (voir n° du ior novembre), une longue dissertation sur les actions produites dans les machines du genre de celle de Gramme, d’où il résulterait qu’on doit, suivant lui, donner au noyau de fer de l’anneau induit une forme telle, que la surface intérieure de l’anneau soit remplacée par un vide. Pour obtenir ce résultat, cet anneau est constitué par une sorte de rigole de tôle recourbée de manière que la partie ouverte soit tournée vers le centre, et pour avoir les avantages résultant de la division de la masse magnétique, il constitue ce système d’anneau avec des fils de fer logés dans une sorte d’enveloppe mince disposée en rigole. Quelquefois il pratique une coupure au milieu de la surface pleine de ce1 anneau et à travers les pôles de l’inducteur; ceux-ci emboîtent alors l’anneau sur les deux tiers de la circonférence de sa section, de manière à l’enserrer et à ne laisser libre que la partie intérieure par laquelle il est soutenu sur l’arbre qui lui sert d’axe. Nous ne parlerons pas des théories exposées par M. Heinrich : elles sont tellement en dehors de nos idées que nous serions mauvais juge en les analysant ; nous croyons toutefois qu’il devrait se reporter à l’article que nous avons publié dans le n° du Ier novembre 1879 de la Lumière électrique.
- La Lampe Swan.
- Nous avons décrit dans notre dernier numéro cette lampe, qui n’est, en somme, qu’une lampe à incandescence perfectionnée et dont l’invention remonte à une époque beaucoup plus ancienne que la fameuse lampe Edison. Bien que cette nouvelle lampe ait excité un certain enthousiasme en Angleterre, nous avons cru qu’il était bon de se maintenir sur la réserve jusqu’à ce que des expériences industrielles et le temps soient venus nous éclairer définitivement. En attendant, nous
- croyons devoir reproduire le passage du mémoire de M. Swan dans lequel il indique les avantages de sa lampe au point de vue économique.
- « La lumière électrique, dit-il, peut-elle être par ce moyen divisée et distribuée?... Quelle en sera la dépense?... Il est difficile dès à présent de discuter cette question à fond, mais j’y répondrai dans la mesure du possible.
- « i° Relativement à la division et à la distribution, il a été certifié par des expérimentateurs d’une grande notoriété, qu’elles ne pouvaient être effectuées qu’au prix d’une grande perte de lumière. Cetté allégation ne me paraît vraie que jusqu’à un certain point, car si le fait est bien prouvé pour la lumière électrique résultant de l’arc voltaïque, il est loin de l’être pour celle qui résulte de l’incandescence, et je dirai même qu’il ne peut y avoir aucune perle produite en employant ce dernier moyen. Faraday a en effet établi la loi suivante qui peut parfaitement s’appliquer à ce cas : « Un courant, dit-il, « qui chauffera un pouce de fil au rouge blanc pourra aussi « chauffer à la même température 100 pouces ou une lon-« gueur indéfinie du même fil. » Il n’y a pas à douter de la vérité de cette assertion. Or, comme il n’est nécessaire, pour maintenir un courant donné dans les mêmes conditions, que d’augmenter sa puissance dans la même proportion, que sa résistance s'accroît par l’augmentation de son parcours, on peut en conclure que la dépense faite pour maintenir à l’incandescence un charbon plus ou moins long ou pour produire 10 ou 100 foyers lumineux, par exemple, sera proportionnelle à la quantité de lumière produite, et on peut reconnaître, d’après ce principe, l’économie que l’on peut faire en ne produisant même qu’une lumière équivalente à celle d’une veilleuse. Une certaine intensité lumineuse peut donc être répartie sur un grand nombre de points, sans autre accroissement de dépense que celui qui est en rapport avec le nombre des lumières.
- « Relativement à la distribution, je pense qu’on pourra arriver à l’établir de manière à rendre pratique l’éclairage des grandes villes. Tout Newcastle par exemple, en ayant recours à des fils placés sous terre comme le sont les tuyaux de gaz, et aboutissant à un centre qui porterait ainsi à chaque lampe le courant électrique nécessaire, pourrait être ainsi éclairé.
- « Ces lampes seraient actionnées par un courant provenant d’un générateur établi à l’extrémité de Mosley-Street (quartier situé à 1 mille), et on pourrait même les allumer à une distance beaucoup plus grande en disposant des machines de manière à fournir une plus grande tension, et en augmentant la grosseur des conducteurs. Celte grosseur n’a même pas besoin d’être considérable et ne le sera certainement pas assez, dans tous les cas, pour nécessiter une dépense plus grande que l’installation des tuyaux de gaz.
- « Pour éclairer de grandes villes au moyen de la lumière électrique, M. Edison a proposé d’avoir plusieurs centres de générateurs électriques éloignés d’environ 1/4 de mille les uns des autres, d’où rayonneraient, dans les différentes directions, des faisceaux de gros conducteurs sur lesquels s’embrancheraient des fils plus petits, distribuant le courant dans les maisons les plus voisines et dont le nombre correspondrait à celui des lampes de chaque maison ; chaque embran-
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- chement provenant d’un des fils principaux reviendrait à ce fil après avoir passé par la lampe à laquelle il serait affecté.
- « Quoique ce système présente de la simplicité, je pense qu’il ne pourrait réussir que pour de petites distances. Quand on groupe de cette manière plusieurs lampes, il est nécessaire qué les lampes présentent une grande résistance; car, s’il n’en était pas ainsi, il y aurait une grande perte de courant, puisqu’alors une grande partie de l’énergie électrique serait dépensée à échauffer les fils au lieu d’être employée à réchauffement des charbons des lampes. C’est pourquoi M. Edison donne à ses lampes nne grande résistance et emploie pour organe incandescent une matière qui présente une plus grande résistance que le charbon compact ordinaire ; mais il faut alors que ce charbon présente assez de solidité et assez de compacité pour ne pas être altéré pendant le fonctionnement de la lampe.
- « La résistance du filament de charbon dans ses meilleures conditions et avec un degré de ténuité convenable pour être employé avec sécurité dans une lampe, doit être telle, qu’il puisse fournir une lumière de io candies soit de un bec de gaz. C’est, à mon avis, l’intensité lumineuse que l’on doit chercher à obtenir pour l’application de la lumière électrique à l’éclairage des villes, et il ne faudra pas alors faire usage d’aussi grandes résistances que dans le système proposé par M. Edison.
- « Avec des lampes aussi résistantes que celles de M. Edison, on arriverait à ce résultat, qu’avant l’insertion de ces lampes au fil conducteur principal, il se produirait autant et même plus de travail dans les fils que dans les lampes, et le seul moyen d’éviter cette déperdition d’énergie électrique, sans abandonner l’idée des petites intensités lumineuses, serait d’employer de forts conducteurs et de n’avoir qu’une très-petite surface de rayonnement calorifique pour chaque foyer. On peut résoudre le problème de la manière suivante :
- « Au lieu de grouper les lampes comme le propose M. Edison, c’est-à-dire de les placer comme si elles formaient individuellement un orifice d’écoulement entre les deux fils principaux, on les intercalerait au nombre de 10, de 50 ou de ioodans un même circuit, et chaque lampe ajoutant ainsi à la résistance de la ligne, on empêcherait la perte de l’énergie électrique dans les fils conducteurs, au lieu de l’accroître en diminuant la résistance totale, comme le fait M. Edison.
- « Un fil de cuivre de moins d’un huitième de pouce de diamètre pourrait servir à la transmission du courant appelé à desservir de 10 à ioo lampes sur une distance de 5 milles, sans présenter une grande perte, tandis que pour actionner à la même distance une série de lampes disposées d’après le système de M. Edison, il faudrait des conducteurs d’un tel diamètre que le prix deviendrait inabordable ; ou bien, si on employait des fils plus faibles, on perdrait alors dans le fil une somme'd’énergie électrique tellement considérable qu’en la supposant même de 50 pour 100, on se trouverait encore conduit, pour une distance de 2 milles, à des conducteurs d’un diamètre beaucoup trop gros. »
- « Suivant moi, le problème ne comporte que deux solutions : ou rendre l’intensité des foyers lumiaeux plus consi-
- dérable qu’il n’est nécessaire pour nos besoins ordinaires, e* alors abandonner l’idée d’une grande division de la lumière électrique et de sa distribution à domicile, ou bien de réaliser ce désideratum, et alors il faut employer le système que j’ai proposé.
- « Il va sans dire que de grandes difficultés pratiques se rencontreront dans la réalisation de mon système; mais je crois qu’elles peuvent toutes être facilement surmontées. Par exemple, si 20, 50 ou 100 lampes sont montées sur le même fil, il est certain qu’une rupture se produisant en un point quelconque du circuit, toutes les lampes seraient éteintes ; mais l’accident, qui ne pourrait guère provenir que de la rupture du charbon de l’une des lampes, pourrait n’avoir aucune conséquence pour les autres lampes, au moyen d’un conjoucteur automatique qui fermerait le circùit en dehors de la lampe pendant qu’011 la remplacerait. D’un autre côté, il arriverait que, suivant le nombre des lampes, le courant pourrait fournir une lumière dont l’éclat serait très-variable ; mais on pourrait vaincre cette difficulté au moyen de résistances additionnelles qui seraient introduites ou retirées automatiquement du circuit, et qui auraient le même effet que quand, dans une machine à vapeur, on augmente ou on diminue la pression de la vapeur.
- « J’ai dû aussi me préoccuper de la question se rattachant à la mesure de l’électricité dépensée, et j’ai pu m’assurer qu’elle pouvait être résolue aussi facilement que pour le gaz. Du reste, toutes les difficultés qui peuvent se présenter dans ce système de distribution de la lumière sont les mêmes que celles qui se sont présentées pour la distribution du gaz, et elles peuvent être aussi facilement vaincues.
- « L’économie de l’éclairage électrique par l’incandescence n’a pas encore été prouvée par des faits pratiques. Cependant il est facile de démontrer qu’elle existe bien réellement, et que l’éclairage électrique, dans ces conditions est moins coûteux que celui par le gaz. On peut le reconnaître par ce simple fait, que 1000 pieds cubes de gaz employés dans un moteur à gaz pour le développement d’un courant électrique alimentant plusieurs lampes, donnera plus de lumière qu’une dépense de 1000 pieds cubes de gaz brûlés dans des becs de gaz ordinaires. La pièce où nous sommes ici rassemblés est maintenant éclairée avec 20 de mes lampes, et pour fournir le courant nécessaire à les actionner, le moteur brûle 160 pieds cubes de gaz par heure. Avant l’allumage de mes lampes, cette même pièce était éclairée par 70 becs brûlant, d'après ce que j’ai appris de source certaine, 280 pieds cubes de gaz par heure. Or, il est bien évident pour tout le monde, que nous avons actuellement plus de lumière que nous n’en avions au commencement de la soirée, et pourtant les conditions de l’installation ne sont pas très-favorables à mon éclairage. Toutefois, d’après des mesures prises avec soin, je puis certifier que l’emploi du gaz combiné avec l’action électrique, donne au moins deux fois autant de lumière qu’en fourniraient des becs de gaz pour une même quantité de gaz consommé.
- « Cela étant, il est facile de comprendre que si, au lieu d’employer un moteur à gaz, on fait usage d’une machine à vapeur qui est plus économique, mon système d’éclairage
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- électrique sera beaucoup moins dispendieux que celui par le gaz, et je certifie que 40 livres de charbon employées pour le fonctionnement de la machine à vapeur actionnant la machine électrique, produiraient un effet représenté par une dépense de 1000 pieds de gaz brûlés par des becs ordinaires.
- « Le point de vue économique de la question est donc, dans mon opinion, très-favorable à la lumière électrique, et me conduit à croire à la substitution de la lumière électrique au gaz. La grande difficulté qui s'était présentée jusqu’ici pour arrêter l'emploi général de la lumière électrique était la difficulté de la subdiviser. Or, cette difficulté est maintenant complètement surmontée par le système de l'incandescence dans le vide parfait. »
- A propos du mesureur de «courants de M. Marcel Deprez.
- La Lumière électrique est une tribune largement ouverte à toutes les revendications légitimes; elle accueille avec plaisir toutes les communications qui peuvent conserver et établir les droits des inventeurs, trop heureux si les revendications faites par les inventeurs sont marquées au coin de la justice et de l'impartialité. Il appartient cependant quelquefois, à ceux qui ne sont pas partie dans une question, de rétablir les faits sans vouloir s’ériger en juges. *
- Tel est le cas qui se présente aujourd'hui.
- Dans le n° du Ier novembre 1880, nous avons décrit, d’après VElehtroteknische Zeischrift, le galvanomètre de torsion construit par la maison Siemens et Halske, et employé plus spécialement pour mesurer la différence des potentiels entre les différents points d’un circuit dans les diverses applications de l’électricité.
- Dans le n° du 15 novembre, M. Marcel Deprez semble revendiquer pour lui la priorité de l’idée d’un galvanomètre analogue, et se propose de publier un article spécial « dans le but d'éviter le retour d'incidents comme celui qui vient de se produire à propos du galvanomètre de torsion. »
- Le mot incident est malheureux. Il n’y a pas d’autre incident dans l’espèce que celui si maladroitement suscité par M. Marcel Deprez. L’idée d’employer des ressorts ou des poids pour équilibrer l’action du courant dans un appareil galvanométrique, est bien antérieure au mesureur de courants de M. Marcel Deprez. L’éleclro-dynamomètre de Siemens et Halske est bien antérieur aux recherches de M. Deprez sur la même question; M. Dolbear a construit, il y a plus de deux ans, un appareil décrit dans le Science Observer de juin 1879 (on voit que je cite mes dates), dans lequel on retrouve l’action d’un poids. Le galvanomètre de Dolbear n’est autre chose qu’un peson électrique. Mais, ni M. Deprez, ni MM. Siemens et Halske ni M. Dolbear même, ne peuvent revendiquer pour eux cette idée. Elle appartient à l'illustre savant anglais, M. Joule.
- On trouve aussi dans YExposè des applications de Véleclriciiè de M. Th, du Moncel, tome II, page 328, tout un chapitre sur les balances de torsion galvanomètriqites. Toute l’idée si habilement appliquée par la maison Siemens est développée dans cet ouvrage, auquel nous renvoyons le lecteur. En décrivant le galvanomètre de torsion, nous n’avons donc eu,
- en aucune façon, l’intention d’enlever à M. Marcel Deprez la priorité d’une invention, — qui ne lui appartient pas : — nous avons seulement voulu décrire un appareil simple et commode, passé dans la pratique courante en Allemagne, et dont nous voudrions voir se généraliser l’aprlication en France. Le jour où M. Marcel Deprez construira et graduera un appareil réellement industriel, nous le décrirons volontiers, car c’est sans enthousiasme que nous allons chercher les bons appareils chez nos voisins; il nous serait plus agréable de les voir se produire chez nous.
- Pour éviter le retour d'incidents de cette nature, il serait à désirer aussi, en thèse générale, que la priorité d'une idée, si priorité il y a, fût établie d’une façon plus nette et plus fixe que dans le cas actuel. Si M. Marcel Deprez avait présenté son mesureur de courants à poids, soit à l’Académie des sciences, soit à la Société de physique au moment même où il l’a imaginé, nous ne serions pas exposé à entendre aujourd’hui des revendications aussi tardives que peu fondées. Les inventions électriques se succèdent avec une telle rapidité, qu’à défaut de documents certains, il est impossible d’établir des priorités qui présentent déjà bien assez de difficultés sans cela. Nous avons en assez haute estime le mérite de M. Marcel Deprez, et nous le savons assez occupé de ses travaux personnels, pour lui permettre d’ignorer parfois ceux des autres. Voudra-t-il bien nous pardonner ces quelques lignes sincères qui vident Vincident?
- E. Hospitalier.
- ÉTUDES RÉTROSPECTIVES
- LES DERNIERS TRAVAUX DE M. GAUGAIN
- Suite. — (Voir les n08 du i5 septembre., ier octobre et des et i5 novembre 1880,)
- Après avoir étudié la distribution du magnétisme dans un barreau mis en contact avec les pôles contraires de deux aimants, M. Gaugain examine les effets qui doivent résulter des frictions de ces aimants. On sait qu’avec ce procédé on fait en sorte que tous les points du barreau viennent successivement toucher les deux pôles. Le raisonnement avait indiqué à M. Gaugain qu’à la suite de ces frictions l’aimantation correspondante à une partie déterminée du barreau devait etre plus forte dans le cas où la friction se termine sur cette partie que dans le cas où elle se termine sur d’autres points; mais l’expérience n’a pas justifié complètement cette manière de voir : ainsi., il a trouvé qu’après une série de passes dirigées des extrémités du barreau vers son milieu, l’aimantation de la partie moyenne était notablement plus forte qu’après une série de passes dirigées en sens inverse; mais il n’a pas trouvé que la direction des passes eût une influence appréciable sur l’aimantation des parties voisines des extrémités du barreau, et comme l’intensité magnétique des pôles dépend exclusivement de l’aimantation de ces parties, il paraît indifférent de terminer les frictions sur un point ou sur un autre. Quant à la distance qui doit exister entre les aimants, elle ne doit pas être la même quand on exécute une série de frictions que quand on applique simplement les aimants sur le barreau; il faut alors qu’elle soit assez petite {10 à i5 millimètres), et ce n’est pas, comme on a coutume de le dire, parce que les aimants agissent ainsi plus efficacement sur les molécules comprises entre eux, mais parce que l’action
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- désaimantante qu’ils exercent, en dehors des points de contact, se trouve d’autant plus affaiblie qu’ils sont plus voisins l’un de l’autre (voir Comptes rendus, t. LXXXL P- 100).
- Dans les mémoires présentés à l’Académie en 1876, M. Gaugain étudie de nouveau l’influence de la trempe et de la chaleur sur l’aimantation, et il arrive à conclure que, tant que le courant inducteur est faible, l’aimantation d’un barreau recuit l’emporte sur celle d’un barreau trempé sec de mêmes dimensions, et elle l’emporte d’autant plus que le courant est plus faible; mais il constate aussi que, pour une certaine intensité du courant inducteur,-les deux aimantations sont égales, et que, quand le courant inducteur devient très-énergique, le barreau trempé sec l’emporte de beaucoup sur le barreau recuit. Toutefois, l’intensité électrique où les deux aimantations deviennent égales, dépend de la longueur des barreaux, et l’ç>n peut conclure que, plus les barreaux sont courts, plus est faible la valeur de l’intensité qui rend nulle l’influence de la trempe. Cette influence varie, du reste, non-seulement avec l’intensité du courant inducteur,mais éncore avec le mode d’action de ce courant. Ainsi, quand l’aimantation est produite par une bobine magnétisante promenée sur le barreau, les effets se produisent comme il a été dit précédemment; mais si on laisse la bobine dans une position invariable au milieu du barreau, il n’en est plus de même; le barreau recuit prend plus de magnétisme que le barreau trempé sec, alors que pour la même intensité de courant et la même bobine mobilisée, le contraire se produisait dans une grande proportion. « On peut donc dire, conclut M. Gaugain, que les barreaujc qui ont reçu la trempe la plus dure sont ceux qui prennent l’aimantation la'plus forte, et qu’au contraire ce sont les barreaux recuits qui s’aimantent le plus fortement quand on se sert de procédés d’aimantation moins énergiques. »
- Comme on l’a vu, les effets de la chaleur sur le magnétisme avaient déjà préoccupé M. Gaugain dès l’année 1874, mais les recherches qu’il fit à cette époque étaient loin d’être complètes, et il voulut approfondir davantage cet ordre de phénomènes. Dans un. premier travail présenté à l’Académie le 20 mars 1876, il démontra bientôt les faits suivants :
- i° Lorsque, au lieu de chauffer modérément le barreau d’acier mis en contact avec l’aimant, comme cela avait été fait dans les premières expériences de M. Gaugain, on élève graduellement sa température jusqu’à ce qu’il prenne la teinte bleue, 011 constate que l’aimantation grandit d’abord, atteint un maximum, puis subit une rétrogradation ;
- 20 Lorsque le barreau, après avoir été fortement chauffé, reste en contact avec l’aimant, toute la durée du refroidissement, l’aimantation totale augmente à mesure que le barreau se refroidit, et lorsqu’il est revenu à la température ambiante, elle conserve une valeur très-supérieure à celle qu’elle avait avant le chauffage du barreau ;
- 3° L’aimantation totale du barreau ramené à la température ordinaire, est d’autant plus grande que le barreau a été plus fortement chauffé, autant du moins que l’on reste au-dessous de la température qui donne à l’acier la teinte bleue;
- 4° Lorsque le barreau est revenu à sa température ordinaire, il suffit de supprimer pendant quelques instants le contact de l’aimant et du barreau, pour faire perdre à celui-ci une partie de l’accroissement d’aimantation qui résulte du chauffage, mais on ne lui en fait perdre qu’une partie. Même après une interruption du contact} l’aimantation totale reste plus forte qu’avant le chauffage.
- M. Gaugain voit dans ces faits la preuve que la force coercitive est une force passive qui maintient l’orientation des molécules telle que les forces inductrices l’ont établie, et qui ne possède pas d’effet de rétrogradation. A l’aide de cette propriété de la force coercitive et de celte hypothèse que, quand les couches superficielles d’un barreau d’acier sont assez chauffées pour qu’elles ne puissent plus s’aimanter convenablement elles permettent aux couches plus profondes (qui ne s’aimantent pas du tout à la température ordinaire) de recevoir une certaine aimantation, il explique les différents effets que nous venons de signaler (voir Comptes rendus, t. LXXXïl, p. 6S5).
- La nature des aciers influe aussi sur les elVctsqui ont été exposés précédemment et qui se rapportent à l’acier de Sheffield. Ainsi,
- avec de l’acier d’AUcvard la rétrogradation constatée plus haut n’existe pas.
- D’un autre côté, on a constaté depuis longtemps que, si on multiplie les chauffages et les refroidissements de l’acier, les effets se modifient également, mais deviennent stables après des chauffages et des refroidissements suffisamment répétés. Il en résulte qu'un barreau subit par le chauffage deux sortes de modifications : l’une permanente, qui a pour résultat d’augmenter l’aimantation correspondante à une température donnée quelconque, l’autre passagère, qui a pour effet d’augmenter ou de diminuer l’aimantation suivant que la température s’abaisse ou s’élève. Or, d’après les expériences de M. Gaugain, la modification permanente est à peu près la même pour l’acier d’Allevard et l’acier de Sheffield; mais la modification passagère est beaucoup plus grande pour ce dernier que pour l’autre (voir Comptes rendus, t. LXXXII, p. 1422).
- La variation passagère et la variation permanente sont ensuite l’objet de l’étude de M. Gaugain, dans sa note à l’Académie du 2 octobre 1876. Il montre qu’entre des températures peu élevées de i° à ioo°, telles que celles qu’a expérimentées M. Wiedmann, elle est si petite qu’on peut difficilement la mesurer, mais que, vers 3oo°, elle devient importante et présente des caractères intéressants. D’abord, le rapport ou coefficient qui représente cette variation est différent aux divers points du barreau; il va en augmentant à mesure qu’on s’éloigne du contact établi entre l’aimant et le barreau, et il augmente également avec la longueur du barreau.
- Il en est de même du rapport représentant la variation permanente, mais il augmente beaucoup plus rapidement que l’autre. En second lieu, on a reconnu que si le rapport du coefficient de la variation passagère est indépendant de l’intensité de la force aimantante, celui de la variation permanente va en augmentant lorsque cette force diminue (voir Comptes rendus, t. LXXXIII, p. 661). En troisième lieu, en a pu s’assurer que, si le coefficient de la variation passagère varie suivant la provenance des aciers, il varie également d’un barreau à un autre, quoique ayant une même provenance.
- Suivant M. Gaugain, le fer, comme l’acier, est susceptible d’une variation passagère et permanente, mais les coefficients sont plus petits dans le cas du fer.
- Il s’agissait de savoir si la chaleur, en augmentant le pouvoir magnétique d’un barreau lorsqu'il est soumis pendant réchauffement à l’action aimantante, produit le même effet lorsque, étant préalablement chauffé, 011 vient à le soumettre à l’action magnétique. D’après les idées reçues sur l’affaiblissement de la force coercitive avec la chaleur, l’aimantation devrait être beaucoup plus faible, et c’est, en effet, ce que M. Gaugain a reconnu quand le barreau était susceptible d’éprouver une variation passagère considérable; mais le contraire avait lieu avec des barreaux 11e présentant qu’une très-petite variation passagère, et M. Gaugain en conclut que ces effets différents tiennent précisément à ce que les effets d’aimantation que l’on obtient alors sont voilés par ceux qui résultent des variations passagères; que si on'corrige les chiffres qui les représentent en faisant intervenir ceux des variations passagères, on trouve toujours que l’aimantation croît avec la température. M. Gaugain fait remarquer que dans toutes les recherches précédentes il ne s’est occupé que de l’aimantation totale, c’est-à-dire de ceüe que le barreau reçoit sous l’influence de la force aimantante; elle représente donc la somme des aimantations désignées ordinairement sous le nom d’aimantation temporaire et permanente (voir Comptes rendus, t. LXXXIII, p. 896). Je ferai toutefois à la déduction précédente une observation : c’est qu’elle ne peut se rapporter aux effets attractifs des aimants à de hautes températures, car voici une expérience que j’ai faite en iS52, qui indique, à ce point de vue, des effets diamétralement opposés.
- J’avais constitué avec un fil de cuivre de 2 millimètres de diamètre une hélice à spires écartées dont les bouts, repliés à angle droit, étaient piqués sur une planche de manière à maintenir sou axe dans la verticale. Au-dessus de cette hé’.ico j’avais fixé un support métallique percé d’un trou à travers lequel je pouvais faire_glisser un petit cylindre de fer terminé par une broche qui le maintenait exactement au milieu de l’hélice de cuivre. Les deux bouts de l’hélice étaient mis en communication avec les pôles d’1111 élément Bunsen, et après avoir fait rougir mon cylindre de fer, je le pion
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- geais dans l'hélice, puis je présentais à son bout inférieur une armature de fer. Tant que le cylindre était rouge, je n’obtenais qu’une attraction très-faible; mais, à mesure qu’il refroidissait, les effets d’attraction se développaient successivement jusqu’à l’entier refroidissement, où ils acquéraient leur maximum. Cette expérience montre bien que les polarités magnétiques diminuent considérablement d’énergie avec la chaleur; mais comme ccs effets de polarité ne représentent pas l’état magnétique du barreau, il pourrait bien se faire, et je serais porté à Je croire, que cet état magnétique fût plus énergique sous l’influence de la chaleur qu’à la température normale, de même que le magnétisme est plus développé sur la ligne neutre d’un aimant qu’à ses extrémités polaires, bien que les actions attractives y soient nulles.
- Relativement à une expérience de M. Favé (fils) sur l’accroissement momentané de magnétisme que prend un barreau aimanté à chaud, après avoir été d’abord refroidi puis réchauffe, expérience qui est en contradiction avec celles de M. Wiedmann, M. Gaugain pense que le désaccord tient â ce que le premier a chauffé son barreau à une température dépassant 35o°, tandis que le second n’a employé que des échauffements d’environ ioo degrés. Quant à lui, il a obtenu des effets analogues à ceux annoncés par M. Favé, mais moins marqués, et il a constaté, de plus, qu’il se produisait quelquefois, avec certains aciers, au moment des refroidissements, des aimantations inverses qui disparaissaient à la suite du réchauffement. Ces inversion* ne se sont produites qu’avec les aciers de Sheffield ; mais il ne paraît pas que l’intensité du courant inducteur exerce une grande influence sur elles, et il cherche à expliquer ces differents effets, en supposant une réaction des couches aimantées le plus profondément sur les couches superficielles (voir Comptes rendus, t. LXXXV, p. 219).
- Dans une seconde note sur ce sujet, M. Gaugain, après avoir rappelé l’expérience de M. Favé, indique que le barreau d’acier, après avoir subi l’accroissement d'aimantation dont il a été question, a son magnétisme de plus en plus affaibli à mesure que l’on chauffe, et que ce magnétisme finit par disparaître complètement pour ne plus reparaître. Sur ce point, M. Gaugain n’est pas tout à fait d’accord avec M. Favé, car celui-ci n’a jamais constaté la disparition complète du magnétisme; seulement, il a reconnu qu’après un certain nombre d’échauffements et de refroidissements, il s’établissait une sorte d’équilibre tel qu’on retrouvait à peu près la même aimantation aux mêmes températures. L’aimantation la plus forte correspondait aux températures les plus élevées. « En définitive, dit M. Gaugain, la variation passagère d’un barreau est positive quand le barreau a été aimanté à une température de 350°, et elle est négative quand l’aimantation a été exécutée à une température ne dépassant pas ioo°. De ces deux faits,'; il est naturel de conclure, que la variation passagère doit devenir nulle lorsque le barreau est aimanté à une certaine température déterminée 0, plus liante que ioo°, et plus basse que 35o°. » Avec des barreaux composes d'un tube d’acier rempli par un noyau du même métal, cette température déterminée & est environ 2000, du moins avec des aciers de Petin et Gaudet (voir Compteè rendus, t. LXXXVJ, p. 536).
- {A suivre.)
- Tu. DU M.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- Monsieur le Directeur*
- Le besoin de mesures électriques se faisant chaque jour plus sentir dans l’industrie de l’éclairage électrique* on voit d*e tous côtés, se produire de nouveaux procédés qui répondent plus ou moins bien à ce besoin. Le procédé de M. Hiram Maxim, décrit dans votre numéro du 25 octobre, en est un exemple des plus récents.
- En voici un autre qui me semble pouvoir rendre quelque service bien qu’il n’ait pas, non plus, la précision d’un procédé scientifique. J’ai trouvé, dans mes expériences sur la distribution électrique que: Une qualité de charbon à lumière étant donnée, la lumière pt‘0-duite, avec ce charbon, est proportionnelle au volume consommé.
- Ainsi, une machine dynamo-électrique à courant continu ou" à courants alternatifs produisant un courant de :
- 3ow X 100 Vült
- fournit, avec du charbon de 14 m/m (fabrication Carré) et une lampe Scrrin, 25o becs carcels, en consommant par heure io5oo millimètres cubes de charbon,
- 25o b. c. . ,
- soit, — —- = 8,33 b. c. pour 1 énergie de iw x iooTOlt
- io5oo m/m3
- avec ------------= 35om/m3 de charbon p. ioo de XI0°VJ
- ^jSi l’on prend sur la mêmcTmachine un courant de i5 w X 100 ,olt pour brûleç. du charbon de 10 m/m,, on trouve une lumière de 125 b. c. et une consommation de 525o m/m de charbon.
- soit
- 125
- TT
- -= 8,33 b. c. pour l’énergie de iw X 100
- toit
- avec
- 525o
- i5
- 35o m/in3 de charbon p. l’énergie de iw X 100 ’rolt
- Avec un courant de iow X 100 Tolt et du charbon de S m/m, on obtient une lumière de 83,3 b. c. avec une consommation de 35oo m/m3 de charbon.
- De ces faits d’expériences j’ai déduit la formule ci-après :
- l X s X B.33 b. c. 35o m/m3
- n becs carcel.
- dans laquelle l est la longueur, en millimètres, du charbon consommé par heure, s sa section, 8,33 l’intensité lumineuse en becs carcel produite par la consommation de 35o m/m3 de charbon au moyen d’un courant d’énergie iw X 100 vult. *
- Dans le premier cas, l’intensité I baisse au galvanomètre ainsi que le travail moteur.
- Dans le deuxième cas, l’intensité I augmente ainsi que le travail moteur.
- Et dans le cas du contact, l’intensité augmente encore ainsi que la force motrice, mais la machine s’échauffe énormément. Exemple', nous avons un courant de i2w X 100 TülL nous prenons pour utiliser ce courant, un charbon de section = 12 X 5 = 60 m/m carrés (l’expérience nous ayant montré que la section de 5 m/m2 est la plus convenable, pour une énergie de iw X 100 VüU)*
- La série de M. Carré ne comportant pas de section égale à 60 m/mï, nous prendrons la plus voisine, celle qui correspond au diamètre1 de 9 m/m.
- Après une heure d’éclairage, la lampe ayant été bien réglée, nous trouvons :
- l == 70 m/m s zzi 63 m/m2
- D’après noire formule, nous aurons :
- ’ 70 m/m X 63 m/m2 X 8,33 35o m/m3
- — io5 b. Carcels.
- Ces chiffres correspondent à des mesures photométriques prises horizontalement, la lampe étant verticale.
- J’ai observé, en outre, que la consommation du charbon et la lumière augmentent avec la longueur de l’arc,- et, au contraire, qu’elles diminuent avec la réduction de l’arc.
- Lorsque les charbons sont en contact, comme dans l’incandescence, la lumière produite et la consommation du charbon sont 1/10 de celles obtenues avec l’arc d’une lampe Serrin.
- Il serait fort intéressant que la question fût reprise avec des moyens plus scientifiques que ceux que je possède, pour en déduire la valeur exacte d’une lumière produite avec un courant d’énergie
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- parfaitement mesurée et les divers charbons que l’on trouve dans le commerce. Cette manière d’évaluer une lumière serait fort commode. •
- Agréez, etc.
- A. Gravier.
- Monsieur le Directeur,
- Dans le n° i3 de votre excellent journal, il y a une correspondance de M. Pilleux qui . décrit son expérience avec la machine Gramme. M. Pilleux supprima la communication de l'anneau avec rélectro-aimant, et fit passer à travers l’anneau le courant de quatre couples Bunsen par l’intermédiaire des collecteurs. L’anneau tourna avec une vitesse de 800 tours, mais le galvanomètre, mis en communication avec les deux bouts de l'hélice magnétisante de l’inducteur, ne montra aucun courant. M. Pilleux explique ce fait en supposant qu’il se produit, dans ce cas, dans l’hélice de l'inducteur des courants alternativement renversés; mais je pense que cette explication n’est pas correcte : d’près mon opinion, il n’y a alors aucun courant de produit dans l’hélice. La théorie des courants d’induction nous dit,-en effet qu’il ne se produit de courant dans un circuit fermé, que quand l’intensité du courant passant par l’autre circuit voisin augmente ou diminue. Nous n’avons rien de semblable dans le cas examiné* En tournant l’anneau, il est vrai que nous faisons arriver à chaque instant de nouvelles hélices devant les pôles de l’inducteur de la machine Gramme, mais l’intensité du courant passant par ces hélices ne varie pas, tant que la position réciproque de l’inducteur et de l’anneau reste la meme, et par conséquent il n’y a pas de raison pour qu’un courant se produise dans l’hélice qui entoure l’inducteur de la machine.
- A. Klimenko.
- Belgrad (Bessarabie), le 3 novembre 1880.
- Monsieur le Directeur,
- M. Jéreminej attaché au laboratoire de la Société Jablochkoff à Saint-Pétersbourg, trempe l’isolant ordinaire de la bougie dans un liquide composé par lui. L’isolant ainsi préparé est noir et possède là vertu d’engendrer l’allumage toutes les fois que la bougie s’éteint. J’ai eu à plusieurs reprises l’occasion de m’en convaincre en rallumant les bougies éteintes et laissées pendant quelques jours, dehors exposées aux intempéries de nos rudes hivers.
- Pour rallumer quatre bougies dans le même circuit quand elles sont déjà refroidies, il vaut mieux commencer par en allumer deux, puis ensuite,011 allume la troisième, et ainsi de suite; on ne peut aller plus vite pour le moment.
- Pour obtenir ce résultat, M. Jéremine creuse une petite rainure sur un des côtés extérieurs de l’isolant, et, d’après ce qu’on voit, on peut supposer que dans le liquide employé par M. Jéremine, il a été introduit des substances résineuses et de la plombagine; les effets produits accusent certainement la présence de cette dernière substance.
- Je ne puis donner aucun chiffre sur la force nécessaire pour fournir la lumière, ni sur le pouvoir éclairant de la bougie améliorée, seulement je me permets de vous communiquer cette bonne nouvelle, que la bougie électrique se rallume aujourd’hui aussi souvent qu’on le veut.
- Agréez, etc.
- Skrzynski,
- Chef monteur de la Société Jablochkoff.
- Saint-Pétersbourg, le 10 novembre 1880.
- \ FAITS DIVERS
- Progrès de l’éclairage électrique.
- Une usine mobile à lumière électrique, commandée par la Compagnie llouennaise de la Grande-Caruc, est arrivée il y a quelques jours à Rouen, et à déjà fonctionné, lisons-nous dans le urnal de Rouen..
- Cette installatioh, qui a été faite, en partie, avec du matériel appartenant
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- 1
- déjà à la Compagnie, contient sous le plus petit volume possible, tout ce qu est nécessaire pour la production de la lumière électrique. L’usine complète est placée sur un chariot; son poids total est de 2,300 kilogrammes. Elle comprend : i° une machine à vapeur à deux cylindres, recevant la vapeur au moyen d’une chaudière tubulaire (placée en avant) de petites dimensions et pouvant foumr environ cinq chevaux ; 2° une machine électrique Siemens, excitée par une petite machine dynamo-électrique.
- Les appareils sont actionnés par une transmission qui donne partout le mouvement.
- L’espace libre entre la machine à vapeur, la chaudière et les appareils électriques, a été utilisé de façon que le mécanicien ait sous la main tout ce qui est nécessaire pour installer la lumière à bord d’un navire quelconque ; c’est ainsi que l’on peut voir entre les appareils à vapeur, deux cylindres indépendants l’un de l'autre, sur lesquels sont enroulés les 400 mètres de câbles qui transmettront l’électricité aux brûleurs. Entre les appareils électriques, se trouve une grande caisse à compartiments, dans laquelle sont placées les lampes différentielles qui devront éclairer successivement les divers endroits où s’effectue le travail. Derrière la chaudière tubulaire, sont placés les casiers qui reçoivent les globes, car le travail à fond de cale s’effectue au moyen d’appareils-munis de verres dépolis, alors que les lanternes qui éclairent le pont des navires portent des verres ordinaires.
- Cette petite usine peut actionner jusqu’à dix lampes différentielles, mais sa marche normale est de six lampes. Dans le premier essai qui a eu lieu, on avait placé deux lampes dans les cordages et une dans chacune des trois cales, et l’intensité de lumière fournie était suffisante pour éclairer convenablement le quai, ainsi que la péniche où s’opérait le débarquement, laquelle se trouvait cependant au troisième rang.
- Bien que les lampes électriques offrent moins de danger au point de vue des incendies que les becs de gaz, elles peuvent cependant donner lieu à des accidents si l’on n’a pas soin de les entourer de garnitures ad hoc. C’est ainsi que la semaine dernière, lisons-nous dans le Nouvelliste de Rouen, un commencement d’incendie s’est produit au théâtre Lafayette, à Rouen, par suite d’une négligence dans l’installation d’une lampe électrique. On jouait Cen-drillon.
- Après que le rideau eut été baissé sur un des derniers tableaux, et pendant une manœuvre des décors, le charbon d’une lampe électrique mit le feu à une frise. Le directeur s’aperçut heureusement de l’accident et cria au machiniste de couper les ccrdes, et la frise enflammée tomba au milieu de la scène, où elle put être promptement éteinte sans détérioration du matériel de la féerie.
- Après cette alerte, le directeur vint, devant le rideau, rassurer les spectateurs que son Cri d'alarme avait effrayés.
- Afin d’éviter le retour de pareils accidents, on a eu la précaution d’appliquer, le soir meme, à la lampe électrique une garniture semblable à celle qui entoure les lierses au gaz.
- Un journal d’Odessa, YOdtsski Viestnik, annonce que l’on s’occupe de la -question d’éclairer par l’clectricité le grand boulevard Nicolas, à Odessa. Des offres ont été faites récemment à 1’ « Ouprava » de cette ville par diverses Compagnies d’électricité étrangères. Le 10 novembre, un des membres de la Société physico-chimique de l’Université de Charkov, M. Aplétchéev, qui s’occupe spécialement de l’application de l’électricité, du magnétisme et du galvanisme à des sujets pratiques, a déclaré à 1* « Ouprava » d’Odessa qu’il était prêt à se charger de l’éclairage au moyen de l’électricité de tout le boue levard Nicolas. O11 croit que ces offres seront acceptées. Dans ce cas, dit la Viestnik, M. Aplétchéev fera venir principalement de l’étranger les machines nécessaires.
- Au Havre,' on vient d’achever les installations pour l’cclairage électrique de l’avant-port. C’est le système Jablochkoff qui a été adopté. L’administration municipale du Hâvre fait préparer maintenant un projet d’éclairage du même genre, qui sera établi sur trois points différents de la ville. Ces trois points sont : la place Louis XVI, le Jardin public, et la place de la Sous-Préfecture.
- L’éclairage électrique sera étendu ensuite graduellement aux Docks, aux Transatlantiques, aux Chargeurs réunis, et à plusieurs autres endroits. C’est un progrès qui était souhaité depuis longtemps par un gVand nombre d’habitants du Havre.
- Les grands ateliers d’imprimerie Mac Larcn et Ncphew, à Manchester, sont actuellement éclairés à la lumière électrique (système André). Sept petites lumières divisées ont été installées par la « British Electric Liglit Company»; elles sont suspendues au plafond, protégées par des globes de verre, et munies de réflecteurs. Chaque lumière a une puissance égale à six becs de gaz ordinaires.
- La municipalité de la ville d’Irvinc, en Écosse, vient de s’adresser au Parlement afin d’obtenir l’autorisation de substituer l’éclairage par l'électricité l’éclairage au gaz.
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- La gare Saint-Charles, à Marseille, va être éclairée dans quelques jours u la lumière électrique.
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- ♦ - Téléphonie.
- 'j.r:;.'
- Dans «la .scancc-dé l’Union électro-technique de Berlin du 26 octobre dernier/M. Elsasser a fait une conférence sur les installations téléphoniques dans-les grandes villes, sujet qui tient aujourd’hui en Allemagne une des premières places dans les questions d’intérêt public; car l’administration des télégraphes de l’Empire est, comme on le sait, sur le point d’installer des bureaux téléphoniques à Berlin, à Mulhouse et se propose également d’en établir dans d’autres villes d’Allemagne. Ce savant ( expose les avantages qu’oftre le téléphone pour les communications locales rapides, et les raisons pour, lesquelles les installations téléphoniques urbaines n’ont pas encore pris sur le continent la même extension qu’en Amérique et en Angleterre, où des circonstances particulières ont favorisé tout spécialement le développement de ce moyen de communication dans les grandes villes. Le motif principal pour lequel le besoin d’installations téléphoniques né s’est pas encore fait sentir sur le continent, doit être surtout rapporté à la nature des relations sociales et du trafic, et aussi à la disposition des habitations qui, dans les villes d’Europe, généralement très-anciennes, sont le plus souvent très-restreintes dans leur grandeur. Ainsi dans celles de ces villes où des compagnies particulières ont obtenu l’autorisation d’établir des bureaux téléphoniques, il a fallu beaucoup de temps pour obtenir un nombre d’abonnés suffisant,pour permettre l’organisation de ce genre de correspondance. D’un autre côté, l'invitation faite à Berlin aux particuliers par l’administration des télégraphes de l’Empire, pour qu’ils aient à participer à une installation de ce genre, n’a pas obtenu jusqu’ici le succès que l*on aurait pu espérer en présence de l’activité commerciale et industrielle de cette capitale. On peut cependant espérer qu’il se produira plus d’empressement aussitôt que les avantages résultant de ces installations seront plus connus et mieux appréciés. C’est dans cette prévision que va être installée prochainement à Berlin une organisation téléphonique du genre de celles d’Amérique. A Mulhouse, en Alsace, l’administration, des télégraphes doit livrer dans le courant de cette année, à l’exploitation, un bureau téléphonique qui compte déjà plus de 6o abonnés. Les prix d’abonnement ont été fixés par l’administration à un chiffre moins élevé que dans tous les établissements de ce genre à l’étranger. M. Elsasser s’étend ensuite sur les conditions d’abonnement que nous avons déjà rapportées dans notre numéro du 15 juillet, et après avoir montré des spécimens de tous les appareils employés dans les différents bureaux téléphoniques, il explique leur fonctionnement. Il prétend que le système d’appareils des installations téléphoniques allemandes, pour lesquels il a été tenu compte des expériences faites en Amérique, en Angleterre et à Paris, est plus simple et en même temps fonctionne plus sûrement que ceux en usage à l’étranger. Les appareils installés chez les abonnés sont renfermés dans une boîte de construction uniforme et qui ren-f erme un téléphone transmetteur, un téléphone récepteur et une sonnerie électrique mise en mouvement par des courants de pile provenant du bureau central. Le système des communications est à peu près le même que celui qui est en usage dans toutes les installations de ce genre. Si un des abonnés par exemple l’abonné n° 3, veut entrer en conversation avec l’abonné u° 36, il avertit par une pression sur le bouton de son appareil d’appel, le bureau central, qui établit aussitôt la communication demandée avec le n° 36. Les deux abonnés peuvent alors parler entre eux immédiatement. Pour indiquer que la conversation est terminée, le n° 3 met encore une fois en mouvement Son appareil d’appel ; un signal visible est alors produit au bureau central, et après son apparition, le bureau effectue l’enlèvement de la communication.
- A la suite de la communication de M. Elsasser à la Société électro-technique de Berlin, M. le docteur Brix, ingénieur des télégraphes de l'Empire allemand, a fait une communication sur l’installation des câbles souterrains allemands, et il a montré que les résultats qu’ils ont fournis ont dépassé toute attente.
- L’article 48 de la Constitution de l’Empire d’Allemagne porte que le télégraphe est une institution d’Etat. Il en résulte que l’établissement et l’exploitation des téléphones comme voies de communication ne peuvent être entrepris que par l’administration des télégraphes. Le ministre de l'intérieur vient d’adresser aux gouverneurs de province et aux landvogts, des instructions qui leur prescrivent de donner ordre à la police de s’opposer à l’établissement de communications téléphoniques exploitées par des particuliers, l’État s’étant réservé le droit exclusif de ces installations.
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- Un téléphone vient d’être installé au palais de l'Élysée dans le cabinet du piésident de la République. On a procédé, il y a quelques jours, à la pose de 'appareil qui est relié par des fils spéciaux aux bureaux de la présidence de la Chambre des députés, à ceux de la présidence du Sénat et aux différents ministères, de manière que e chef de l’État puisse communiquer verba-ement avec tous les membres du gouvernement chaque fo:s qu’il sera néccs-airc.
- Sclnvarm, localité du district de Brème, a ouvert, le 26 octobre, un bureau téléphonique. A cette occasion le bourgmestre, de l’endroit a envoyé un télégramme pour annoncer la nouvelle de l’inauguration de ce bureau au Directeur général des postes et télégraphes de l’Allemagne, le docteur Stephan. A 8 heures 1/2, la dépêche télégraphique, rédigée en vers, a été expédiée de Schwarm à
- Berlin; la réponse, est 'arrivée à .11 heures, écrite également, en, vers for-pirituels par le sous-secrétaire d’État lui-même. J'-.
- •/wwwv
- Le téléphone vient de faire son apparition, dit le Journal of the Telegraph, parmi les peuplades indiennes du "Nouveau Monde. Tout récemment, la Commission des pêcheries des États-Unis a relié, au moyen d’appareils téléphoniques, ses stations d’éclosion de saumon à Baird, sur la rivière Mac-Cloud, en Californie,avec l’établissement pour l’élève de la truite californienne, sitiié à cinq milles plus haut au bord de l’eau. Ces appareils fonctionnent fort bien. Les Indiens s’en approchent en témoignant un étonnement extrême, et ils donnent au téléphone le surnom de klesch-teen ou esprit parlant.
- Le Conseil général de la Seine vient d’être saisi d’une proposition signée par cinq de ses membres, tendant à inviter le préfet de la Seine à présenter au Conseil général un projet ayant pour but de relier, par des appareils téléphoniques, les établissements départementaux et communaux avec la mairie de chaque commune du département de la Seine, et toutes les mairies avec les préfectures de la Seine et de police.
- Les villes de Manchester et de Liverpool sont maintenant reliées au moyen de téléphones. <9
- Le gouverndlnent de Sa Majesté britannique vient d’offrir en présent à Sa Majesté Muley-Hassan, sultan du Maroc, une paire de magnifiques téléphones Gower-Bell. Ces appareils, qui seront installés dans un des palais du souverain Africain à Fez ou à Mequinez,ont été embarqués pour Tanger.
- Des téléphones doivent être donnés également par le gouvernement anglais au sultan de Zanzibar,
- Applications diverses.
- Une remarquable partie d’échecs vient de s'engager par le télégraphe. Elle a lieu entre les cercles de Liverpool et de Calcutta. Les frais de télégrammes entre l’Angleterre et l’Inde s’élevant à des chiffres fort grands, les deux joueurs ont inventé un ingénieux code qui leur permet d’envoyer résumée en un seul mot n’importe quelle combinaison.On calcule que ce tournoi original, qui rappelle celui qui eut lieu en 1874 entre Londres et Vienne, ne se terminera qu’au mois de janvier prochain. ,
- MM. Siemens ont fait une nouvelle application de la disposition qu’ils avaient employée dans leur chemin de fer électrique exposé l’année dernière à Berlin. Cette application, faite l’été dernier à Mannheim, avait pour but de monter les louristes au sommet d'une tour disposée pour jouir de l’aspect d’un beau point de vue. La disposition employée consistait dans une sorte de chemin de fer à crémaillères sur lequel roulait, sous l’influence du courant électrique et d’une machine dynamo-électpique, un véhicule dont les roues engrenaient de chaque côté avec les crémaillères et pouvaient entraîner d’autres véhicules. Ces trains pouvaient marcher dans les deux sens suivant la disposition du commutateur de la machine dynamo-électrique. Les liisseurs dynamo-électriques ont, sur les appareils du même genre fondés sur les moyens pneumatiques ou hydrauliques employés jusqu’à présent, l’avantage essentiel d’une adaptation plus facile et d’une moindre dépense quant à l’installation, et l’exploitation présente tout autant de garanties de sécurité. Nous donnerons plus de détails sur cette application électrique dans notre prochain numéro.
- vwvwv
- L’électricité est emplovée depuis quelque temps pour dompter les chevaux rétifs. 11 existe déjà un mors électrique, et un écuyer de la cour de l’empereur d’Autriche, M. G. Hilumann, vient d’inventer un éperon électrique. Son appareil produit le courant électrique d’une manière très-ingénieuse, et facilite le maniement du cheval, surtout pour les femmes. Au côté gauche de la selle est attachée une petite boîte qui renferme une batterie galvanique et une bobine d’induction. De cet appareil, deux fils métalliques recouverts de soie sont conduits à une ceinture de cuir spéciale, qui se termine à deux brosses métalliques émoussées touchant le flanc du cheval à l’endroit où l’éperon est appliqué d’ordinaire. .Ces fils sont aussi reliés à la cravache qui a deux boutons’d’ivoire. Par une pression du doigt sur un de ces boutons, lecourant est fermé, et le conduit aux brosses de fils de fer, où il agit comme éperon d'une façon énergique et brusque, tandis que lorsque l’autre bouton est touché, un courant faible et continu est produit, agissant comme le ferait la pression de la cuisse du cavalier. L’électricité peut être employée ainsi, non-seulement par des femmes, mais elle peut encore être utile aux écuyers de cirque qui ont plusieurs chevaux à faire manœuvrer à la fois, et aux grooms pour empêcher les chevaux de mordre ou d’ètre'dangereux par leurs tiques.
- Le Gérant : A. Glénard.
- 1237. — Parie, — Typ. Tolmor ot Cio, 3, rué de Madame,
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 51, RUE VIVIENNE, PARIS
- ÉDITION BI-MENSUELLE
- Paris et Départements : Un an. . 15 francs. | Union postale : Un an. 80 rancs.
- Le numéro : Un franc.
- Administrateur : A. GLÉNARD.
- N° 24 15 Décembre 1880 Tome II
- SOMMAIRE
- Un peu de justice s’il vous plaît ; Th. du Moncel. — Etude sur les électro-aimants considérés comme organes de transformation d’énergie (8?. article); E. Marcadier. — Procédés d’unification de MM. G. Tresca et Rédier; G. Tresca et Rédier. — L’électricité et la locomotion; E. Hospitalier. — Sur l’utilisation économique de sources lumineuses intenses (20 article) ; E. Mercadier. — Bibliographie. — Les principales applications' de l’Electricité par E. Hospitalier; F. Géraîdy. — Revue des travaux récents en électricité. — Examen de la théorie de M. Exner relativement au développement de la force électro-motrice de contact., par MM, Ayrton et Perry. Transformation de l'oxygène en ozone par l’effluve électrique. L’ascenseur de M. Siemens. Microphone à contacts multiples de M. Boudtet de Paris. Études rétrospectives. Les derniers travaux de M. Gaugain (fin). Renseignements et correspondance à propos de la meilleure forme à donner aux conducteurs des paratonnerres. — Lettre de M. W. Preece. Réponse M. Th. du Moncel. Lettre de M. Marcel Deprez. — Faits divers.
- UN PEU DE JUSTICE
- s’il vous plaît
- Ou Ta dit souvent avec raison : notre malheur, en France, est de ne pas être assez patriotes. Grâce à cette pente d’esprit et. à certaines rivalités d’amour-propre et d’intérêt qui font croire à certains esprits envieux que les succès des autres sont des actes de spoliation commis à leur préjudice, on accepte souvent avec empressement ce qui vient de l’étranger sans s’inquiéter si l’origine n’en est pas toute française, et on va même jusqu’à accepter avec complaisance certains brevets d’incapacité qui nous arrivent quelquefois de l’étranger, parce que souvent on croit y voir une atteinte portée contre ceux qui ont osé réussir. Ce triste esprit est malheureusement plus commun qu’on ne le pense, et certainement "on ne le trouve pas chez nos intelligents voisins. Je n’en veux pour preuve que la lampe à incandescence qu[ a été critiquée par eux avec raison quand elle est venue à grand son de trompe d’Amérique, et dont ils sont en ce moment engoués, depuis qu’ils savent qu’elle a été imaginée par M. Swan il y a 20 ans. Certainement, ce n’est pas
- seulement le progrès accompli dans cette lampe qui a provoqué cet engouement, mais surtout l’esprit de Nationalité, et nous ne les en blâmons pas. C'est parce que, en France, nous avons une tendance contraire, que nous nous trouvons souvent dépouillés d’une foule de découvertes et d’inventions importantes, qui ne reçoivent chez nous leur brevet de viabilité qu’après avoir été débaptisées et réimportées en France après en avoir été exportées. Nous pourrions énumérer un grand nombre d’exemples qui sont à la connaissance de tout le monde, mais pour nous renfermer dans ce qui touche notre spécialité, nous croyons devoir rappeler brièvement ce qui a été fait en France, en fait d'applications électriques, et on pourra voir, que malgré le dire des Allemands, la France a contribué tout aussi bien que l’Angleterre, l’Allemagne et l’Amérique, au grand mouvement qui se produit en ce moment dans les applications électriques, du moins en ce qui concerne les inventions. Je fais cette réserve, car malheureusement les électriciens ont été peu encouragés en France, et beaucoup ont payé de leur ruine leur amour pour la science appliquée. Si donc nous avons beaucoup produit, peu d’extension a été donnée à nos découvertes, et nos inventeurs ont souvent rencontré de grandes résistances même pour les meilleures choses; mais il n’est pas à dire pour cela que la France, ou du moins les électriciens Français, n’aient pas beaucoup contribué aux progrès des applications électriques, comme on semblerait vouloir le dire.
- De ce que je viens de dire, je ne voudrais pas qu’on pût conclure que nous devrions nous croire supérieurs à tous les peuples ; il est bien certain que si la pente d’esprit que nous venons de déplorer est fâcheuse pour un pays, la pente contraire l’est tout autant, car elle empêche de voir la vérité et de se mettre au courant du mouvement scientifique général. Les chauvinistes outrés sont autant à blâmer que ceux qui ne jurent que par les étrangers. La sagesse est de ne pas se faire d’illusion, et d’apprécier le progrès, n’importe d’où il vient. Au point de vue scientifique, un savant doit être en dehors de tous les intérêts politiques, financiers et nationaux qui s’agitent dans les différents pays; il doit se mettre en dehors des préjugés de pays, d’école, de caste et de coterie qui ont le plus souvent pour devise : Nul n'a d*esprit que nous et nos amisy qt il doit chercher à rendre à César ce qui appartient
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- à César. Il doit surtout se rappeler, qu’une découverte, avant de devenir pratique, a nécessité d’innombrables études, non-seulement dans les différents pays, mais encore de la part de beaucoup de savants, d’industriels, de contre-maîtres, d’ouvriers, etc., etc.; elle est donc devenue une œuvre collective pour laquelle il serait souvent difficile de décider à qui revient la plus grosse part. C’est là ce qui distingue surtout les œuvres scientifiques des œuvres d’art et de littérature qui émanent d’un seul homme. La plupart des applications électriques sont dans ce cas, et on peut dire que chaque nation y a apporté son contingent, et bien des inventeurs une part contributive.
- La télégraphie électrique en est un exemple frappant. En effet, c’est Ampère qui a conçu le télégraphe électro-magnétique (octobre 1820). Mais il n’a été reconnu comme réalisable qu'après les combinaisons et les essais de Wheatstone en Angleterre, de Steinheil en Allemagne, de Schilling en Russie. C’est en effet Wheatstone qui, à l'aide de cinq aiguilles aimantées, bientôt réduites à deux, et de six fils à là ligne, a pu obtenir en 1837 les premières transmissions télégraphiques en signaux alphabétiques sur une ligne un peu étendue (de Londres à Birmingham). C’est le baron Schilling qui eut la première idée de l’installation des fils conducteurs sur des poteaux, et c’est Steinheil qui, en montrant les conditions de conductibilité du sol pour les courants voltaïques, a permis, non-seulement de diminuer de près de moitié la dépense d’installation des circuits télégraphiques, mais encore de rendre la résistance de ces circuits beaucoup plus faible. Plus tard, on disposa le télégraphe d’une manière plus pratique en lui donnant la disposition que l’Américain Morse avait imaginée. Mais ce système ne put fonctionner que lorsque Wheatstone eut imaginé le relais, et que MM. Lenz et Jacobi eurent établi les premières lois des électro-aimants. Puis, on dut chercher à le rendre plus sensible et à reproduire d’une manière plus lisible les signaux imprimés, et ce furent l’Autrichien Thomas John, et MM. Digney, constructeurs français, qui lui donnèrent la forme actuelle, forme qui a été reconnue définitivement la meilleure, malgré certains perfectionnements de détails, et c’est elle qui est actuellement en usage dans tous les pays. D’un autre côté, à mesure que les besoins du service se sont multipliés, il a fallu rendre les transmissions plus promptes, et on chercha à transmettre simultanément plusieurs dépêches à travers le même fil; ce fut un Autrichien, M. Gintl, qui imagina le premier système, mais il ne fut applicable que quand, longtemps après, l’Américain M. Stearns eut adapté à ce système des condensateurs. Enfin, des Anglais, puis des Américains, des Français, des Allemands, des Italiens, imaginèrent des systèmes à quatre transmissions simultanées qu’ils appelèrent des quadruplex; puis vinrent les multiplex dont les types les plus importants sont ceux de MM. Meyer, Baudot, télégraphistes français, et celui dit télégraphe harmonique de M. Elisha Gray, électricien américain. Dans toutes ces inventions, tous les pays sont donc représentés, et chacune d’elles comprend une foule de variantes. Peut-on dire à quelle nation revient le principal rôle? Nous ne le pensons pas, car si nous énu-
- mérons les différents systèmes d’appareils mis au jour, nous voyons que si l’Angleterre nous présente comme appareils perfectionnés, le télégraphe à cadran de Wheatstone, l’électro-chimique de Bain, l’autographique de Backwell, l’imprimeur de Brett, le Morse rapide de Wheatstone, le syphon recorder de Thomson; l’Allemagne, les différents systèmes télégraphiques de Siemens dont les plus employés dérivent plus ou moins de ceux de MM. Digney, nous avons à leur opposer les Morse de Digney, les multiplex de Meyer et de Baudot, les imprimeurs de Hughes, les appareils autographiques de D’arlincourt, de Meyer, de Lenoir, etc. Sans doute, le télégraphe Hughes est d’origine anglo-américaine, mais il a été successivement perfectionné et étudié en France, et c’est grâce à l’habileté de M. Froment qu’il a pu fonctionner d’une manière assez satisfaisante pour être appliqué sur nos lignes. Quoi qu’en disent les Allemands, c’est en France où on a fait le plus d’expériences télégraphiques avec des appareils nouveaux, et c’est toujours la France qui, aux diverses expositions, a présenté la plus grande variété de modèles.
- Là où l’Angleterre peut se vanter d’avoir la prépondérance, c’est pour la télégraphie sous-marine. Non-seulement c’est elle qui a établi dans d’excellentes conditions la construction des câbles conducteurs, mais c’est elle qui a fait les premières et les plus hardies tentatives; c’est elle qui a pour ainsi dire le monopole de cette industrie pour tous les pays du monde; c’est elle qui a étudié le plus à fond toutes les questions théoriques et pratiques qui s’y rattachent, et c’est elle encore qui a combiné les appareils qu’on devait y appliquer. Certainement MM. Siemens, de Berlin, ne sont pas restés en arrière, mais c’est leur maison anglaise de Londres qui a suivi lé mouvement imprimé par les Anglais, et d’ailleurs, peut-on regarder MM. Siemens comme exclusivement Allemands? puisqu’ils ont des maisons dans les différents pays du monde, qu’ils ont été associés à des maisons françaises, et qu’ils ont suivi nos progrès aussi bien que ceux des autres pays. Aujourd’hui que les intérêts industriels sont devenus pour ainsi dire internationaux, il est bien difficile de savoir à quel pays on peut, en bonne justice, attribuer certains progrès, et la sagesse serait de ne pas faire de la nationalité avec les questions se rattachant au bien-être de l’humanité tout entière.
- Si de la télégraphie nous passons aux autres applications électriques, nous trouvons que c’est encore en France où il s’est produit le plus de découvertes et le plus d’originalité dans la solution des problèmes. Si nous considérons d’abord les applications à la sécurité des chemins de fer, nous voyons que le'fameux block-system, si employé en Angleterre et en Allemagne, dont on attribue l’invention à M. Tyer et qui a été considérablement perfectionné par MM. Siemens, est d’origine française, car dès l’année 1847 des appareils imaginés dans le même but par M. Régnault avaient été mis en essai sur l’une des lignes des chemins de fer de l’Ouest, où ils fonctionnent encore aujourd’hui, et dans des conditions meilleures que les appareils anglais. D’un autre côté, les électro-sémaphores de MM. Lartigue, Tesse et Prudhomme, sont encore un perfectionnement sur ceux employés en Allemagne; et le sifflet automoteur de
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- MM, Lartigue et Digney est encore ce qui a été fait de mieux pour couvrir les gares. Nous ne parlons ici que des applications aujourd’hui réalisées, mais si nous voulions prendre en considération tous les systèmes automatiques qui ont été -proposés, on trouverait que c’est encore en France où l’on a imaginé le plus de systèmes importants, car celui de M. Céradini, aujourd’hui en exploitation sur l’un des chemins de fer de l’Italie, est une dérivation des systèmes français. Il n’est pas jusqu’à l’application de l’électricité comme moyen d’augmenter la résistance du frottement des roues motrices des locomotives aux rails, qui n’ait eu ses premiers essais faits en France, et cela longtemps avant ceux tentés en Amérique.
- La transmission électrique de l’heure a été, il est vrai, conçue pour la première fois par M. Wheatstone, mais c’est en France que ce système a été rendu susceptible d’application par M. Paul Garnier, et c’est en France aussi, sur l’une des lignes de l’Ouest, qu’a été installée la première organisation de ce genre. Plus tard, la Belgique et la Suisse ont combiné d’autres systèmes qui ont été appliqués avec plus ou moins de succès ; mais ce n’est que quand on a réalisé les systèmes de remise à l’heure, que l’unification de l’heure dans les villes a présenté des chances de succès. Or, c’est encore en France que cette importante application a été inaugurée.
- Si les chronographes, les enregistreurs météorologiques ont été conçus dans l’origine par M. Wheatstone, ils ne sont devenus des appareils utiles qu’après avoir été perfectionnés dans les différents pays. C’est d’ailleurs en France qu’on a construit les premiers anémographes électriques. Si les pays étrangers mettent en avant les chronoscopes et les chronographes de Wheatstone, de Hipp, de Glœsener, de Bond, de Ivonstantinoff, de Bashforth, de Navez, de Siemens, de Boulangé, etc., la France peut exhiber ceux de MM. Breguet, Martin de Brettes, Hardy et Strange, De-prez et Sebert, Marey, Liais, Schultz et Lissajous, Fleuriais Cornu, etc. Leur application à la mesure des différences de longitude a été effectuée d’abord en France, et s’y est même continuée sur une grande échelle. Le système français de M. Lœwy est encore le plus parfait de tous et le plus employé.
- Quant aux enregistreurs météorologiques, nous sommes obligé de convenir que, sauf pour les anémographes que j’ai imaginés, dès l’année 1851, et qui ont été plus ou moins modifiés par MM. Salleron, Hervé-Mangon, Hardy, c’est dans les autres pays qu’il faut rechercher les modèles les plus parfaits et les plus complets; et parmi eux, nous citerons les métëorographes de M. Théorel (d’Upsal), de M. Secchi, de M. Hough, de MM. Van Risselberghe et Schubart, de M. Van Baumhauer, de M. Bertelli. Cependant, nous avons des enregistreurs météorologiques à fonctions isolées qui ont leur mérite, tels que'les barométrographes et thermométrographes de M; Haady; mais on donne la préférence, en France, aux enregistreurs dans lesquels l’électricité n’intervient pas, et c est sans doute pour cela que nos constructeurs ne s’en sont pas préoccupés davantage. En revanche, on a appliqué, en France, les enregistreurs électriques dans une foule de cas où
- ils peuvent être beaucoup plus utiles ; c’est ainsi qu’ils ont été employés pour indiquer à chaque instant les hauteurs des niveaux d’eau, soit dans les rivières, soit dans des réservoirs, et dès 1856 j’en avais, comme on l’a vu page 181, combiné un système complet qui a été suivi de plusieurs autres, imaginés par MM. Hardy, Gros, Ferrini, etc. J*ai également appliqué les enregistreurs, à la même époque, à l’enregistration des improvisations musicales, et M. Marqfoy à l’enregistration des mouvements de flexion des ponts en fer. Les lochs électriques qui enregistrent les distances parcourues en mer par les navires, quoique d’origine anglaise, ont été surtout perfectionnés et appliqués en France, et celui de M. Le Goarant de Tromelin déjà décrit dans ce Journal, en est une preuve décisive.
- L’application de l’électricité aux grandes orgues, aujourd’hui pratiquée en Amérique, grâce aux soins éclairés de M. Hilborn Roosevelt, est encore d’origine française, et on a pu en voir l’effet aux églises de Saint-Augustin et de Saint-Pierre de Montrouge, à Paris. Il en est de même des casse-fils électriques, des régulateurs électro-automatiques de la température, de la pression du gaz, de la vitesse des moteurs, du maintien du niveau de l’eau dans les chaudières; les embrayeurs électriques pour la grosse mécanique sont encore d’origine française (1854). Mais l’une des applications les plus utiles et aujourd’hui les plus répandues, les sonneries électriques dites tremUeuses, a reçu encore en France son brevet de viabilité. Bien que le principe en ait été exposé, dans l’origine, dans un brevet abandonné par M. Lippens de Bruxelles, ce système a été mis pour la première fois au jour par un Français, M.Mirand, ancien ouvrier de M. Breguet, qui, sans avoir eu connaissance du brevet Lippens, combina en 1854 tout le système des sonneries domestiques employé aujourd’hui dans le monde entier, avec cadres indicateurs, boutons transmetteurs et autres accessoires plus ou moins utiles. Cette découverte a été le point de départ d’une foule d’autres, car on avait ainsi entre les mains un système, avertisseur toujours prêt et pour ainsi dire sans dépense et sans soins à y apporter, qui pouvait être mis en action sous différentes influences. Aussi, ne tarda-t-on pas à appliquer les sonneries électriques pour annoncer des commencements d’incendie, pour régler les appareils de précision, l’intensité des courants électriques, pour avertir des cas d’effraction, pour explorer les plaies causées par les armes à feu, pour indiquer les fuites de gaz, les variations de pression du gaz ou de la vapeur, .etc., etc.
- Les séparateurs magnétiques, dont on s’occupe aujourd’hui beaucoup en Amérique, sont d’origine française (1850), ainsi que les machines à graver, les machines à voter, les serrures électriques, les cibles télégraphiques, certains marqueurs électriques, et même les plumes électriques à traces perforées que M. Martin de Brettes combina en 1857, en opérant la perforation au moyen des courants d’induction.
- Nous avons, sans doute, peu à revendiquer pour l’une des plus grandes découvertes des temps modernes, le téléphone ; cependant la première idée de la transmission électrique de la parole a été émise pour la première fois en France par M. Bourseul, et d’intéressants perfectionnements ou modi-
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- fications y ont été apportés par MM. Pollard, Ader, le Dr Cornélius Herz et beaucoup d’autres.
- Bien que les premiers essais sur une grande échelle des électro-moteurs aient été exécutés à Saint-Pétersbourg, c’est encore en. France qu’on s’est le plus préoccupé de la question; et je pourrais dire qu’on s’en est même trop occupé, car les expériences qui ont été faites ont entraîné bien des pertes considérables d’argent sans aucun résultat produit. Quand la machine Gramme fut inventée, on indiqua de suite en France l’application qu’on pouvait en faire comme moteur, 'et les expériences de Serniaize et de Noiziel ont montré ’ le ‘ parti qu’on pouvait tirer de l’emploi de ce système.
- Nous ne parlerons pas des applications que l’on a faites en France de l’électricité à la guerre et à la marine; on a mis plus que de la réserve à se lancer dans cette voie, et sous ce rapport je crois que nous ne sommes pas en avance sur les autres nations. Cependant on s’en occupe beaucoup aujourd’hui, et nous espérons que l’on appréciera de plus en plus l’utilité de ces moyens qiic l’on appelait dans l’origine des joujoux.
- 'C’est encore à la France que revient l’initiative d’avoir établi l’organisation, sur une grande échelle, de la télégraphie météorologique' êt du service de la prévision du temps. Ce service n’est pas sans doute toujours heureux dans ses indications, mais pour les annonces des tempêtes, il a rendu et rend encore tous les jours de très-grands services à la marine.
- Les dispositions télégraphiques pour les annonces d’in-Cendie ont, à la vérité, été installées avant nous dans plusieurs pays; notamment en Amérique et en Angleterre, mais des systèmes bien entendus avaient été proposés en France il y a bien longtemps, et aujourd’hui, comme on a pu le voir dans notre numéro du Ier août, Paris possède le plus vaste réseau d’avertissement' d’incendie qui existe dans le monde entier.
- Nous arrivons maintenant à l’une des applications qui préoccupé en ce moment le plus les esprits, je veux parler de la lumière électrique, et d’après certains, journaux étrangers, on pourrait croire que nous n’avons que très-peu fait pour l’avancement de la question. Certes, il faut être bien peu au courant de l’histoire de cette application, pour, émettre Un pareil jugement. Les premières lampes électriques ont été construites simultanément en France et en Angleterre, et la seule qui pouvait fonctionner régulièrement A cette .époque, était .celle de Foucault perfectionnée par Du-boscq ; puis est venue celle de M. Serrin qui a été longtemps la seule employée dans l’industrie et qui peut encore, dans certains cas, lutter avantageusement aujourd’hui même, avec toutes celles imaginées depuis. Les premiers générateurs électriques capables de produire la lumière économiquement ont été également construits en France, et ce n’est que de-v puis la belle invention de M. Gramme que l’on a vu dans les différents pays surgir toutes les machines dont on fait aujourd'hui tant de bruit, et dont le nombre augmente tous les jours. Les machines de Siemens sont, en effet, postérieures à la machiné Gramme, et c’est même, grâce au système de collecteur imaginé par Gramme, qu’elles ont pu
- donner tous les beaux résultats que nous admirons aujourd’hui. Ce système de collecteur est, du reste, employé dans toutes les autres machines. L’application de la lumière électrique aux phares et à la navigation a été réalisée dès que les machines de l’Alliance ont pu donner une lumière continue et régulière, et c’est encore en France qu’existe le système d’éclairage électrique le plus fixe et le plus économique. Les lampes Reynier-Werdermann nous paraissent, en effet, résoudre parfaitement le problème dé l’éclairage électrique dans les conditions où il doit être employé, c’est-à-dire pour fournir une lumière suffisamment intense et divisée.
- C’est en France qu’ont eu lieu les premiers éclairages sur une grande échelle, qui ont permis de croire à la réalisation pratique de l’éclairage par l’électricité. Avant l’éclairage de l’avenue de l’Opéra, en 1878, on croyait ce problème insoluble, et nous voyons maintenant toutes les capitales du monde faire des essais qui amèneront fatalement d’ici à peu de temps la solution pratique du problème. Or, on verra dans quelques années, différents pays s’attribuer l’initiative de cette application, et nous aurons le triste courage de dire Amen, et d’admirer chez les autres ce que nous avons regardé chez nous avec indifférence au premier moment.
- Les autres applications calorifiques de l’électricité ont été également l’objet de la préoccupation de certains chercheurs en France, et on a employé pour l’allumage instantané de tous les becs de gaz d’une grande salle, un procédé que j’avais, dès 1854, appliqué de concert avec M. Liais, à l’allumage du bec de gaz de la mire de l’Observatoire. Depüisyces moyens ont été appliqués aux luminaires des salles de nos assemblées délibérantes et dans quelques salles de spectacle, notamment à la rampe de l’Opéra. MM. Gaiffe, Dronièr, Leclanché, ont imaginé à cet effet des dispositifs intéressants qui ont été employés sous une forme ou sous une autre dans différents pays. Puis sont venus des allumoirs électriques qui ont été très-variés dans leur formé et leur disposition. Enfin, on a encore eu recours à ces moyens d’inflammation du gaz pour l’échange des signaux nautiques.
- Nous ne parlerons pas des fusils électriques qüi n’ont rien d’important, ni des divers systèmes de torpilles et de mines électriques, car je ne vois pas que nous ayons fait beaucoup progiesser ces applications; les expériences se multiplient de plus en plus, et nous croyons qu’en ce moment nous ne sommes inférieurs à aucune autre nation.
- Sous le rapport médical et chirurgical, les effets physiologiques et calorifiques de l’électricité ont été employés avec succès par MM. Trouvé et Gaiffe, qui ont combiné à cet effet des appareils intéressants qui ont été copiés ailleurs. Enfin, les générateurs %’oltaïques ont reçu des' inventeurs français des perfectionnements tellement importants, que plusieurs sont passés dans la pratique dans tous les pays. De ce nombre, sont les piles de MM. Callaud,-Lççla,t.$hê, Gaiffe, Grehet, Marié-Davy, les batteries second^^-'^ Î^É. Planté, etc., etc. On devra aussi se rappeler qüè’t^ pilç de Daniell est une pile française due A notre illustre'üiâître M. Becquerel, et M. Reynier vient de lui donner ühe forme qui lui permet de fournir les mêmes effets que les piles A acides. M. Clatnond, de son côté, avec sa pile thermo-électrique qui a pu fournir
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- de, la lumière électrique, a montré tout le parti qu'on pouvait tirer de ces sortes de piles, jusque-là affectées seulement aux expériences de physique.
- Ce court résumé des travaux effectués en France depuis une trentaine d’années, montre que nous nous sommes toujours non-seulement maintenus à la hauteur des progrès qui se sont accomplis dans les applications de la science électriques, mais encore, que nous avons une très-large part dans ces progrès eux-mêmes.
- Th. du Moncel.
- ÉTUDE
- SUR LES ÉLECTRO-AIMANTS
- CONSIDÉRÉS COMME ORGANES DE TRANSFORMATION
- d’énergie
- S* article (voir les n” des i5 mai, i; juin, i5 juillet, i5 août,
- |5 septembre, i" octobre et i,r novembre).
- L’examen du tableau qui, dans notre dernier article, renferme une classification rationnelle des transformeurs cinéto-éléctriques par induction, donne lieu aux observations suivantes. *
- Nous avons déjà indiqué comment les transmetteurs téléphoniques sans pile devaient faire partie de ce tableau. Il est à remarquer de plus qu’ils doivent être rapprochés des machines telles que celles de Page, Breton... etc., car dans ces machines .l’inducteur est réellement l’aimant dont une armature en fer doux en mouvement fait varier le magnétisme, et l’induit est la bobine qui recouvre lès pôles de l’aimant.
- Enfin, il est à remarquer aussi que le tableau précité est encore incomplet, il y a de nombreuses variétés possibles qui n’existent pas encore : ce sont des vides à combler ; il y a lieu de penser qu’il ne manquera pas d’inventeurs pour y remédier, soit en produisant de nouvelles machines, soit en transformant les anciennes.!
- IV
- TRANSFORMATION INDIRECTE, PAR L’iNTERMÉDIAIRE D’UN
- CHAMP MAGNÉTIQUE, n’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE EN ÉNERGIE
- MÉCANIQUE.
- Nous arrivons à un dernier emploi des électro-aimants qui n’est pas le moins important, et qui est, on peut le dire, actuellement à l’ordre du jour. Il s’agit de la transformation, inverse de la précédente, d’énergie électrique en énergie mécanique.
- Nous avons donné dans nos articles précédents de nombreux exemples de transformations directes de ce genre obtenues en se servant de courants intermittents quelconques ou de courants ondulatoires. On peut faire ici une subdivision analogue, et ranger les appareils ou machines dont nous nous occupons en ce moment dans deux catégories : l’une
- où l’on utilise des courants, quelconques, la seconde où l’on emploie des courants intermittents très-réguliers dits ondulatoires.
- Premier cas. Utilisation de courants quelconques.
- [A] . — Production de mouvements continus.
- Les machines susceptibles de produire ce résultat sont bien connues de nos lecteurs. Ce sont principalement les machines cinéto-électriques par induction transformées en moteurs en vertu de leur réversibilité. Tout le monde sait que dans une machine telle que celles de Gramme ou de Siemens, à travers laquelle on fait passer un courant, la partie mobile se met immédiatement en mouvement et l’on conçoit sans difficulté que ce mouvement puisse être transformé sur place à l’aide des mécanismes ordinaires, ou transmis au loin par intermédiaire; de câbles, de courroies... etc. De là les applications remarquables qui sont tentées en ce moment : labourage par l’électricité, machines-outils électriques, chemins de fer électriques... etc., etc. Çes essais ont été et sont tous les jours décrits dans ce Journal, (voir les articles de M, M. Deprez sur les locomotives électriques) : en parler ici ferait vraiment double emploi. Il me suffit de constater que la plupart des machines cinéto-électriques par induction peuvent être, au moins théoriquement, transformées en moteurs, et c’est à la pratique de détermjner celles qui peuvent être le mieux appropriées aux usages particuliers qu’on en veut faire; car il est infiniment probable qu’un type de machine unique ne pourrait satisfaire en même temps à ces usages divers.
- En tout cas, il est certain que les moteurs électriques ont devant eux un avenir assuré, et l’on peut affirmer, sans être taxé de témérité, que dans peu de temps ils entreront dans la pratique industrielle : on conçoit donc l’intérêt qui s’attache à cette récente application des électro-aimants.
- [B] . — Production de mouvements discontinus.
- En dehors des moteurs électriques proprement dits dans lesquels la continuité du mouvement est en général une condition essentielle, on peut concevoir qu’on puisse, en se servant de courants électriques intermittents alternativement de sens contraire, produire, dans un champ magnétique invariable, des mouvements discontinus alternatifs.
- L’action d’un champ magnétique sur un courant dépend en effet du sens de ce courant, et l’on peut combiner la nature du champ et le sens du courant de façon à obtenir le mouvement que l’on désire.
- Je ne citerai qu’un exemple remarquable de ce genre de transformation : celui qu’offre le relais de M. Highton.
- Ce relais a été imaginé pour pouvoir transmettre des signaux télégraphiques à l’aide de courants extrêmement faibles, tels que ceux qu’on peut faire passer par exemple à travers un câble sous-marin présentant un grave défaut.
- Il se compose d’un gros électro-aimant, semblable à celui de Faraday pour l’étude de la polarisation rotatoire magnétique, animé par un courant, et dont les pôles très-rapprochés forment un champ magnétique très-condensé. Dans le plan vertical des pôles, aussi près d’eux que possible, une lame ' d’or très-mince est suspendue dans une petite cage dé-verre, entre deux tiges métalliques. Il est facile de voit’ que sr
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- l'on fait passer un courant dans la lame d’or, de haut en bas par exemple, l’action des deux pôles concordera pour faire mouvoir la lame dans un certain sens, et que cette action changera de sens avec le sens du courant.
- De cette manière, à l’aide d’un champ magnétique très-intense, et d'un courant extrêmement faible, on peut obtenir un. mouvement sensible, quand, à l’aide d'un dispositif optique facile à concevoir, on projette l’image de la lame d’or sur un écran.
- On peut ainsi recevoir des signaux alternatifs à l’aide d’un seul élémentDaniell, à travers une résistance de 20000 unités, pourvu que l'électro-aimant soit animé par le courant de 12 à 16 éléments Bunsen.
- Lé principe de cet appareil est d’ailleurs le même que celui du syphon recorder de M. W. Thomson, de l’électro-dynarriomètre de Weber, et, enfin, en remontant plus haut, c’est, en-somme, une application des actions découvertes par Ampère ; mais la forme n’est pas moins très-curieuse, et il est très-possible qu’on puisse bientôt l’appliquer plus couramment qu’on ne l’a fait, jusqu’ici (1).
- Deuxième cas. — Utilisation de courants périodiques ou ondulatoires.
- L’emploi de courants électriques périodiques ou ondulatoires pour transformer de l’énergie électrique en énergie mécanique par l’intermédiaire d’un champ magnétique, est relativement récent. On a pu, jusqu’à présent, obtenir par ce moyen des mouvements circulaires progressifs et des mouvements vibratoires à timbre très-accusé.
- [A]. — Production de mouvements circulaires progressifs.
- Nous n’avons qu’un mot à dire à ce sujet.
- C’est M. M. Deprez qui a trouvé la solution de ce problème très-intérëssant, car il permet de réaliser la synchronisation à distance de deux mouvements. L’appareil de M. Deprez a été décrit récemment dans ce Journal; nous n’avons pas à y revenir pour le moment, si ce n’est pour montrèr qu’il rentre bien dans notre classification ; car on y envoie des courants périodiques fournis par un interrupteur convenable, électro-diapason ou autre, dans une bobine mobile dans le champ magnétique d’un aimant.
- Il n’y a pas encore, à notre connaissance, d’autre réalisation pratique de ce mode de transformation d’énergie électrique périodique en énergie mécanique manifestée dans un mouvement circulaire progressif par l’intermédiaire d’un champ magnétique.
- [BJ. — Production de mouvements vibratoires à timbre tris-accusé.
- La réalisation de ces mouvements est l’une des découvertes les plus curieuses de ces dernières années : c’est celle qui existe dans les récepteurs téléphoniques et microphoniques. Dans ces récepteurs, en effet, on trouve une transformation de l’énergie électrique ondulatoire émise par.le transmetteur et passant à travers la bobine du récepteur, en cette énergie mécanique vibratoire complexe qui constitue un son fortement timbré. Quel que soit le mécanisme de cette
- (1) J’aurai prochainement à revenir sur l’usage possible de cet instrument.
- transformation, quelle que soit la partie du récepteur où elle se produit et qui en soit plus spécialement le siège (étude qui est en dehors de mon sujet), il est certain qu’elle s’y produit, et que, dans la classification rationnelle que nous essayons d’établir, les récepteurs téléphoniques et microphoniques doivent rentrer dans une famille de machines auxquelles s’appliquerait bien la dénomination inverse de celle des machines indiquées dans notre précédent article, savoir machines électro-cinétiques par induction.
- Une classification de ces machines sous forme de tableau synoptique semblable à celui que nous avons établi (page 436) se fait sans difficulté, les classes de machines étant caractérisées par la forme de l’énergie électrique utilisée, leur genre par la nature de l’énergie mécanique utilisée, et ainsi de suite.
- On voit d’âilleurs que les transformeurs électro-cinétiques par induction dont nous venons de parler ne forment qu’une famille parmi les machines ou appareils électro-cinétiques en général ; mais c’est la seule à laquelle s’applique l’étude que nous avions entreprise.
- Nous aurons plus tard l’occasion de traiter cette question d’une manière tout à fait générale. Pour le moment, nous terminerons ici l’étude des électro-aimants considérés comme organes transformateurs d’énergie. Quelque rapide qu’ait été cette étude, elle suffira pour montrer clairement la grande variété d’usages auxquels peut se prêter un électro-aimant, et la remarquable utilité de cet instrument si simple que nous devons aux découvertes d’Arago et d’Ampère.
- E. Mercadier.
- PROCÉDÉS
- D’UNIFICATION DE L’HEURE
- DE MM. G, TRESCA ET RÉDIER
- Dans les numéros des ior et 15 avril, Ier mai et 15 juin de ce Journal, nous avons passé en revue les principaux systèmes imaginés en vue de régler la marche des horloges d’une ville d’après une horloge type, surveillée par des astronomes. Nous avons même décrit avec détails les systèmes de M. Fénon dans notre numéro du icr juillet, et nous nous proposions d’en faire autant des systèmes de MM. G. Tresca et Rédier dont nous avions simplement exposé le principe dans notre numéro du Ier mai, page 164. Mais les documents qui nous étaient nécessaires ne nous ayant pas été remis, nous avons dû ajourner la publication de notre dernier article, et nous sommes heureux d’être dans la possibilité de compléter notre travail par la publication de la note elle-même que nous ont envoyée les inventeurs.
- Cette note comprend la description de quatre procédés qui peuvent être employés plus ou moins efficacement suivant les cas dans lesquels on se trouve placé, et suivant la nature des horloges à régler. T. D. M,
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- Premier procédé applicable aux horloges et pendules de précision.
- Son principe consiste à faire déplacer automatiquement un curseur mobile sur la tige du pendule dans le sens vertical, de manière à rétablir le réglage de l’horloge dès que ce réglage se. met en désaccord avec l’horloge type.
- La figure i donne l’ensemble du mécanisme de l’horloge à régler;
- P P est le pendule à maintenir en réglage.
- C est un curseur mobile attaché au fil F et auquel fait en partie équilibre la masse M. Ce fil passe au centre de suspension S dans un trou qui en détermine la position.
- DD' est un double rouage muni d’un train différentiel T
- Fig. i.
- qui servira à faire monter ou descendre le curseur C, suivant que ce sera le rouage D ou le rouage D' qui, libéré par l’action électrique, se mettra en mouvement.
- E et E' sont les électro-aimants dont l’action dégagera le volant V ou V', suivant le résultat à obtenir.
- A est l’axe d’un disque entaillé en I N et conduit par l’horloge à régler, à raison d’un tour par heure pour les horloges publiques et d’un tour en io minutes pour les pendules de précision.
- H, H' sont des fils partant de l’horloge type et destinés à agir sur l’un des deux électros E ou E', suivant le cas.
- R est un ressort de contact qui appuyera sur le ressort Z ou le ressort Y, suivant qu’il sera sur la partie saillante du disque I ou dans l’encoche N.
- B et B' sont des becs destinés à arrêter les volants V et V' et à limiter l’action du train différentiel sur lequel ils sont montés.
- / M et M' sont les armatures sur lesquelles agiront, suivant
- le cas, les électros E ou E', et qui retiennent les volants lorsqu’elles sont libérées, comme dans la figure.
- Q_et Q> sont les deux barillets moteurs des deux rouages qui se terminent par les deux volants V et V'.
- Voici comment fonctionne cet ensemble :
- Toutes les heures, et 15 secondes avant l’heure, l’horloge type envoie un courant qui durera 30 secondes, soit 15 secondes avant l’heure et 15 secondes après.
- Si l’horloge à régler est en retard, comme dans la figure, le ressort R, maintenu en contact avec Z, fermera le courant H', Z, L, J, G, U, K, H ; l’électro E attirera M qui libérera le volant V, le rouage de gauche tournera, et fera monter le curseur C au moyen de la poulie T. Ce volant s’arrêtera quand le crochet B arrivera à sa rencontre, et le curseur aura achevé sa course.
- Dès lors, le pendule gagnera de l’avance. Si l’horloge à régler est en avance et que R soit tombé dans l’encoche N,
- le ressort R fermera le circuit H' Y, L', J/, G', U, R, H ; c’est alors l’électro de droite qui fonctionnera, et le rouage, en tournant, fera descendre le curseur C de façon à donner du retard.
- Si l’horloge est réglée et parfaitement à l’heure, le bec R se trouvera moitié sur la saillie I, moitié sur le creux N, et le curseur montant pendant les 15 premières secondes descendra d’autant pendant les 15 dernières.
- Deuxième procédé applicable aux cadrans de dimensions restreinte de 10 à 80 centimètres de diamètre.
- Figure 2. — A, B, C, D, E est un rouage de pendule ordinaire dont on supprime le long pivot de la roue de centre et la minuterie.
- A', B', C', D', E', V est un second rouage terminé par un volant ou fouet semblable à celui des montres à secondes indépendantes.
- C’est sur la roue de centre C' que sont portées les minuteries.
- La roue d’échappement E porte 8 chevilles H sur lesquelles vient appuyer le fouet V.
- Si le pendule est mis en mouvement, ces deux rouages 1 fonctionnent comme les deux rouages d’une montre à
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- secondes indépendantes, et c’est le rouage de droite qui marquera l’heure.
- L’axe de V a un jeu suffisant entre les platines pour que V puisse désembrayèr des chevilles H. Mais la roue de centre porte en X une cheville de longueur convenable pour que V, en échappant de H, puisse l’atteindre et venir s’y ajouter.
- Dès lors voici comment se produit la remise à l’heure, soit qu’il y ait de l’avance, soit qu’il y ait du retard à corriger.
- 30 secondes avant l’heure juste, l’iiorloge-type envoie un courant dans la bobine N. L’armature O est attirée et pousse l’axe de V vers le ressort R. V désembraye les chevilles H, et son rouage tourne librement jusqu’au moment où la cheville X se présente ; V s’arrête alors, et l’aiguille des minutes qui a rapidement parcouru la dernière demi-minute s’arrête à 60. Elle y reste jusqu’au moment où l’horloge-type rompt le courant, et comme cette rupture a lieu à l’heure juste, les choses reprennent l’état régulier et la pendule reprend sa marche.
- En effet, le fouet Y quitte la cheville X pour réembrayer avec les chevilles H, et une heure après les mêmes effets se reproduisent.
- Si la pendule à régler retarde d’une quantité quelconque, elle vient se placer à 60 toutes les heures, et attend le signal du nouveau départ transmis par la pendule-type. Si elle avance d’une valeur moindre que 30 secondes, elle. attendra moins de 30 secondes son nouveau départ, et c’est ainsi que cette disposition qui, à première vue, semble ne corriger que le retard, corrige aussi l’avance, pourvu que cette avance, par heure, soit limitée.
- Neuf cadrans conduits et réglés par ce système fonctionnent à la préfecture et dans un de ses établissements avec pleine satisfaction.
- Troisième procédé applicable plus spécialement aux grosses horloges.
- Le commandant Guyard a proposé le premier de régler les horloges publiques en avance de quelques secondes par heure, de faire fonctionner le pendule sans le concours du rouage au moment où l’horloge arrive à 60, et de libérer ce rouage quand l’horloge-type est elle-même à 0 minutes.
- On a utilisé de plusieurs manières cette idée; voici le mécanisme que nous proposons et qui fonctionne avec une sécurité et une simplicité d’effets qui n’ont pas été atteintes.
- Ducliemin a inventé, vers 1830, la fourchette dite de côté. Cette fourchette représentée en FF', fig. 3, semble n’avoir d’action que d’un côté, mais, en réalité, à cause de son poids disymétrique à la tige du pendule, elle donne une impulsion à celui-ci A droite et à gauche.
- Si on la soulève et si on la maintient vers la droite, le pendule oscillera librement sans le concours du rouage qui sera arrêté, et c’est ainsi, que sans additions quelconques au mouvement, sans troubler la marche de l’échappement et en quelque sorte sans mécanisme, nous suspendons la marche de l’horloge.
- Il est à peine besoin d’expliquer ce qui se passe, et, sans insister sur les différents modes d’emploi des courants, voici comment le tout fonctionne ;
- La fourchette porte une cheville H à hauteur convenable pour être accrochée par le pied de biche B quand il se présentera. Ce pied de biche est monté sur l’armature de l’électro E, et, A l’état de repos, se trouve hors du contact de la cheville H.
- Ceci compris, il suffira de faire amener le pied de biche
- vers la cheville de la fourchette pour1 déterminer l’arrêt du mouvement, ce qui se produira par la fermeture du courant, et de faire abaisser ce pied de biche quand on voudra rétablir la marche ordinaire.
- Autres procédés.
- A ces modes de réglage, nous ajouterons celui qui consiste à envoyer, à chaque oscillation du pendule à régler, un courant qui maintienne le synchronisme suivant le procédé Vérité, quelle que soit la longueur du pendule A régler par rapport à la longueur du pendule-type.
- Dans le procédé Vérité, un pendule à secondes entretient très-facilement, comme on le sait, le' synchronisme d’un autre pendule à secondes, en lui envoyant, dans un éleçtro-placé au-dessous de lui, un courant par chaque oscillation. Mais si on voulait entretenir ce synchronisme entre deux ou plusieurs horloges dont les pendules auraient des longueurs différentes, le procédé 11e serait plus aussi simple, et voici la solution que nous proposons :
- A côté de l’horloge-type est une horloge à pendule conique; celle-ci donnant un mouvement uniformément continu, on fait engrener avec l’un des derniers axes de son rouage, un axe supplémentaire dont la vitesse sera en rapport avec la différence de marche du pendule-type et du pendule A régler, de telle façon qu’un tour de ce nouvel axe corresponde A une, deux ou trois oscillations du pendule à régler.
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- De cette façon on pourra envoyer régulièrement un courant à chacune des oscillations dé celui-ci, et obtenir les. mêmes effets que M. Vérité a si bien réalisés.
- Dès lors, l’horloge-type synchronisera le pendule conique par le procédé ordinaire, et celui-ci, l’horloge à régler, par un supplément de rouages,
- G. Tresca et Rédier.
- L’ÉLECTRICITÉ
- ET LA LOCOMOTION
- La traction des véhicules par l’électricité constitue, suivant le point de vue auquel on l’examine, une application d’un immense avenir ou une réelle utopie, dans l’état actuel de nos connaissances.
- Nous avons parlé à plusieurs reprises dans ce Journal de l’application de l’électricité à la traction des petits chemins de fer dans les villes, soit par voies aériennes, soit par voies souterraines. Ce système de traction dont les avantages sont connus, recevra sous peu son application en Amérique, en Allemagne et en France; la question est étudiée de tous côtés et avance à grands pas vers sa réalisation pratique.
- Il s’agit seulement, dans l’espèce, d’une transmission de force à distance, cette force étant produite d’abord par des moteurs à vapeur fixes et restituée ensuite avec un rendement relativement élevé. Ici le producteur d’électricité est fixe et le moteur seul, le récepteur est mobile, ce qui diminue dans une certaine proportion le poids mort transporté et le rend, pour des petites forces, bien inférieur à celui de locomotives à vapeur qui, pour de grandes puissances, reprennent tous leurs avantages au point de vue de la légèreté. C’est donc, comme l’a démontré M. Marcel Deprez ici même, aux petits chemins de fer, aux tramways et au service du transport des dépêches qu’il faut réserver l’emploi de l’électricité.
- Si, au contraire, il s’agit d’employer l'électricité à la traction des tramways ou des voitures particulières en transportant avec soi le générateur électrique, l’idée devient manifestement irréalisable, et nous nous proposons de le montrer par quelques chiffres On doit, en effet, s’adresser dans ce cas aux piles à liquides ; nous ne citons que pour mémoire les piles thermo-électriques qui, jusqu’à présent, n’ont fourni que des quantités d’électricité hors de proportion avec leur poids et leur volume.
- Ce que nous nous proposons d’établir ici paraîtra bien évident à la plupart de nos lecteurs, mais n’est pas absolument prouvé pour tous, et nous pourrions citer telle personne qui cherche actuellement les moyens d’appliquer la pile de M... — notre discrétion nous empêcher de le nommer, — à la traction des tramiuays.
- Quelques chiffres vont nous montrer toute l’impossibilité de cette application.
- Supposons un tramway pesant, voitures, piles, moteur et poids utile, c’est-à-dire voyageurs, tout compris,
- 4000 kilogrammes. L’effort de traction sur un tramway, en palier, dans les conditions ordinaires, est de 10 kilogrammes par tonne, soit 40 kilogrammes pour le poids total.
- A une vitesse de 2m,50 par seconde, c’est un travail de 100 kilogrammètres que doit fournir le moteur. Avec une rampe de un centimètre par mètre, le travail se trouve doublé, soit 200 kilogrammètres par seconde.
- C’est ce dernier chiffre que doit pouvoir fournir le moteur en pratique pour que, s’il se présente une rampe plus forte,
- 2 centimètres, par exemple, il puisse fournir un travail suffisant en ralentissant sa vitesse.
- La pile électrique la plus puissante actuellement connue, eu égard à son poids, son volume et la somme de travail disponible, est la pile Bunsen, modèle Ruhmkorff.
- En admettant pour le modèle en question un poids de 5 kilogrammes, une force électro-motrice de 1, 8 volts et une résistance intérieure de 0,06 ohms, on trouve que le travail extérieur total représente 1,378 kilogrammètres par seconde.
- Mais il ne faut pas perdre de vue que la moitié seulement de ce travail extérieur total peut se convertir en travail effectif. Chaque élément pesant 5 kilogrammes, peut donc fournir un travail théorique maximum de :
- = 0,689 kilogrammètres.
- Il suffirait donc, d’après ces chiffres, de placer sur le véhicule 300 éléments Bunsen plats, modèle Ruhmkorff, pour fournir l’électricité suffisante à la mise en marche du tramway de 4000 kilogrammes.
- En pratique, les frottements propres du moteur, des transmissions, les mauvais contacts, la polarisation des piles, les résistances des conducteurs, etc., augmenteraient ce chiffre dans de très-grandes proportions, et l’on arriverait, pour pouvoir marcher sûrement à ces vitesses, au chiffre de 500 éléments.
- 300 éléments à 5 kilogr. représentent déjà un poids de 2500 kilogr. sans les accessoires. Il ne reste donc plus que 1500 kilogrammes pour le véhicule, la machine motrice, les transmissions et le poids utile!
- Avec d’autres piles, telles que la pile Reynier, par exemple, dont le travail disponible est environ moitié moindre, 011 arrive au chiffre de 1000 éléments pour produire la progression du tramway de 4000 kilogs à la vitesse indiquée, mais alors les’piles suffiront à peine pour se transporter elles-mêmes, et le travail utile sera nul.
- L’on pourra, il est vrai, diminuer la vitesse et par suite le travail dépensé, mais au-dessous de la vitesse indiquée, — 2m,5opar seconde,—ce qui,avec les arrêts obligés, ne représente pas plus de 6 kilomètres par heure, le tramway ne peut plus rendre aucun service. On se trouve donc entre deux alternatives également insolubles avec les piles connues qui, en outre de leurs inconvénients personnels, tels que dégagement de vapeurs nuisibles, prix énorme du zinc qui sert de combustible, etc., sont encore beaucoup trop lourdes et trop encombrantes eu égard à la somme d’énergie qu’elles mettent en jeu dans un temps donne.
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- Si des tramways, où la traction n’est en moyenne que de io kilogrammes par tonne, on passe aux véhicules sur routes, pour lesquels la traction atteint, suivant les cas, 15, 20, 30 et même 50 kilogrammes par tonne, l’impossibilité est encore plus manifeste.
- Que faut-il penser alors de cette annonce cueillie dans un journal politique quotidien :
- « L’infatigable Edison vient de télégraphier à un de ses « amis de Paris qu’il avait trouvé le moyen de faire mar-« cher des voitures particulières à l’aide de l’électricité, et « cela à très-bon marché. Il a construit une petite voiture, « ayant la forme d’un traîneau à roulettes, pour son usage « particulier. Cette voiture fonctionne en ce moment dans « les rues de New-York. La nuit, elle laisse derrière elle un « sillon lumineux qui éclaire d’une vive lueur tous les objets « environnants. »
- . Il y a gros à parier, pour que ce soit là un de ces canards immenses dont l’Amérique a le secret; mais dans le cas fort improbable où le fait serait vrai, on peut être sûr qu’aucun des systèmes de piles actuellement connus 11e permet, sans une découverte nouvelle, la réalisation pratique de cette idée, et certainement Edison n’aurait pas fait cette découverte sans la crier sur les toits.
- Peut-être de grands perfectionnements dans les accumulateurs électriques, c’est-à-dire les piles secondaires, permettront-ils un jour de mettre à exécution cette idée si souvent cherchée sans résultat, mais rien, dans l’état actuel de nos connaissances, ne peut encore faire entrevoir le jour prochain où l’on pourra considérer comme autre chose qu’un mot jeté en l’air ce titre séduisant d’un article d’un journal américain :
- A chacun sa locomotive !
- E. Hospitalier.
- SUR
- L’UTILISATION ÉCONOMIQUE
- DE SOURCES LUMINEUSES INTENSES 2' article (voir le n° du i5 avril 1880.)
- i Dans un précédent article, j’ai examiné la question des signaux lumineux intermittents au point de vue économique, en ayant en vue plusieurs cas principaux : celui de la télégraphie optique, celui des signaux à faire dans la marine pour des manoeuvres ou pour éviter des collisions, celui des phares à éclipses faits suivant des procédés analogues à ceux de la télégraphie électrique Morse, ainsi que l’a proposé M. W. Thomson.
- J’ai lait voir qu’en télégraphie optique, quand on se contente de faire des signaux intermittents en produisant des éclipses d’une source lumineuse continue, on perdait au moins 65 p. 100 de la lumière de la source inutilisée pendant les éclipses.
- J’ai montré que si on adoptait pour les phares un système
- consistant à envoyer deux fois par minute un signal lumineux représentant la première ou les deux premières lettres du nom du phare (ce qui suffirait évidemment pour le caractériser nettement), on inutiliserait environ 91 p. 100 de la lumière de la source lumineuse si elle restait continue.
- Je me propose d’indiquer comment on peut, dans certains cas, éviter ces pertes énormes de lumière dont la production est coûteuse.
- La méthode à employer consiste à n’utiliser la source lumineuse que lorsqu’on en a besoin, à la produire quand on a à émettre un faisceau lumineux, et à l’éteindre quand il doit y avoir éclipse, sinon complètement, du moins assez pour que le contraste entre le rayon émis et éclipsé soit frappant. En d’autres termes, il faut tâcher de réaliser pour la lumière ce qui se fait avec tant de facilité pour l’électricité en télégraphie, où l’on ne fait passer le courant que lorsqu’on veut produire effectivement des signaux, tandis qu’on le rompt dans les intervalles entre les signaux consécutifs.
- On voit immédiatement que, pour satisfaire à cette condition, il faut que la source lumineuse intense employée puisse être rapidement produite avec son éclat maximum, et aussi rapidement éteinte, ou bien qu’on puisse au moins faire varier rapidement son intensité d’une quantité considérable, ce qui, pratiquement, reviendrait à peu près au même.
- La plupart des sources lumineuses intenses peuvent se prêter à ce dernier mode de fonctionnement, à l’aide de moyens mécaniques divers. Mon intention n’est pas d’indiquer ici ces moyens pour les diverses sources employées ;
- ! je veux seulement donner un exemple actuellement réalisé j et essayé avec succès, et qui suffira pour faire comprendre la possibilité de réalisation des autres.
- Il s’agit d’une source lumineuse intense déjà connue, et qu’on obtient par la combustion du pétrole à l’aide de l’oxygène.
- On opère cette combustion facilement dans une lampe extrêmement simple que M. Duboscq a construite, il y a déjà longtemps. C’est une lampe à mèche ronde : au centre et dans l’axe vertical de la lampe s’élève un tube dont la partie supérieure, d’un très-petit diamètre, vient déboucher i un peu au-dessous du plan horizontal contenant l’extrémité de la mèche qui ne dépasse guère elle-même le cylindre qui la contient.
- Le tube central aboutit à un réservoir d’oxygène. En allumant la lampe et en faisant arriver ainsi au centre de la flamme un jet d’oxygène convenablement réglé, on produit une flamme qui a la forme d’une sorte d’ovoïde allongé d’assez petites dimensions, qui est très-blanche et dont l’intensité se rapproche de celle de la lumière oxhydrique.
- J’ai dû faire à ce sujet de très-nombreuses expériences pour l’évaluation photométrique de cette intensité, et de la quantité d’oxygène nécessaire qui dépend de la pression et des dimensions de l’ouverture qui lui donne accès au centre de la flamme. Je ne donnerai pas les détails de ces expériences, il me suffira de dire qu’elles m’ont conduit à employer de faibles pressions de 3 à 4 millimètres de mercure
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- et des ouvertures 11e dépassant pas trois quarts de millimètre de diamètre.
- Cette lampe présente cette propriété remarquable que, malgré la température élevée de la combustion, elle s’échauffe peu, consume très-peu de pétrole, et ne charbonn? presque pas, si bien qu’elle fonctionne pendant plusieurs journées sans qu’on ait besoin de toucher à la mèche et de renouveler le liquide.
- Cela tient à ce que la mèche 11e dépasse pas le cylindre qui la contient, que la flamme intense est produite par la combustion de la vapeur du pétrole et au centre du bec, de telle sorte qu’elle est séparée de lui par une couche gazeuse mauvaise conductrice. Il en résulte que môme après plusieurs heures de fonctionnement continu, il y n’a de chaud dans la lampe que la partie supérieure du bec.
- • Le seul inconvénient de la lampe est qu’il se produit de temps à autre, dans l’ouverture donnant accès à l’oxygène, un léger dépôt de matières étrangères carbonisées sous forme d’une sorte de petit cône incandescent ; mais on le fait disparaître sans difficulté en soufflant dessus ou à l’aide d’une petite tige, sans éteindre la flamme.
- En revanche, la lampe présente, au point de vue spécial qui nous occupe, une propriété particulièrement favorable. Lorsqu’on l’allume sans oxygène, elle donne une flamme fuligineuse qui n’éclaire pas; mais, quand on fait arriver le gaz, elle prend une intensité rapidement croissante et elle atteint son maximum dans un temps très-court; si bien que si l’on met la flamme intense au foyer d’une lentille, de façon à produire un faisceau lumineux parallèle sur un écran éloigné, ce faisceau est très-éclairant, tandis qu’il est à peu près obscur avec la flamme non alimentée de gaz.
- Il en résulte la possibilité de faire varier rapidement son intensité d’une quantité considérable et, par suite, de l’utiliser économiquement pour faire des signaux lumineux intermittents.
- Il suffit, en effet, pour arriver à ce résultat, de faire dégager l’oxygène brusquement au centre de la flamme et de le supprimer brusquement; on peut y parvenir de plusieurs manières. Celle à laquelle je me suis arrêté est la suivante : l’oxygène, enfermé dans un réservoir sous pression convenable, arrive d’abord à un manipulateur dont la forme est celle d’une clef d’appareil Morse, à travers un tube en caoutchouc, qui, à l’état de repos de la clef, est pressé dans une sorte de guillotine; puis le tube se continue jusqu’à la lampe.
- Lorsqu’on abaisse la clef, la pression sur le tube cesse, et loxygène se rend dans la flamme ; quand la clef se relève, le jet d’oxygène cesse, de telle sorte qu’on manipule en quelque sorte l’oxygène, à l’aide d’une manoeuvre aussi simple que .celle qui constitue la manipulation d’un courant électrique dans le système de Morse.
- La rapidité de cette manipulation est plus que suffisante pour les besoins de la télégraphie optique, eu égard au phénomène de la persistance des impressions lumineuses sur la rétine, qui exige une certaine lenteur dans la production des signaux afin d’éviter leur confusion.
- Ce système a été adapté à des appareils de télégraphie
- optique et il donne de bons résultats même dans la télégraphie militaire en campagne. A cet effet, l’oxygène est transporté dans des réservoirs en cuivre dont le poids n’excède pas 8 kilogrammes, et qui en contiennent environ 200 litres à la pression de 20 atmosphères. Dans les conditions habituelles, il y en a assez pour plusieurs jours de travail. Rien n’est plus simple d’ailleurs que de préparer de l’oxygène, de le refouler dans les réservoirs, et de transporter ceux-ci qui constituent un matériel peu encombrant.
- Il est à remarquer que cette lampe n’a pas besoin de tirage; elle est donc sans cheminée. Il est vrai qu’il en résulte qu’elle fume quand l’oxygène n’y arrive pas, mais en plein air cela n’a pas d’inconvénient, et dans une station fixe il est toujours facile de se débarrasser de la fumée. Du reste, on peut y adapter, si l’on veut, une cheminée en tôle avec des ouvertures bouchées par des lames de mica.
- Quoi qu’il en soit, on voit que nous avons là une solution économique de la question de la production de signaux intermittents à l’aide d’une source lumineuse intense particulière.
- Ces solutions peuvent être d’ailleurs rangées en deux catégories générales : i° celles dans lesquelles on agit, pour produire l’intermittence, sur l’agent même de la combustion d’où résulte la source lumineuse, 20 celles où l’on agit sur l’agent combustible.
- Dans c'elle qui vient d’être exposée, on agit sur l’agent de la combustion qui est l’oxygène, en rendant intermittent l’écoulement du gaz. Mais on pourrait aussi, si on ne voulait pas économiser l’oxygène, agir sur le combustible, en abaissant et soulevant alternativement la mèche imbibée de pétrole à l’aide d’un pignon à crémaillère, mis en mouvement à l’aide d’une clef Morse. Et, par exemple, on obtient facilement de bons résultats eu ce genre en agissant sur une lampe ordinaire à pétrole, à mèche plate, alimentée à la manière ordinaire par un courant d’air, car au-dessous d’un certain niveau, la mèche ne produit qu’une combustion insignifiante, et sa flamme n’est d’ailleurs pas visible extérieurement, enfermée qu’elle est dans le petit dôme fendu en laiton qui existe dans toutes les lampes de ce genre, tandis que si la mèche dépasse tant soit peu ce dôme, la flamme prend immédiatement tout son éclat.
- Cette étude avait été écrite (au point de vue particulier de ce Journal) en vue d’un mode d’utilisation économique de la lumière électrique.
- Effectivement, on conçoit qu’on puisse appliquer les principes précédents à cette lumière, et obtenir deux solutions générales du problème résolu pour la lumière du pétrole oxygéné. Car on peut produire une lumière électrique intermittente ; soit en agissant sur le combustible, les charbons, par exemple, entre lesquels se produit l’arc électrique, produisant, maintenant et brisant cet arc à l’aide de mécanismes convenables; soit en fermant, maintenant et rompant le circuit électrique de la pile ou de la machine qui produit le courant.
- J’ai pu, en effet, réaliser ces deux solutions, et principalement la première, et c’est celle que je me proposais d’exposer ici, en décrivant les appareils que j’emploie à cet effet; mais,
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- à la suite d’expériences nouvelles, j’ai été amené à modifier, pour les perfectionner, quelques détails de ces appareils. Ces modifications sont actuellement en cours d’expériences, de sorte que je ne puis les décrire en ce moment. Je suis forcé de remettre cetfe jtésëHptiah à plus tard.
- J’aurai du .moins indiqué les principes de la méthode à suivre pour obtenir économiquement. des signaux intermittents, ainsi que je l’avais annoncé à la fin de mon premier article (1880, page- 149), de façon à présenter un exposé théorique assez complet, appuyé sur un exemple particulier.
- I:. Mercadier.
- BIBLIOGRAPHIE
- Les principales applications de Vélectricité, par E. Hospitalier.
- — G. Masson, éditeur. ;
- Le nom de M. E. Hospitalier est familier à nos lecteurs; depuis l’origine de ce Journal ils ont pu apprécier le concours actif que notre collaborateur n’a cêssé d’apporter à sa rédaction; nous n’avons donc pas de présentation à leur faire. Mais cette circonstance, qui simplifie d'un côté le compte rendu de son œuvre, 11’est pas sans apporter quelque difficulté. Lorsqu’il s’agit d’un inconnu, l’opinion basée sur une étude faite dans un esprit île justice se formule naturellement;'dans le cas actuel, on peut craindre d'être, sans le savoir, influencé par la sympathie qu’une longue et amicale collaboration fait naître et fortifie tous les jours. Nous n’éprouvons cependant pas ce scrupule pour le livre que M- Ë, Hospitalier vient de faire paraître; ce n’est pas, en effet, une œuvre apportant à la discussion des théories nouvelles et demandant des appréciations délicates à motiver, il s’agit d’une sorte de recueil de renseignements constatant simplement des faits ' et cherchant simplement à présenter clairement au lecteur des appareils, dés résultats, sans vouloir entrer dans la recherche des causes. L’auteur évite au contraire avec soin tout ce qui pourrait offrir quelque difficulté scientifique, cherchant avant tout ;l se faire comprendre de tous. Les qualités requises pour les ouvrages de ce genre, pouf n’ètre pas de moindre valeur que celles réclamées par une étude théorique, sont cependant plus faciles à faire ressortir, et M. E. Hospitalier a montré qu’il les'possédait entièrement. La première sans doute est line complète connaissance du sujet. A cet égard, la nature des études spéciales.que l’auteur poursuit dans ce Journal donnait toutes garanties, et l’on peut dire que son livre répond 'complètement ;1 l’attenté; jè pense que ceux même qui s’occupent spécialement de ces matières, ne seront pas sans y tro uver quelques renseignements qui leur avaient échappés. Une autre qualité, qui me semble plus précieuse encore, est l’esprit de. méthode avec lequel l’œuvre a été conçue; non content de rappeler tous les faits, l’auteur se préoccupe de les disposer d’une façon logique et utile ; il a soin de les grouper dans des classifications qui, pour être
- succinctes, n’en sont que plus claires et quelquefois .'.plus neuves; de cette façon les appareils successivement décrits se trouvent constituer une série de notions qui s’enchaînent et constituent une série d’historiques des points dé la science que l’auteur a traités.
- Je dis « des points de la science » parce que, effectivement, l’étendue complète des applications de l’électricité, même les principales, n’est pas embrassée dans cet exposé; l’auteur s’est plus spécialement consacré à la lumière électrique et à la téléphonie; il dit seulement quelques mots rapides de la télégraphie et de la force motrice ; s’il avait voulu tout dire, il eût fallu dix volumès peut-être ; M. du Moncel avait, d’ailleurs, traité il fond la question. Forcé de faire un choix, ou
- Microphone de M. Hughes.
- ne peut le blâmer d’avoir, parmi les principales applications de l’électricité, conservé surtout les plus'récentes.
- . On doit louer la bonne exécution de ce volume .auquel M. G. Masson a donné beaucoup de soin; les gravures très-nombreuses sont bonnes et claires. Nous en reproduisons quelques-unes.
- Voici, par exemple, un des premiers microphones construits par Hughes, disposé de manière à transmettre les plus petits bruits, expérience qui parut si étonnante il y a quelques années. On y voit deux insectes dont le bruit des pas se fait entendre dans un téléphone mis en correspondance avec cet appareil. Dans ces conditions, cet instrument amplifie bien les sons, mais il n’en est plus de même quand il s’agit des vibrations transmises par l’air.
- Pour montrer, au contraire, les inventions les plus récentes, nous donnons le dessin du moteur de M. Marcel ,De-prez duquel ce savant a tiré de si intéressants résultats et
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- qui promet d’heureuses applications ; enfin nous reproduisons un excellent dessin donnant l’aspect du laboratoire de M. G. Planté et la disposition de ses remarquables batteries secondaires.
- L’ensemble de ces figures nous semble donner assez bien l’idée de l’esprit, à la fois scientifique et descriptif qui a inspiré l’ouvrage de M. H. Hospitalier. Nous ne saurions trop louer pour notre part ceux qui entreprennent des
- Moteur magnéto-électrique de M. Marcel Deprez.
- ouvrages de ce genre; ces travaux nous semblent bien dans 1 à trouver les idées simplement résumées et présentées sous la nature française éprise de logique et de clarté, cherchant | la forme concrète d’appareils et de résultats: de pareils livres
- Batteries secondaires de M. Gaston Planté, disposées pour l'étnde des phénomènes produits par des courants de haute tension.
- qui 11e sont point tout à fait des études scientifiques, sont néanmoins des œuvres qui veulent beaucoup de savoir, et sous leur forme d’apparence simple, ils apportentun puissant
- secours au progrès en répandant largement des notions dont la fécondité reçoit ainsi un accroissement immense.
- F. Géraldy.
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- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Examen de la théorie de M. Exner, relativement au développement de la force électro-motrice de contact, par MM. Ayrton et Perry (l)ï
- Décidément, les théories de M. Exner sont battues en brèche de tous les côtés. Nous avons exposé dans nos numé" ros du icr novembre et du i«r décembre, les objections irréfutables qu’on a élevées contre celles de ces théories qui se rapportent à la thermo-électricité et à la polarisation. aujourd'hui, nous rapportons l’analyse d’un travail de MM. Ayrton et Perry, publié dans l'Êlectrician du 20 novembre, et qui contredit complètement toutes les déductions que ce savant a opposées à la théorie du contact, pour le développement des forces électro-motrices dans les actions voltaïques.
- « L’attention des professeurs Ayrton et Perry avait été attirée, il y a à peu près un an, parM. Flemming-Jenkin,sur les communications de M. Exner; mais, après en avoir pris connaissance, ils jugèrent qu’il était inutile d’y répondre. Toutefois, comme plusieurs recueils scientifiques ont reproduit ces communications, et qu’elles étaient de nature à induire en erreur les savants peu familiarisés avec ces sortes de questions, ils ont cru devoir intervenir et en faire le sujet de la critique suivante appuyée sur des faits.
- « Se basant sur ce principe bien connu de Thomson ou de Joule, que la chaleur de combustion due aux actions chimiques est représentée dans une pile par la formule E M Fj M. Exner établit que la différence de potentiels entre le zinc et son oxyde, qu’il appelle 2E, est mesurée par la chaleur due à l’oxydation du zing. Or, si un métal non oxydable, tel que le platine, est mis en contact avec du zinc, la différence de potentiels que l’on constate n’est pas le résultat du contact de ces métaux, mais de ce que le platine se recouvre d’une pellicule de zinc, ce qui fait que cette différence de potentiels est réduite à E; d’où il résulterait que la différence de poten. tiels entre, deux métaux en contact, à l’air libre, serait mesurée par la moitié de la différence de leur chaleur de combustion dans l’oxygène. Pour prouver son dire, M. Exner aurait fait des expériences sur trois systèmes de contacts métalliques qui confirmeraient sa théorie.
- « MM. Ayrton et Perry font remarquer que, même en acceptant la première idée de M. Exner, on serait conduit à mettre en défaut les lois connues des courants électriques, car il s’ensuivrait qu’on ne devrait admettre aucune différence de potentiels entre le zinc et son oxyde, puisque l’un étant 2E, devient E après le contact. D’un autre côté, il faudrait supposer qu’il n’y aurait pas une quantité constante d’électricité dans l’oxyde, car, dans ce cas, la différence de potentiels définitive devrait dépendre entièrement des combinaisons et des condensations produites dans les expériences.
- M. Exner a donc simplement supposé, sans l’avoir démontré, ce fait que la différence de potentiels entre deux métaux en contact est représentée par la moitié de la différence de la chaleur de combustion. Mais, en admettant même que cette hypothèse fût d’accord avec l’expérience, ils ne pourraient la présenter que comme une loi empirique.
- « Pour reconnaître jusqu’à quel point les chiffres de M. Exner concordaient avec ceux des physiciens qui se sont occupés de la question, le professeur Hoorweg, dans un mémoire publié dans les Annales de Wiedmann, les a rapprochés les uns des autres, et a montré ainsi qu’ils étaient en complet désaccord. Voici en effet ces chiffres :
- Kohlrausch. Hankel. Exner. Ayrton et Perry.
- Z11 Pt.... 0,984 0.QS4. 0,881 0,981
- Cu Pt..... 0,184 0,184 0,367 0,238
- Fe Pt.....1 0,384 o,312 0,704 0,369
- « On peut donc conclure, d’après les désaccords si grands qui existent entre les chiffres de M. Exner et ceux de tous les autres physiciens qui se sont occupés de la question, que les déductions de M. Exner ne peuvent pas même être considérées comme une loi empirique.
- « Reprenant ensuite l’expérience de M. Exner dans laquelle deux lames d’argent en contact sont exposées, l’une dans un milieu oxygéné, l’autre dans un milieu occupé par du chlore, MM. Ayrton et Perry montrent que la différence de potentiels que l’on pourrait observer alors, tiendrait à ce que, conformément à des expériences bien connues, et en particulier celles de M. Brown de Belfast, il existe une différence de potentiels entre un métal nu et le même métal oxydé ou chloruré, lorsqu’ils sont mis en contact, que ces métaux soient d’ailleurs secs ou humides (1).
- Ils croient en conséquence que les expériences de M. Exner ont été faites sans soin, et que le contact, au lieu d’être métallique entre les deux plaques d’argent, n’a été effectué que par l’intermédiaire d’une couche de chlorure d’argent interposée entre les métaux, et qui en a altéré les conditions électriques.
- Dans un autre mémoire, M. Exner établit que, d’après la théorie du contact, la valeur E M F de la pile de Smée devrait être dans l’origine 0,732 par rapport à celle de la pile de Daniell prise pour unité, qu’elle devrait diminuer ensuite et qu’elle devrait dépendre du métal négatif. Or, M. Exner prétend que cette dépendance n’existe pas, et qu’avec la théorie chimique on peut expliquer non-seulement pourquoi la valeur en question est beaucoup plus grande au commencement de l’action, quand le liquide est oxygéné, mais encore qu’elle ne peut jamais devenir moindre que 0,732 D, tant que le zinc ne forme pas de dépôt sur le métal négatif. Si la dernière partie de ces conclusions est vraie, comme l’ont démontré avant M. Exner d’autres expérimentateurs, MM. Ayr-ton et Perry ne voient pas comment M. Exner a pu tirer de la théorie du contact les déductions qu’il a exposées, et prétendent qu’il faut pour cela qu’il ne connaisse pas du tout cette théorie. Ils rappellent, en effet, que dans un mémoire publié il y a déjà quelque temps dans les Transactions de la
- (1) Voir le n° du l5 septembre 1880 de la Lumière électrique,
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- Ci) M. Th. du Moncet avait signalé ces effets dès l’année 186t.
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- Société' Royale, la somme des contacts pour un élément de Smée donne E M F plus grand que pour un élément Daniell, et d'après un mémoire bien connu de sir W. Thomson, publié dans le Philosophical Mag. de 1851, cette valeur devrait même'atteindre 21/2 celle de l’élément Daniell, et son travail devrait être le même que celui indiqué par M. Exncr. A l’époque où M. Thomson a publié son mémoire, il ne savait pas pourtant que la nature du métal négatif fût indifférente. Malheureusement, ce principe, qui est la seule chose nouvelle dans le travail de M. Exner, est tout à fait erronné, comme le démontrent des expériences soigneusement faites par M. Bieetz, qui donne les résultats suivants pour différentes piles à acide sulfurique'dilué, ayant du zinc pour électrode
- positive : : i .
- . EM F
- EJM1^‘ au bout d'un certain temps Métal négatif. au commenctlhent de fermeture du circuit.
- Platine.......... 1,52 .... 0.72
- Cuivre........... 0,98 0,46
- Argent........... \,ii o,5i
- Quand l’amalgame de sodium est le métal positif, les différences sont encore plus caractérisées, ainsi qu’on le voit dans le tableau suivant :
- ' E M F
- E M F : ! au bout d’un certain temps
- Métal négatit. au commencement. de fermeture du circuit.
- Platine........... 2,3i i,33
- Argent.................. 2,o5 1,22
- Cuivre.................. 1,79 1,14
- Zinc.................... 0,78 0,68
- MM. Ayrton et Perry ne parlent pas de la discussion qui a eu lieu entre M. Exner et les physiciens allemands, à propos de l’origine de la polarisation électrolytique, ils n’y prêtent que peu d’importance, car elle ne se rattache en aucune façon avec celle dont il est question plus haut, mais ils rappellent incidemment les expériences de M. Young, qui ont renversé le bel échafaudage que M. Exner avait édifié sur la théorie de la thermo-électricité, qu’il veut ramener encore à la théorie électro-chimique. Décidément, M. Exner est malheureux dans ses plaidoyers !
- Transformation de l’oxygène en ozone par l’effluve électrique.
- MM. Hautefeuille et Chappuis ont présenté dernièrement une note à l’Académie des sciences sur ce sujet, dans laquelle ils ont démontré :
- i° Qu’un mélange de chlore et d’oxygène, impuissant à se combiner directement, peut fournir cependant, sous l’influence de l’effluve électrique, un composé chloré instable, car il ne se forme pas d’ozone, et même une très-petite quantité de chlore suffit pour empêcher l’oxygène d’être transformé en ozone ;
- 2° Un mélange d’azote et d’oxygène permet au contraire d’obtenir, avec l’effluve électrique, une quantité d’ozone plus grande qu’avec de l’oxygène seul sous une pression donnée ; cette quantité augmente avec l’affaiblissement de la pression, mais il n’en est pas de même avec l’oxygène pur, car elle s’abaisse sensiblement avec cette diminution de la pression ;
- 30 L’hydrogène mêlé avec de l’oxygène, ne s’oppose pas à a formation de l’ozone et, même, la quantité d’ôzohetfbrmée est plus grande qu’avec l’azote ;
- 4° L’oxygène soumis à l’effluve en présence du fluorure de silicium, se transforme partiellement en ozone, et c’est la pluie de feu, alors très-développée, qui produit la transformation.
- MM. Hautefeuille et Chappuis font en même temps remarquer que les effets électriques peuvent varier beaucoup suivant que le flux électrique est sous forme d’étincelles, d’effluve ou de pluie de feu ; car si les écarts entre la tension de transformation de l’oxygène dilué dans un gaz et celle de l’oxygène raréfié dans un espace de même volume, ne sont pas les mêmes et s’accusent d’autant plus que la pression de l’oxygène est plus faible, c’est que la décharge conserve dans le mélange gazeux les caractères de la pluie de feu, tandis que dans l’oxygène pur, raréfié à un certain degré, elle se réduit à des lueurs phosphorescentes.L’addition d’un gaz étranger assure la constance du mode de décharge sous forme de pluie de feu.
- « Dans l’étude de la transformation isomérique de l’oxygène, disent MM. Hautefeuille et Chappuis, la distinction des différentes pluies de feu entre elles et avec l’effluve n’est donc pas moins nécessaire à signaler que celle, déjà ancienne, entre l’effluve et l’étincelle. »
- Dans une autre note présentée à l’Académie le 15 novembre, les mêmes auteurs étudient les causes d’un phénomène déjà constaté par eux, à savoir, la formation d’un épais brouillard au moment d’une détente brusque de l’oxygène ozonisé, signe certain d’un changement d’état de l’ozone. En comprimant ce gaz à basse température, jusqu’à 200 atmosphères et à une température de — 230, ils n’ont pu l’obtenir à l’état d’un liquide à ménisque, mais ils ont constaté qu’il se colore en bleu, et cette teinte devient de plus en plus foncée avec l’accroissement de la pression et l’abaissement de la température.
- Pour obtenir la liquéfaction de l’ozone par le procédé de M. Cailletet, il faut lui ajouter une forte proportion d’acide carbonique. Dans ces conditions, le point dfe liquéfaction est peu différent de celui de l’acide carbonique, et le mélange gazeux, alors liquéfié, a une couleur bleue bien différente de celle de l’acide carbonique solidifié qui est incolore, et cette couleur s’accentue encore au moment de la détente du gaz pour devenir d’un beau bleu d’azur. Ce liquide est, bien entendu, un liquide mixte composé de deux liquides, et c’est naturellement celui qui est coloré qui donne la teinte au mélange. Grâce à cette teinte, il devient facile de s’assurer à priori si un gaz liquéfié contient de l’oxygène électrisé et, même, de le doser en quelque sorte par sa couleur plus ou moins foncée; c’est ainsi que MM. Hautefeuille et Chappuis ont reconu que les produits de la décomposition de l’acide carbonique par l'effluve électrique contiennent une forte proportion d’ozone. —
- L’ascenseur électrique de M. Siemens.
- Les ascenseurs, tels qu’ils soit1; généralement installés daus les grands hôtels et dans les bureaux d’affaires pour éviter
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- aux habitants de l’hôtel d’avoir à monter les escaliers, ont été jusqu’ici disposés de deux manières, soit en mettant à contribution des cordes et des contrepoids, soit par des moyens hydrauliques. Ceux qui sont installés dans ces dernières conditions présentent le plus de sécurité, mais ils sont très-dispendieux et souvent d’une exécution impossible, car ils exigent un tuyau de pression d’une hauteur au moins égale à l’étage le plus élevé. En ayant recours aux effets électriques, on peut les réaliser dans de meilleures conditions, et celui que M. Siemens a installé dernièrement à Mannheim a produit de très-bons résultats.
- Ce système est fondé sur le principe de la transmission électrique de la force à distance. Le faible poids d’une machine dynamo-électrique, comparativement au travail qu’elle peut produire, permet de la placer sur la plateforme mobile qui doit être mise en mouvement par elle, et le courant lui est amené par des fils qu’elle entraîne avec elle. La plateforme se meut le long d’une crémaillère fixée aux différents étages de la maison et sur les dents de laquelle roule*îifhe roue mise en mouvement par la machine. Cette crémaillère étant fixe peut être installée aussi solidement qu'on le désire, et, se trouvant soutenue à chaque débarcadère, n’est pas obligée d’être construite de manière à être rigide dans toute sa longueur.
- •L’appareil installé par MM. Siemens à l’exposition industrielle de Mannheim, servait à élever le public au sommet d’une tour de 20 mètres de hauteur. La crémaillère était constituée par une sorte d’échelle d’acier dont les montants étaient formés de trois lames d’acier de 5 millimètres d’épaisseur sur 60 millimètres de largeur, rivées entre elles et réunies par des échelons cylindriques de 15 millimètres de diamètre et éloignés les uns des autres de $5 millimètres. Cette échelle, qui peut être aussi solide que l’on veut, était fixée au haut et au bas de la tour à de fortes poutres qui la maintenaient dans une position parfaitement verticale. La plateforme mobile était traversée par le milieu par cette échelle, et la machine dynamo-électrique était placée au-dessous du plancher, bien enveloppée dans une caisse spéciale. Le courant lui était amené par des fils mobiles, et la transmission du mouvement était effectuée par l’intermédiaire de deux roues dentées engrenant des deux côtés avec les échelons de la crémaillère et actionnées par une vis sans fin adaptée à l’axe du moteur. Un commutateur de courant à manette était fixé sur la plateforme et permettait, suivant le sens dans lequel on le tournait, de faire monter ou descendre le véhicule et de l’arrêter.
- L’opération était facilitée par un équilibrement préalable du système au moyen d’un contrepoids, et les cordes en fils métalliques qui étaient affectées à cet équilibrement constituaient en même temps les conducteurs du courant. Comme la liaison du véhicule avec l’échelle le long de laquelle il grimpait était effectuée par l’intermédiaire d’une vis sans fin à pas assez serré, la suspension d’action du moteur ne pouvait présenter aucun danger, car la chute 11e pouvait être que très-lente. Du reste, pendant les quelques semaines que cet ascénseur a été exposé à Mannheim, il a transporté au sommet de la tour, et sans dérangement aucun, environ
- 8000 personnes ; la vitesse d’ascension était à peu, près de om,5 par seconde. Il paraît que l’installation de ce système est relativement peut coûteuse et son exploitation peu onéreuse.
- Microphone à contacts multiples de M. Boudet de Pâris.
- Ce microphone représenté dans la figure ci-dessous se compose d’un tube de verre de 1 centimètre de diamètre dans lequel sont placées six boules de charbon de cornue d’un diamètre un peu moindre, qui peuvent glisser facilement à son intérieur sans éprouver de déplacement latéral.
- Ce tube, pris dans une bague, est articulé en son milieu, ce qui lui permet de prendre toutes les inclinaisons.
- A l’une des extrémités du tube, est fixée une embouchure
- de téléphone E, portant une plaque d’ébonite de 1 millimètre d’épaisseur et de 8 centimètres de diamètre.
- Üne petite masse de cuivre Mt fixée sur la plaque, pénètre de quelques millimètres dans l’intérieur du tube de verre, et s’appuie sur la première boule de charbon qü’elle embrasse en partie.
- A l’autre extrémité du tube, se trouve une seconde masse de cuivre M2 à laquelle 5e trouve soudé un petit ressort en spirale placé dans un étui R, relié à une vis de réglage V. Cette vis de réglage se meut dans un écrou en forme d’étrier fixé à l’extrémité du tube de verre. Le microphone ainsi disposé fonctionne soit avec des courants directs, soit avec des courants induits.
- Le microphone de M. Boudet de Pâris diffère des autres microphones à contacts multiples en ce que les pressions exercées par la membrane vibrante sont reproduites avec une intensité a peu près égale sur chacun des contacts, à la façon dont les chocs se transmettent, dans l’expérience
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- bien connue des billes de billard, les mouvements des boules dans le tube de verre étant très-libres.
- En plaçant le tube presque horizontalement, l’effet de la pesanteur se trouve presque complètement annihilé. Le ressort en spirale et la vis V rendent le réglage très-facile.
- Avec six boules, lé microphone offre une résistance égale à 36 ohms et fonctionne avec six éléments Gaiffe, moyen modèle (peroxyde de manganèse et chlorure de zinc), montés en tension.
- Avec (des courants induits, une bobine dont le fil inducteur a environ 1 ohm de résistance, la voix a pu franchir des résistances] de 150000 à 250000 ohms, représentées soit par des. bobines, soit par des tubes d’eau.
- Avec un téléphone récepteur à fil très-fin, la voix a pu franchir une résistance artificielle de 480000 ohms. Il est certain qu’en ligne cette résistance serait considérablement réduite, par suite des effets secondaires produits sur la ligne, par sa capacité et les inductions voisines.
- En employant le courant direct, la voix cesse d'être entendue avec une résistance de ioco ohms, et encore n’est-elle bien nette qu’avec" 800 ohms.
- M. Boudet de Pâris a calculé que l’intensité du courant dans cette dernière expérience était de 10 milliwebers environ.
- Avec les courants induits, l’intensité dans le circuit inducteur atteint et dépasse un dixième de weber.
- Ces chiffres sont très-intéressants à connaître, et ils montrent dans quel esprit scientifique — malheureusement trop rare, — M. le docteur Boudet. de Paris poursuit ses recherchés.
- ÉTUDES RÉTROSPECTIVES
- LES DERNIERS TRAVAUX DE M. GAUGAIN
- Suite et fin. —(Voir les nüS des i5 septembre, i«r octobre,
- Ier et i5 novembre et ier décembre 1880.)
- IV. — Magnétisme des tubes d’acier.
- Dans ses dernières recherches sur le magnétisme, M. Gaugain a eu pour but d’étudier le magnétisme des tubes d’acier. Dans son mémoire du Ier octobre 1877, >1 montre que, si à la température ordinaire, on introduit dans un tube d’acier aimanté un cylindre du même métal à l’état neutre, et qu’on retire celui-ci au bout de quelques instants, on le trouve faiblemenf aimanté dans le même sens que le tube; mais si, après l’avoir replacé dans le tube, on chauffe le système à 3oo° et qu’on le laisse refroidir, on trouve que le tube a perdu une grande partie de son aimantation primitive, et que le noyau a pris une aimantation inverse (voir Comptes rendus, tome LXXXV, p. Gi5). M. Gaugain infère de cette expérience, que, mêine à là température ordinaire, cet effet doit se produire tout le temps que le noyau est renfermé dans le tube, mais que, du fait même du frottement résultant de sa sortie du tube, le noyau doit subir une friction qui a pour résultat de renverser le sens de son aimantation. Quand le système est chauffé, le magnétisme inverse du noyau acquiert une assez grande énergie, et, au contraire, le magnétisme du tube s’est trouvé affaibli au moment de la séparation des
- deux pièces. Ces effets, du reste, se reproduisent quand, au lieu du tube, c’est le noyau qui est aimanté préventivement; mais il n’est pas besoin pour cela que l’une des deux pièces magnétiques soit ù l’état neutre : quand elles présentent une différence sensible d’ai* mantation, l'effet se produit, et le magnétisme de la pièce la moins aimantée est iuterverti.
- Si les deux pièces magnétiques dont il vient d’être question su» bissent simultanément l’aimantation, elles présentent le même sens d’aimantation quand elles viennent à être disjointes, et l’on obtient cet effet à la température ordinaire comme à une température élevée, du moins quand, dans ce dernier cas, on sépare les pièces avant la refroidissement; mais dans le cas contraire, leur aimantation peut devenir inverse, et le sens de l’aimantation, dans cé cas, varie avec l’épaisseur du tube, la force coercitive de l’acier et l’intensité du cçurant inducteur. Ainsi, avec des courants faibles, le magnétisme du noyau, d’abord inverse,devient de même sens pour un courant plus intense, et redevient inverse avec uu courant plus fort encore.
- Quand le système magnétique dont il vient d’être question est aimanté à chaud, et qu’on le laisse refroidir sans séparer les deux pièces qui le composent, son magnétisme reste de même signe, mais diminue considérablement, et quelquefois s’affaiblit au point de devenir nul et même de fournir une aimantation inverse. Dans le premier cas, le réchauffement augmente l'aimantation; dans le second, il la renverse à une certaine température et la .end directe. Il est probable que les choses se passent ainsi dans un barreau plein, dans lequel des couches magnétiques différentes se trouvent superposées, et on peut attribuer aux réaction» de ces couches les unes sur les autres, les variations magnétiques que l’on constate.
- SU après avoir aimanté à chaud le sysstème, on laisse les deux pièces refroidir ensemble ou séparément, l’aimantation du noyau est fort différente daus les deux cas. Dans le premier, ce noyau conserve une aimantation directe assez marquée; dans le second cas, cette aimantation est nulle; mais alors la chaleur peut faire réapparaître l’aimantation, tandis que, dans le premier, elle ne fait que diminuer l’aimantation observée. L’explication que M. Gaugain donne de ces effets revient un peu à nos idées, et le conduit à admettre que ces sortes de réactions doivent varier suivant l’épaisseur des tubes et fintensité du courant, employé, que les noyaux doivent toujours fournir une.recrudescence, mais que.les tubes ne peuvent en fournir une que quand ils ont au moins un gmilliètre d’épaisseur, et qu’ils ont été refroidis après leur séparation de leur noyau.
- Kn résumé, il conclut que les variations du magnétisme dans un barreau d’acier plein, sous l’inlluence de la chaleur, dépendent du magnétisme inverse développé par la réaction mutuelle dès couches magnétiques concentriques, soit du barreau, soit du système (voir Comptes rendusj tome LXXXV, p. 1014).
- Quand on opère sur un système formé d’un tube et d’un noyau, on peut suivre les modifications que la chaleur fait éprouver au magnétisme. direct du noyau et au magnétisme inverse du tube, et voici les faits principaux que M. Gaugain a constatés :
- i° Quand le système a été aimanté à une température peu différente de la température ordinaire, qu’ensuite on le réchauffe, et qu’on le refroidit un certain nombre de fois entré 3oo° et i5°, otl peut reconnaître que chaque réchauffement a pour effet de diminuer le magnétisme direct du noyau et d’augmenter le magnétisme l’uwâe du tube, et ces deux modifications tendent rune et l’autre à diminuer l’aimantation du système; par conséquent l’aimantation passagère doit être négative, comme elle l’est en effet;
- 2° Lorsque le système a été aimanté à une température voisine de 3oo°,on peut constater que chacun des réchauffements qu’on lui fait ultérieurement subir, a pour résultat d’augmenter le magnétisme direct du noyau et de diminuer le magnétisme inverse du tube, et ces deux modifications tendent, l’une et l’autre, à augmenter l’aimantation du système, et, par conséquent, la variation passagère doit être positive;
- 3° Lorsque le système a été aimanté à uue température voisine de la limite fl, on peut reconnaître que chacun des réchauffements auxquels il est ultérieurement soumis, a pour effet de diminuer à lu
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- fois l’aimantation directe du noyau et l’aimantation inverse du tube. Ces deux diminutions influent en sens contraire sur l’aimantation du système, et quand elles sont rigoureusement égales, l'aimantation du système reste invariable.
- Ces différentes déductions expliquent les effets que M. Gaugain a signalés au sujet des expériences dé MM* Favé et Wiedmann (voir Comptes rendu», t. LXXXVI, p. 538),
- Le dernier mémoire de M. Gaugain se rapporte à l’hypothèse de la superposition de couches magnétiques contraires, que M. Jamin avait admise et dont il s’était servi lui-même jusque-là pour expliquer plusieurs effets constatés par lui; mais dans cette dernière note, il semble renoncer à cette hypothèse, et la remplace par celle qu’il avait déjà émise: que, dans un même barreau, il peut y avoir des molécules douées de force coercitive inégale, et, par canséquent, plus ou moins aptes à prendre leur orientation magnétique sous l’influence d’un courant donné; d’oà il résulterait que les unes, pour s’aimanter, exigeraient un courant plus énergique que les autres.
- Pour démontrer cette hypothèse, il a fait exécuter, par voie de forage, trois tubes avec trois aciers différents. Chaque tube a été pourvu d’un noyau de même acier que lui. En associant chacun des noyaux à chacun des tubes, il a pu former 9 combinaisons différentes qu’il a étudiées les unes après les autres, et il est arrivé à conclure que, lorsqu’on soumet à l’action d’un courant faible un système, composé de deux parties douées de forces coercitives différentes, la partie qui possède la plus petite force coercitive est toujours celle qui prend la plus forte aimantation, quelle que soit d’ailleufs sa position (tube ou noyau); ce résultat-est tout à fait analogue à celui que l’on obtient en comparant les noyaux pleins recuits ou trempés (voir Comptes rendus, t. LXXXVII).
- Th. du M.
- RENSEIGNEMENTS & CORRESPONDANCE
- A propos de la meilleure forme à donner aux conducteurs des paratonnerres.
- Monsieur le Directeur,
- « La question dont il s’agit est trop importante pour qu’on s’en tienne là, et comme l’accord n’est pas encore établi entre M. le comte du Moncel et moi, je prends la liberté de présenter encore quelques observations et de faire quelques remarques. Il admetqu’à mon point de vue, la décharge de la foudre suit la loi de Ohm, mais il affirme qu’au sien, « il se produit d’abord un effet de tension qui « détermine l’action dangereuse. Il y a là des effets mécaniques qui, « en précédant le flux de quantité, ouvrent à ce dernier la voie « qu’il doit suivre, et les effets de fusion en sont la consé-« quence. »
- « Je ne crois pas qu’un seul électricien puisse admettre que, dans un phénomène électrique, il puisse se produire un effet mécanique tel que la fusion qui ne soit pas le résultat d’un flux de quantité. Un effet mécanique demande du travail ou de l’énergie dépensée, et ce travail est seulement le résultat du transport de quelque chose ou du flux de quantité.
- » Il est vrai qu’il se produit aussi des décharges latérales et que ces décharges sont dues à la haute tension, mais partout où nous avons une décharge latérale, nous devons avoir aussi un flux de quantité,
- « J’admettrai maintenant avec M. le comte du Moncel qu’il y a là une tension électrique présente, et que cela est dangereux en raison de i’induction latérale qu’elle provoque et qui amène des décharges latérales, mais je crois pouvoir faire remarquer que cette décharge latérale est dangereuse seulement en proportion delà
- quantité d’électricité qu’elle écoule, et comme la quantité qui s’écoule n’est pas une partie de celle du nuage chargé, ce doit être celle qui est accumulée sur les masses voisines ou sur le conducteur* Nous n’avons pas à considérer ici les masses voisines, le conducteur seul nous occupe. Il est évident que la quantité accumulée sur le conducteur dépend de ses dimensions ou de sa surface, et plus cètte surface sera grande, plus grande sera la quantité accumulée. Donc, plus la surface du conducteur sera grande* plus le danger 'des décharges latérales deviendra grand. Je soutiens donc, contre l’opinion de M, le comte du Moncel que les conducteurs de grande surface sont plus dangereux que ceux de petite surface.
- « Il n’y a pas à s’occuper de l’influence de la surface sur la période variable, car l’état variable dans le cas d’un éclair, est infiniment court et peut être négligé.
- « A mon avis* ni les recherches de M. Gaugain, ni celles de M, Guillemin ne tranchent la question, et je suis fermement convaincu que les conclusions tirées de leurs expériences sont erronées; c’est pour cela que j’ai eu l’audace de les attaquer et d'opposer mes opinions à celles d’un homme aussi digne de respect, que mon estimable ami M. le comte du Moncel.
- 7 \V. H. PRECCE,
- Londres, le 22 novembre 1880.
- Les observations qui précédent me démontrent que mon savant ami M. Preece n’a pas complètement saisi ma pensée. Elle peut se formuler ainsi : La tension du flux électrique qui traverse le conducteur d’un paratonnerre, au moment d’un foudroiementdirect* déterminant des effets d’induction latérale qui sont d’autant plus énergiques que cette tension est plus grande, et ces effets d’induction latérale pouvant provoquer une décharge latérale quand ils atteignent une certaine puissance* il faut placer le conducteur dans des conditions telles que la tension électrique soit réduite au minimum et que la charge puisse s’écouler le plus promptement possible, afin d’éviter l’accumulation due à l’induction. Or, d’après les expériences que j’ai citées, et en remarquant que la transmission électrique dans le cas d’un foudroiement direct ne peut être considérée que dans sa période variable, il faut* pour obtenir ce double résultat, augmenter le plus possible la surface du conducteur.
- A ce point de vue, c’est l’action inductrice qui est la cause qui ouvre la voie à la décharge, et je ne serais pas non plus étonné* bien qu’aucune observation sérieuse sur la contexture de l’éclair ait été faite, que cette sorte de décharge électrique fût de la nature de celle de l’étincelle d’induction, et, par conséquent, qu’un flux de tension précédât le flux de quantité. Ce qui m’étonne c’est que lee expériences que j’ai citées sont bien connues* même en Angleterre, où plusieurs habiles expérimentateurs les ont appliquées, et, elles peuvent du reste se résumer dans cette expérience de M. Foucault, que si, dans le circuit fermé d’une pile ayant une certaine tension, on pratique une coupure suffisante pour empêcher le courant de passer, il suffira d’exciter à travers la solution de continuité une série d'étincelles ou mieux le fiux de tension de la bobine de Ruhmkortf, pour faire circuler le courant de lapile, comme si le circuit était fei'mé. Cela se comprend du reste aisément à première vue, puisque la décharge statique aura par son passage échaufTé la couche d’air interposée dans la solution de continuité. Il peut même y avoir une autre cause d’entraînement tout aussi active, car la simple action par influence d’un corps électrisé sur les tensions développées des deux côtés de la solution de continuité, suffit souvent pour déterminer le mouvement du courant. Ce moyen'a été employé continuellement par M. Gassiot pour déterminer la décharge de sa pile voltaïque de 3ooo 'éléments. Il appelait cela amorcer sa pile. Or, pour cette action préventive, il n’est pas besoin d’électricité de quantité, il 11e faut que de l’électricité de tension. M. Preece prétend « qu’un effet mécanique demande du travail ou de l’énergie dépensée et que ce travail est seulement le résultat du transport de quelque chose ou d’un flux de quantité. » Certainement, mon savant ami rendrait un grand service à la science s’il pouvait expliquer l’action qui se produit dans la propagation d'une étincelle, mais ce que l’on sait, c’est qu’elle ne présente pas toujours les caractères d’un courant de quantité* sans doute par sou peu de durée ou ses intermittences*
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- SU
- et, bailleurs, comme je le disais, ii suffit d’une faible manifestation électrique de tension, comme le frottement d'un bâton de gomme-laque, pour produire l’amorcement d’une pile de la nature de celle de M. Gassiot.
- Bien que je ne prétende pas donner l'explication des causes de ht décharge de tension sous forme de simple étincelle, je puis admettre cependant que des effets mécaniques très-puissants peuvent être obtenus avec de l’électricité de cette nature ayant peu de quantité, car avec une grande bobine de RuhmkorfF à fil fin, où le courant est très-peu intense sous le rapport de la quantité et qui fournit des étincelles de 5o centimètres de longueur, on peut percer un bloc de verre de io centimètres d'épaisseur, ce que ne ferait pas Je courant d’une pile hydro-électrique quelque puissante qu’elle puisse être, si on ne convertit pas son courant en décharge d’électricité statique par un système du genre de celui de la machine rhéostatique de M. Planté.
- Du reste, il me suffira de rappeler à M. Preece, que l'étincelle d’induction qui est constituée par deux flux électriques différents, peut être dédoublée par l’insufflation, phénomène que j’ai découvert en 1854, et que, en confinant ces deux flux dans deux circuits distincts, on pourra voir que l’un Yauréole, de couleur violette, a toutes /es propriétés des flux de quantité, c'est-à-dire : propriétés calorifiques, électro-magnétiques, et électro-chimiques, tandis que l’autre qui est constitué par l’étincelle proprement dite, et qui apparaît sous la forme d’un trait lumineux blanc, a toutes les propriétés de l’électricité des machines, c’est-à-dire propriétés de perforation, de répulsion, d’influence et |même d'action physiologique, propriétés que n’a pas l’autre flux. En revanche, le flux dont nous parlons n’est pas capable de dévier l'aiguille aimantée et 11e peut enflammer des substances combustibles, tandis que l’autre flux produit parfaitement ces effets. On peut donc le considérer comme ayant beaucoup moins de quantité que l’auréole. Or, si au moment de la disjonction du courant inducteur on fait tourner devant la double étincelle qui prend naissance, un miroir tournant avec une grande vitesse, on voit que le trait de feu blanc précède la Jueur de l’auréole, et agit comme le bâton électrisé dans les expériences de M. Gassiot. M. Preece pourra voir dans ma Notice sur l’appareil d'induction de Ruhmkorff toutes les expériences que j’ai entreprises à ce sujet ainsi que celles de M. Perrot de Genève qui s’est occupé après moi de la même question en i85t).
- J’en reviens aux décharges latérales que M. Preece suppose devoir être des décharges de flux de quantité. Si dans un foudroiement, les efiets d'induction latérale s’effectuaient comme une transmission électrique ordinaire à travers un câble sous-marin, il pourrait en être ainsi, car l’induction aurait pour effet une accumulation de charge, comme dans un condensateur ; mais je ferai remarquer à M. Preece que je considère toujours l’action au moment où un foudroiement est effectué directement sur le conducteur du paratonnerre, et par conséquent dans la période variable de la propagation électrique, et, dans ce cas, la décharge latérale peut s'effectuer instantanément et au premier moment de l’induction sans qu’il y ait eu accumulation; et alors elle ne dépend que de la tension de la source et de sa promptitude d’écoulement. Or, je le répète, Je flux d'électricité.* dans le cas que je considère, peut avoir au premier moment peu de quantité quand il ouvre la voie à la décharge entière, et c’est quand celle-ci agit, que les effets du foudroiement se produisent.
- M. Preece prétend que les charges accumulées étant d’autant plus grandes que les surfaces déterminant l’induction sont plus développées* les conducteursà grande surface sont^/us dangereuse que les conducteurs à petite surface. Là encore M. Preece néglige la question du temps et suppose que l’accumulation peut se dévelop per librement au maximum sur toute la périphérie du conducteur ce qui n’est pas le cas envisagé par moi, puisque d’un côté l’induction ne peut se faire que sur les parties conductrices voisines du conducteur, et que l’action électrique, au moment du foudroiement* doit être considérée comme instantanée, D’un autre côté M; Preece ne considère pas que la tension de la charge ou la faculté de fournir la décharge latérale, se trouve diminuée comme il l’a dit lui-meme, par le fait de l’accroissement de la surface, tandis que Vaccroissement du coefficient de charge avec la surface se produit
- très-lentement. Voici, en effet, les valeurs de*ce coefficient de charge obtenues par M. Gangain avec différents échantillons de fils télégraphiques:
- mm. mm. mm. mm. mm.
- Diamètre des fils 1 2 3 4 S
- Coefficients de charge... 100 113 125 133 141
- Durée de propagation.,. 100 28,2 13,9 8.3 5ifi
- Du resté, M. Preece, dans sa première lettre, était convenu de la diminution de la tension sur les conducteurs par l’augmcntàtioii de leur surface, fait d’ailleurs admis par tous les électriciens, et ceite diminution s’effectue dans un rapport plus rapide que l'accroissement de la charge.
- En résumé, mon opinion est que, dans la forme à donner aux conducteurs des paratonnerres, on doit surtout chercher à diminuer la propension aux décharges latérales, et qu’il faut considérer les effets de la propagation, en cas de foudroiement, surtout dans les conditions de la période variable qui peut bien être infiniment courte, mais suffisante pour préparer en quelque sorte les effets foudroyants. J’espère que M. Preece ne m’en voudra pas de mon insistance, il sait combien j’ai d’estime pour ses savants travaux que j’ai souvent rappelés dans mes ouvrages, mais je me suis tellement occupé de la question en ce moment débattue, qu’il me permettra de soutenir mon opinion avec tous les arguments que de longues expériences ont mis entre mes mains, expériences qu’ont confirmées les recherches de M. Guillemin qui me paraissent très-concluantes.
- Th. du Moncbl.
- Monsieur le Directeur,
- A propos du mot incident qu’il trouve, je ne sais pourquoi, malheureux, M. Hospitalier me prend à partie «si maladroitement » que j’aurais pu me dispenser de répondre à ce document en laissant au lecteur le soin de le juger; mais il contient une erreur matérielle que je crois devoir relever.
- Je n’ai jamais revendiqué l’idée d’employer des poids ou des ressorts pour mesurer l’intensité d’un courant, comme M. Hospitalier feint de le croire; la balance de M. Becquerel qu’il a omis de citer à côté de sa nomenclature de noms anglais ou allemands, est, je pense, le premier appareil de ce genre qui ait été employé. Ce que je revendique, c’est l’emploi d’un cadre galvanométrique situé entre les branches d’un aimant, mobile autour de l’axe de ce dernier, et utilisant la puissance magnétique de tous ses points, de façon à obtenir le plus grand effet mécanique possible avec un aimant donne'; c’est eii un mot, la transformation de mon moteurLélectrique en mesureur de courant. Tout cela est d’ailleurs expliqué si clairement dans le nft 22 de la Lumière cleclriquef qu’il suffit d’y renvoyer le lecteur pour le convaincre.
- Voilà pour le fond; quant à la forme, elle est regrettable — pour M. Hospitalier. — Il emploie en effet, sans y avoir été provoqué en aucune façon, des expressions qui 11e sont jamais admises dans une polémique de ce genre.
- Il veut bien, en passant, me donner quelques conseils et m’offrir sa protection pour le cas où je réaliserais un appareil qui obtiendrait son approbation. Ses intentions sont certainement excellentes, et je ne puis que lui en savoir gré. Il me décerne, en terminant, un petit éloge légèrement sarcastique dans lequel il m’accuse d’être trop absorbé par mes recherches personnelles et d’ignorer parfois celles des autres. Cest un reproche que nul, je pense, ne songera à lui adresser.
- Marcel Deprez.
- <OTVVWVW/W'A,WV>f.,VVVWWW*
- Nous croyons devoir faire observer à nos correspondants qu’en raison du caractère sérieux du journal, les questions de personnalité doivent être évitées autant que possible* et nous leur demandons.; quand elles se présenteront de vouloir bien les réduire à une simple discussion scientifique;1
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- Progrès de l’éclairage électrique.
- Le Comité de Town Hall, à Gateshead,à s'a dernière ‘ réunion, a fait un rapport sur le système électrique de M. J. W. Swan. Afin que les habitants de Gateshead puissent avoir une idée exacte de la valeur de ce système, M. Swan a prêté quatre de ses lampes pour que l’on puisse éclairer la façade du Town Hall. Le Comité s’est, du reste, engagé à fournir la force électrique, à payer les dépenses et à rendre à M. Swan tous les services qui pourront lui être nécessaires.
- La Compagnie de British Electric ligtli (limited), par l'intermédiaire de M. H. Bury de Manchester, a établi dans les ateliers de composition de MM. Laren et Nephew, George Street, un système d’éclairage électrique inconnu dans les environs. Dans lés. ateliers de M. Laren, on a établis ept petites lampes divisées et connues sous le nom de lampe André, par les soins de M. Bury. Ces lampes ont la forme de lampes de suspension, et les foyers soiit 'protégés par des globes en verre munis de réflecteurs. Leur puissance lumineuse est facilement indiquée par la netteté avec laquelle on distingue les différentes couleurs sur les imprimés. Chaque lampe est, dit-on, équivalente à six becs de gaz ordinaires, et ce système est, à ce qu’il paraît, spécialement bon pour l’éclairage des ateliers, des imprimeurs, des bateaux à vapeur, des billards, des salons et salles à manger, partout où plusieurs foyers de lumière sont nécessaires.- Cé système a été employé déjà par la Compagnie et dans d’autres localités, mais c’est la première fois qu’il ait fonctionné à Manchester.
- — On vient de doubler, à la gare principale d’Anvers, le nombre des foyers de lumière électrique. Il y en avait seize, il y en a maintenant trente-deux.
- La lumière électrique vient de pénétrer chez les Mormons à Ogden, territoire de l’Utah; l’électrité va être employée pour éclairer les rues; on a déjà placé au sommet dû dôme de l’Hôtel de Ville des supports de soixante pieds dé haut, sur lesquels" seront disposés quatre feux électriques d’une'puissance de 3000 candies chacun, et pouvant illuminer un espace d’un mille de diamètre.
- /WWVWS’
- /
- Au Musée des Sciences et des Arts d’Edimbourg, la lumière électrique vient d’être mise à l’essai.
- Le port de mer de Brighton, dit le Daily Télégraphe veut être digne de sa réputation de grande station balnéaire. Sa magnifique promenade, connue sous le nom de « Grand» Parade », qui s’étend derrière les jetées, doit être éelairée sous peu au moyen de l’électricité.
- /WWW>^
- Des expériences ont eul ieu, la semaine dernière, avec la lumière électrique Brush, dans Vinc-Street, Lambeth, à Londres. On annonce que cette lumière doit être adoptée prochainement pour l’éclairage de la tour de l’Horloge au Palais de Westminster.
- f MVWWvw»
- On lit dans là Gazette de Cologne t que des essais d’éclairage ont été faits ces jours-ci sur un bateau â> vapeur, à Reinauhafen. Une lampe électrique avait été placée aux deux tambours des roues et à l’arrière du bateau y ces trois lampes ont projeté leur lumière sur une grande étendue du fleuve. Ces expériences ont pour but d’assurer la marche des vapeurs sur le Rhin pendant la nuit. On veut voir si la lumière électrique jette un éclat assez vif pour permettre de distinguer chaque objet le long des rives du fleuve.
- Nous avons entendu dire que la Compagnie du Great Western RaiUcay étudie la question de la lumière électrique pour l’employer à la station de Paddington, et que c’est sans doute le système Bruscli qui sera employé.
- Nous apprenons que les Docks de la marine, à Châtain, doivent être éclairés au moyen de la lumière électrique, et il est probable qu’011 y fera pendant quelque temps l’essai de deux ou trois des systèmes d’éclairage jusqu’ici en exploitation, afin de pouvoir déterminer quel est le meilleur pour ce genre d’éclairage.
- Téléphonie.
- ' Conseil fédéral de Suisse vient de décider de promulger une ordonnance réglant les conditions auxquelles le téléphone pourra être établi en Suisse,
- sans imposer de trop grands sacrifices aux communes et à la Confédération.
- Le département des Postes Suisses est autorisé à établir en régie des communications téléphoniques à Bâle, attendu qu’il y a déjà 62 abonnements, et qu’011 espère que ce chiffre sera vite porté à cent.
- Le même département est aussi autorisé à installer des téléphones dans les villes où le nombre des abonnés sera suffisant.
- — La Société générale des téléphones vient d’ouvrir son quatrième bureau dans les bâtiments des Magasins-Réunis, place de la République (ancien Cliâ-teau-d’Eau). Les trois bureaux déjà ouverts sont : 66, rue Neuve-des-Petits-Cliamps; 4$, avenue de l’Opéra; 4, rue Logelbach (parc Monceau).
- A partir du i«r décembre, le service des téléphones est ouvert de nuit comme de jour dans tous les bureaux de la Société. 'f.
- La corporation de la ville de Swansea, dans le pays de Galles, se sert depuis quelque temps déjà, du téléphone pour l’échange de ses communications entre ses bureaux et les bassins du port. La distance est d’environ quatorze milles.
- On télégraphie de Genève, le 22 novembre au Times, que la Compagnie de fabrication de câbles électriques Berthoud-Borel, de Cortaillod, à Neuchâtel, vient de faire une découverte extrêmement importante au point de vue de la télégraphie pratique. Après une longue et coûteuse série d’expériences, on a trouvé une méthode de pose des câbles, grâce à laquelle les inductions du courant électrique d’un fil à un autre sont empêchées, quoique les fils soient juxtaposés. Cette découverte, assure-t-on, fait disparaître le dernier obstacle qui s’opposait à l’extension la plus large possible des facilités pour les communications téléphoniques.
- \AAAA/WV
- MM. Siemens et Halske, de Berlin, ont pris, dit-on, un brevet pour un marteau et un appareil à forer des trous qui ont pour organe moteur l’électricité. Le premier consiste dans un barreau de fer ou d’acier qui se meut dans l’axe de trois bobines magnétisantes qui l’enveloppent. Un courant constant passe dans le bobine du milieu et magnétise Ic barreau, et il passe dans les deux autres bobines des courants alternatifs qui communiquent au barreau un mouvement rapide de va et vient^ en raison des effets attractifs des solènoïdes.
- Un système de signaux automatiques pour les chemins de fer a figuré à l’Exposition industrielle de Cincinnati. Dans ce système, qui paraît n’être qu’une imitation du block-syslem, chaque section de la voie comprenant un mille de longueur, est isolée de celle qui précède et de celle qui suit. Un courant permanent passe à travers un appareil sémaphorique installé sur chaque section, et tout trouble matériel apporté sur la voie, soit interruption de rails, soit rupture d’un pont, interrompt le circuit, et fait apparaître un signal qui porte le mot danger.
- VWVWtAAl
- On va très-prochainement installer au Palais de Justice, à Paris, un service télégraphique entre la salle des Pas-Perdus et les diverses salles d’audience. On placera dans la grande salle un tableau où seront inscrites les diverses affaires, et le signal télégraphique indiquera quelle est l’affaire ap- j pelée.
- Cet essai sera d’abord appliqué à la 8e Chambre, et, s’il donne des résuh* tats satisfaisants, toutes les Chambres auront ainsi, dans la salle des Pas-Perdus, leur tableau télégraphique.
- La bibliothèque du Palais va aussi être définitivement installée sur le côté de la rue du Harlay, où on prépare une très-haute salle d’une longueur de vingt-sept mètres sur huit de large.
- rvwww
- Un pas vient d’être fait dans l’application de l’électricité à l’éclairage des gares de chemins de fer en Angleterre. Dix nouvelles lumières-Jablo-clikoff ont été ajoutées la semaine dernière à celles qui sont installées depuia plusieurs mois à la gare de Charing Cross, à Londres; la ligne de feu a été ainsi considérablement étendue et le nombre des lampes en fonction s’élève actuellement à 65. On doit en placer prochainement dix autres à la gare de Chelsea.
- Le Gérant ; A. Glénard.
- 1237. — Paris, — Typ. Tolmer et Oie, 3, rue de Madame,
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- TABLE DES MATIÈRES
- A
- Applications de la lumière électrique.
- -Reproductionshéliographiques par la lumière électrique, par
- 5 M. Nanger. . . * ..................................
- Application de la lumière électrique à l’éclairage du British
- î Muséum..................................... .. 40 60 et
- 'Application de la lumière électrique à la gare du chemin [ de fer de la basse Silésie et de la Moravie à Berlin et à
- j: plusieurs autres édifices de cette ville................
- ^'Application de la lumière électrique à l’éclairage du palais
- r d’hiver du Czar pendant la nuit..........................
- j Application de l’éclairage électrique à Barcelone, chez M.
- J- Delmân ........... . ...................................
- ; Application de la lumière électrique aux docks de Ste-Cathc-r rine, à Londres, et dans les grands magasins des tailleurs
- ! Samuel Broothers.........................................
- ^Formation à Turin d’une société pour les entreprises d’é-
- r clairage électrique......................................
- Eclairage à la lumière électrique du chantier du Creuzot, à
- Chalons..................................................
- Application de la lumière électrique aux opérations mili-| taires et maritimes en Angleterre.
- jLa lumière électrique et le percement des longues galeries
- | souterraines, par M. E. Hospitalier.................... .
- Eclairage des deux salles des télégraphistes de la gare du Nord, à Bruxelles par 3 lampes Jaspar alimentées par
- 8 machines Grammes.......................................
- Installation de la lumière électrique dans plusieurs magasins
- de la ville d’Angers. ...................................
- Application de la lumière électrique à l’éclairage du Royal-
- Exchange de Londres......................................
- Sur l’utilisation économique de sources lumineuses intenses,
- par M. Mercadier.........................................
- Id. — id. — 2e article............................. . . .
- Progrès de l’éclairage électrique, par M. Géraîdy.........
- Renouvellement des marchés contractés par le métropolitan ^ Board of Works avec la Société générale d’électricité pour l’éclairage des quais de la Tamise et du pont de
- Waterloo . ..............................................
- jï)es éclairages électriques à Paris (système Lontin), par
- | M. E. Gcraldy. ........................
- I: Id. — système Jablochkoff. 2e article...................
- *r Id. — id. — système de l’Alliance. 3° article...........
- Application de l’éclairage électrique au bureau de l’imprimerie du journal viepnois la Niew Freie Press.............
- Projet d’éclairage de la ville de Berlin .......... .
- Application des lampes de M. Reynier à la blanchisserie de
- M. Paul Fournet au Breuil en Auge (Calvados)............
- Eclairage à la lumière électrique de l’imprimerie de la Nouvelle Presse libre de Vienne..............................
- Application de l’éclairage électrique dans plusieurs établissements de Chicago (système Brush et Weston)................
- Eclairage de la nouvelle salle des Pas-perdus à la gare des
- chemins de fer d’Anhalt, à Berlin.......................
- L’électricité au théâtre, par M. F. Géraîdy...............
- Id. —id. — 2* article...................................
- Eclairage de l’hôtel continental de Philadelphie avec les
- lampes Brush............................................
- Eclairage par l’électricité du paquebot le Chimborazo. . . .
- 5
- r
- rï-
- $
- 57
- 140
- 60
- 60
- 60
- 79
- 79
- 80
- 99
- 110
- 120
- 140
- 140
- 14G
- 502
- 150
- ISO
- 211
- 227
- 259
- 200
- 247
- 24S
- 248
- 276
- 276
- 2S4
- 301
- 296
- 290
- Eclairage électrique du Volksgartn (à Vienne) .... 206 Eclairage du chemin de fer funiculaire du Vésuve par
- 15 foyers électriques....................................
- Nouveaux éclairages électriques à Londres ........
- Eclairage électrique de la gare de la ville de Hanovre . , . Eclairage des ateliers de l’imprimerie du journal Weiner
- Allegemein Zeitung par la lumière électrique.............
- Accroissement de l’éclairage électrique des magasins du
- Louvre ..............................................
- Arrangement de la salle de chimie de Colombia collège à New-York, pour effectuer les projections par la lumière
- électrique...............................................
- Projet d’éclairage du Central Parc de New-York par la lumière électrique ..............................
- Eclairage électrique des galeries souterraines dans les mines
- d’Aynüiracite de Pansïlvanie.............................
- Eclairage par la lumière électrique du théâtre des Eolies-
- Clermbntoises, à Clermont-Ferrand........................
- Eclairage électrique de MM. Herbin frères et de M.
- Weber, à Troyes. . ......................................
- Eclairage électrique du port du Havre..................376
- Augmentation de l’éclairage électrique de la gare de Liver-
- pool Street..............................................
- Eclairage électrique du phare de Planier, à Marseille. . . . Eclairage de la lumière électrique du grand café Gnocchi, à
- Milan. .............................................. . .
- Eclairage électrique du dock Royal Albert, à Silvertown . . Rapport sur les essais d’éclairage électrique des quais de
- Rouen............................................
- Eclairage des quais de Rouen par des foyers électriques divisés et mobiles. ................................... . . .
- Eclairage électrique de la manufacture de caoutchouc à
- Chamalières (Puy-de-Dôme)................................
- Construction pour l’amirauté Britannique d’une puissante machine Brush donnant une lumière de 47000 candies. . . Eclairage électrique de la grande brasserie Bergner, à Philadelphie ........................‘..........................
- Extension de l’éclairage électrique du British Muséum . . . Eclairage électrique de l’usine Weber Kcechlin, à Troyes , Lettre de M. Coulon à propos deT«urticle sur l’éclairage des
- quais de Rouen. . .......................................
- Eclairage électrique à Krasnovodsk pour éclairer le débarquement des troupes venant du Caucase......................
- Eclairage électrique du Yacht à vapeur le Livaclia.........
- Installation de la lumière électrique Brush à Woolwich. . . Eclairage électrique de la station chemin de fer de North
- British Railway C°, à Glasçow.......................... .
- Installation à Rouen d’une usine mobile à lumière électrique. Eclairage par la lumière électrique du boulevard du Grand-
- Nicolas, à Odessa........................................
- Achèvement de l’éclairage électrique de l’avant-port du Havre et projet d’extension de cet éclairage sur différents
- points de la ville.......................................
- Eclairage par la lumière électrique des ateliers d’imprimerie
- de Mac Laren, à Manchester...............................
- Demande d’éclairage électrique par la ville d’Irvine en
- Ecosse......................................
- Eclairage électrique de la gare St-Chavles, à Marseille. ., Application des lampes de Swan ii l’éclairage de la façade de Town Hall, à Gateshead.....................................
- 356
- 296
- 316
- 316
- 356
- 336
- 70
- 76
- 376
- 376
- 376
- 404.
- 376
- 376
- 404
- 424
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- 424
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- 448
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- 4GS
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-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- U4
- Eclairage de l'imprimerie de MM. Laren et Nephew, à
- Manchester............................................. « . 512
- Augmentation des foyers de lumière électrique à la gare
- principale d'Anvers......................................... 512
- Eclairage électrique des rues à Ogden chez les Mormons. . 512
- Eclairage du Musée des sciences et des arts à Edinbourg par
- la lumière électrique....................................... 512
- Eclairage électrique de la promenade « la grande parade » à
- Brighton . ................................................ 512
- Eclairage de la tour de l’horloge au palais de Westminster. 512 Eclairage électrique des bateaux à vapeur sur le Rhin , . . 512
- Eclairage électrique de la station de Paddington........... 512
- Eclairage par la lumière électrique des docks de la marine
- à Chatam * . . . . ..................................... 521
- Accroissement de l’éclairage electriquejdes gares de Charring
- Cross et de Clielsea à Londres.............................. 512
- Applications de l’électricité aux chemins de fer.
- Le chemin de fer électrique de BeHin/pàr’M. E. Hospitalier. 46 Application de l’électricité à la sécurité des passages de barriêrés'sdr lés chemins de fer, par MM’. Leblanc et Loi-
- seau ........................................................ 79
- Expérience^ faiteé ôn Suède pour la sécurité des chemins de
- fer......................................................... 117
- Ee nouveau* frein électrique de M. Achard, par M. E. Hospitalier.................................................. 12S
- Nouvelle disposition électrique pour la sécurité des chemins
- de fer ^................................... . 158
- Lettre de M. Achard au sujet de son frein électrique .... 178
- Lettre de'M. Tàvèrnier sur le frein'Achard. . ................ 199
- Nouveau frein électrique pour les chemins de fer de M. Sa-
- wiczeski.................................................... 246
- Essai du block-system de Céraldini, . *. . . '. . 350
- Indicateur électrique pour la sécurité des chemins de fer
- établi sur les lignes de Paris-Lyon-Méditerranée............ 404
- Nouveaux signaux électriques à la gare du Nord. ..... 404
- Extension de l’emploi des cloches dites Allemandes (système Léopolder de* Vienne) sur le chemin de fer de Paris-Lyon-
- Méditerranée............................................... 404
- Nouveau Block-Syslemexposé à Cincinnati. . ................ 512
- Applications de l’électricité aux torpilles sous-marines, à la marine et à la guerre.
- Nouveau télémètre électrique de M. Le Goarant de Tromeîin. G Du rôle de l’électricité dans les défenses sous-marines, par
- M. Brossard de Corbigny, 4® article . ....................... 25
- ld. — — id. — 5* article....................... 45
- Nouveau loch électrique de M. Le Goarant de Tromeîin ;
- Th. du Moncel................................’...............*. I31
- Appareils pour enregistrer automatiquement la loi du mouvement des projectiles par le Colonel Sebert...................... 347
- . Id. -r id.—2* article......................................... 431
- L’électricité à la guerre, par M. F . Géraldy................... 365
- Id. — id. — 2« article. . . , .................................. 391
- Applications de l’électricité à l’horlogerie.
- l'nification de l’heuref à Paris................................ . 39
- Unification de.Pheure dans les villes, par M. Th. du Moncel.,
- 1er article...................................................... 121
- ld. — id. — 2« article..................................... l'tl
- Id. — id. — 3e article . ..................................... 161
- Quelques mots encore sur l’unification de l’heure dans les villes........................................................ 203
- Unification de l’heure à Paris, par M. Th. du Moncel . ... 221
- Système de remise à l’heure de M. Fenon, par Th. du Mon-
- *cl.......................................................... 262
- Lettre de M. Collin, au sujet de, l’unification de l’heure à Paris............................................................. 075
- Interrupteur pour éviter dans l’horlogerie éleçtrique des
- doubles contacts, de M. Madeleine. ...................... 312
- Lettre de M. Miniè-Bey au sujet de Tunificatiou de l’heure. 315
- Pendule électrique de M. Thomas . , . ..................... 397
- Horloge électrique de M. Spellier. . . .-................... 398
- Réglage électrique des horloges (système Ulbricht) ..... 422
- Lettre de M. Collin au sujet du système de réglage des horloges de M. Ulbricht......................................... 447
- Réglage électrique des horloges à Besançon. . .............. 448
- Réglage des horloges (systèmes du Moncel de 1856)........... 463
- Réglage de l’horloge astronomique de la bourse de Rouen
- par l’Observatoire de Paris................................. 4G8
- Procédé de l’unification de l’heure de MM. G. Tresca et Ré-dier................’....................................... 498
- Applications de l’électricité aux annonces d’inçendie. Communications électriques établies entre les particuliers et
- les postes des Sapeurs pompiers de la ville de Paris . . . 80
- Avertisseur d’incendie à Bruxelles.............*............. 120
- Application de l’électricité au service des incendies........ 248
- Systèmes électriques pour îes annonces d’incendie; Th. du
- Moncel ..................................................... 24!)
- Id.— id.— 2e article. . . ........................... 291
- Avertisseurs d’incendie à Nuremberg et^à Stuttgart............. 318
- Réseau télégraphique de Paris pour les avertissements des incendies.................................................. 336
- Applications diverses de l’électricité.
- Applicaticn de l’électricité aux grandes orgues, par M. Th.
- du Moncel....................................................... 2
- Tliermomètrographe électrique-de M. E011.......................... 18
- Régulateur de chaleur de M. Tisîey...........................* 20
- Moyen électro-magnétique pour vérifier le bon état d’une
- barre de fer, par M. Herring.............. ............... 39
- Emploi de l’électricité dans la fabrication du fer et de l’acier, par M. Guidi. ...............i.................. 79
- Moyen électrique pour obtenir des couches métalliques assez
- minces pour être transparentes ..............: . 100
- Indicateur de pression et de température. \ ........ HS
- La galvanoastie dans plies àtéliers 3e la Maison Christofihe
- par M. Géraldy............................................... 126
- Du rôle de l’électricité dans les horloges pneumatiques. E. H. 159
- Crible électrique....................................... 180, 401
- Mesureur électrique des niveaux d’eau, par M. du Moncel. . 1S1
- Id. — id. — 2e article.................................... 201
- Enseignement des applications électriques à l’armée. .... 200
- Applications de l’électricité à la guérison de l’éléphantiasis. 200 Conjoncteur et disjoncteur automatique pour le chargement
- des piles secondaires . 244
- Une nouvelle sonnerie d’escalier ...... i ................... 245
- Nouvelle lampe à gaz ayant pour excitateur une action électrolytique., par M. Desruelles. ,.................. 246
- A propos de cefcte lampe .................................. 271
- Appareil électrique pour éprouver l’huile . ................ 271
- Préparation de l’alcool au moyen de l’électricité.............. 210
- Séparateur magnétique de M. Edison.............................. 276
- La métallurgie électrique par M. E. Hospitalier. ..... 282
- Thermomètre à indicateur électrique.............................. 312
- Hameçon électrique ...... 1..................................... 336
- Machine clectriq(ie, à composer................................. 353
- Régulateur électrique de température............................ 3/2
- Nouveau thermoihètre à air de M. Witz........................ 373
- Moyen de déterminer par l’électricité la position des ventres et des nœuds des ondes sonores dans les tuyaux acoustiques . . ..................... ............................ 421
- Serrure électrique de M. Stutz........................... 444
- Les indicateurs électriques du Grisou, parM. Franck Gé- *
- raldy .... ................................................... 438
- Régulateurs de vitesse, par M. D. Napoli..................... 476
- p.514 - vue 536/542
-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ JlJ
- Ascenseur électrique de M. Siemens.............................. 492
- Invention d'un éperon électrique, par M. Huttmann .... 402 Marteau et appareil électrique à forer 4e MM. Siemens . . 312
- Avis au lecteur.
- Avis à nos abonnés.............................. ........... 1
- Aux lecteurs. . . . . . . .................................. 1
- Avis aux lecteurs........................................... 220
- Un avis au lecteur .................. 276
- Opinion du journal le Magnat sur le journal la Lumière électrique. ..................... .............................. * 424
- B
- Bibliographie.
- lissais sur les causes de la, production du son dans les téléphones, par M. R. Coulon; par M. de Magneville. .... 14
- 3e édition de l’ouvrage de M. Th. du Moncel sur le téléphone,
- par M. de Magneville ....................................... 213
- •Catalogue de livres et de mémoires relatifs à l’électricité, au magnétisme, à la télégraphie électrique etc., composant la
- bibliothèque de F. Ronalds.................................. 296
- Résumé des découvertes scientifiques publiés par la Société
- des ingénieurs civils de Londres............................ 445
- Les principales applications de l’électricité de M. E. Hospitalier, par M. F. Géraldy........................................ 504
- C
- Câbles électriques.
- Pose du câble de la mer Caspienne entre Bakou et Kras-
- novodsk..................................................... 20
- Accident survenu au câble de Zanzibar sous l'influence des
- éruptions volcaniques sous-marines........................... 39
- Etablissement d’une communication télégraphique entre
- . l’Angleterre et la colonie du Cap. ....................... 60
- Nouveau câble entre l’Inde et l’Australie....................... 80
- Avertissement au sujet du nouveau câble transatlantique
- Français................................................... 80
- Isolation des fils avec du verre.............................. 99
- Liaison des îles du Japon par des câbles sous-marins. . . . 120
- Rupture du câble électrique d’Helegoïand par l’ancre d’un
- navire...................................................... 404
- B
- Électricité atmosphérique.
- Etude de certains effets peu connus de l’électricité atmosphérique, par M. Mascart....................................... 58
- L’électricité atmosphérique, mémoire de M. D. Broocks . . 111
- Id. — id. — 28 article............................... . . 136
- Id. — id. -—* 3e article................................... 192
- Eeux Saint-Elme à Saint-Cergue (Jurcf)...................... 180
- Orage violent du 5 mai à Genève — lettre de M. Colladon à
- ce sujet................................................... 220
- Relation d’un orage à Dreux, par M. E. Girouard ..... 315
- Note sur l'électricité atmosphérique, par M. Mascart .... 333
- Eeux Saint-EJme. très-développés à Paris, observés par
- M. Trécul... . .................................... 373
- Sur la meilleure forme à donner aux conducteurs des paratonnerres (discussion de MM. Preece et du Moncel. . . 393
- Effets électriques observés dans le Nord du Sahara.......... 400
- Du nombre d’éclairs dans les orages......................... 40i
- Nouveau cas d'éclair en boule............................... 403
- Cyclone électrique..................,....................... 403
- Port orage à Clisson........................................ 403
- Phénomène électrique atmosphérique en 1673. . . . . . . . 464
- Lettre de M. Preece à propos de la meilleure forme à donner
- aux conducteurs des paratonnerres. ......................
- Réponse de M. du Moncel à cette lettre....................
- l.es éclairs en zigzag....................................
- Nouvelle lettre de M. Preece à propos de la meilleure forme
- à donner aux conducteurs des paratonnerres...............
- Nouvelle réponse de M. Th. du Moncel.......................
- 466
- 467 484
- 510
- 510
- Électro-moteurs.
- Nouvelles expériences faites en Ecosse sur la transmission
- delà force motrice par l’électricité .....................
- Petit chemin de fer électrique pour le transport des dépêches. Transmission électrique de la force motrice dans la fabrique
- de produits chimiques Schaw à Grcnwich....................
- Demande de concession d’un chemin de fer électrique par la
- maison Siemens . .......................... ..............
- Autorisation donnée à cette demande par la municipalité de
- Berlin.........................................
- Projet d'installation d’un chemin de fer électrique au palais
- de cristal de Sydenam.....................................
- Nouveau tourniquet électrique de MM. Lontin et de Fonvielle. Rendement économique des moteurs électriques par MM.Deprez Commutateur pour la transmission de la force par l’électricité, par M. G. J. Hopkinson.............................
- Transmission électrique à distance d’un mouvement quelconque .....................................................
- Tourniquets électriques. .....................*.............
- Système de chemin de fer électrique de M. Boué. ..... Chemin de fer électrique de Berlin, par M. E. Hospitalier . Synchronisme électrique de deux mouvements quelconques,
- par M. M. Deprez.........................................
- Perfectionnement apporté par M. Trouvé aux bobines du
- genre Siemens pour les électro-moteurs....................
- Puissance et rendement des moteurs électriques, par M. E.
- Hospitalier...............................................
- Nouveau projet de chemin de fer électrique présenté par
- M. Siemens. ..................................... ......
- Le nouveau moteur de M. Trouvé.............................
- Prétention d’Edison à l’invention du chemin de fer électrique de Berlin...........................................
- Chemin de fer électrique de New-York........................
- Considérations sur les électro-moteurs, par M. Wiesendanger. Modèle de chemin de fer électrique à l’exposition de l’industrie de la basse Autriche...................................
- Des locomotives électriques, par Marcel Deprez ......
- Id. — id. — 2e article...................................
- Id. — id. — 3e article . . . . %.........................
- L’électricité et l’air comprimé, par M. E. Hospitalier. . . Expériences de traction électrique sur la ligne de Turin à
- Modane...................................................
- Projet de docks électriques, par M. E. Hospitalier..........
- L’électricité et la locomotion, par M. E. Hospitalier.......
- L’ascenseur électrique .de M. Siemens....................;
- 17
- 39
- 100
- 120
- 140
- 110 15S 159
- 178
- 194
- 195 219 231
- 23S
- 294
- 305
- 316
- 350
- 356
- 375
- 399
- 404
- 410
- 453 473
- 454
- 46S
- 475
- 501
- 507
- Étude des phénomènes électriques.
- Effets de la décharge électrique dans le vide, expériences de
- MM. de La Rue et Muller..................................
- Recherchas sur les effets du condensateur chantant dans le
- vide, par M. Trêve. . ................................ .
- Influence de l'électricité sur l’évaporation, par M. Gernez. Comment les attractions et les répulsions électriques peuvent s’expliquer mécaniquement, par M, Bjerknès ......
- Expériences de M. Crooks reproduites devant la Société de
- physique de Paris......................, .
- Rotation d’un conducteur électrique appliqué sur un
- aimant d’une longueur doublé par M. Ediund..............
- Note sur quelques effets lumineux des courants d’induction,
- parM. R. Coulon..........................................
- Id. — id. — 2e article...................................
- 38
- 56
- 57
- 5S
- 77
- 7S
- 84
- 123
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-
-
-
- $t6
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Nouvelles expériences de M. Muges avec la nouvelle balance d’induction ..........................................
- Note sur Faction des courants sur la matière des corps qui leur servent de conducteur, par M. R. Coulon ..... • Analyse des phénomènes lumineux produits par les décharges
- électriques dans les gaz raréfiés, par M. Fernet..........
- Effets résultant de l’immersion des lils de fer ou d’acier
- dans#de l’eau acidulée................• . . ..............
- De l’adhésion électrique des métaux en contact........... .
- Mesure du potentiel de deux métaux en contact...............
- Force électro-motrice thermo-électrique au contact d’un
- métal et d’un liquide, par M. Bouty.......................
- Recherches sur le phénomène de Peltier, par M.Bouty. . . . Méthode expérimentale propre à déterminer les lignes de niveau dans l’écoulement stationnaire de 1 électricité a travers les surfaces conductrices, par M. A. Guébhard. . Implications des effets produits dans Félectromographe de
- M. Edison.................................................
- Durée dès courants induits, par M. R. Coulon . . . i , . .
- Ici. — îd. — 2e article...................................
- Id. — id. — 3e article. ..................................
- Effets thermiques des courants électriques.................
- Conductibilité électrique des alliages métalliques, par M. El-
- sasser....................................................
- Expériences sur la force du verre, par M. Van Wallen-
- hoffen....................................................
- ^Forces éJfectro-nlotrices des amalgames, par MM. Hocldn et
- Tayîer . .......... ................... .
- Etude sür le condensateur chantant.........................
- Delà dilatation magnétique des corps traversés par un courant (extrait d’un mémoire de M. Reglii)....................
- Mouvement d’une plaque entre les électrodes de la machine
- de Holtz, par M, Dombsava. .......................
- Courants provoqués par le frottement d’un cylindre de
- chaux tournant contre une plaque de métal.............
- Réadtion réciproque des machines dynamo-électriques et magnéto-électriques ........................:.................
- Recherches sur l’effluve électrique...............
- Développement par pression de l’électricité polaire dans les
- cristaux Hémièdres à faces inclinées......................
- Relation entre les phénomènes lumineux et électriques. . . Des forces électro-motrices de contact dans les actions voltaïques, par M, Th. du Moncel..............................
- T.es propriétés électriques du sélénium, par M. E. Hospitalier..............................................
- Influence de la température sur la conductibilité électrique
- du charbon................................................
- De la capacité inductive dans le vide, par MM. Ayrton et
- Pcrry.....................................................
- Origine du magnétisme terrestre, parM. Quet................
- Eclat lumineux des gaz électrisés à une température basse.
- Sur l’origine des courants thermo-électriques..............
- Electricité affectée par le magnétisme................... .
- Dos actions électro-capillaires, par M. Th. du Moncel. . . ,
- ,ld. — id. — 2e article...................................
- De la nature des effets lumineux produits dans les tubes à
- air raréfié (expérience de M. Righi)......................
- Les courants produits par la friction, par M. Biyth........
- Décharge d’une forte batterie à chlorure, d’argent dans' îc
- vide....................................................'.
- Des courants anormaux existant sur les lignes téléphoniques
- (expériences de M. G. Trowbridge). , . ..............
- Courants continusterrestres. ..............................•
- Modifications de conductibilité provoquées par le passage d’un
- courant ........... .......... ...........................
- Force électro-motrice des courants thermo-électriques dans
- le vide...................................................
- Positions conjuguées de deux bobines circulaires...........
- Nouveau mode d’induction...............................
- Influence des courants"électriques sur les bactéries. . .. .
- 1)8
- 149
- 150
- 197^
- 197
- 19S
- 215
- 215
- 216
- m
- 256 32-7 3S4 , 266
- La synthèse dé l’alcool..................................... 474
- Des effets électriques produits au sein des corps médiocrement conducteurs, par Th. du Moncel......................... 779
- Id. — id. —2° article.................................... 469
- Etude sur les potenties des métaux en contact............ 467
- Influence du frottement dans la production des courants galvaniques .............................................. 707
- De la polarisation électroiytique (recherches de MM. Exner,
- Fitz-Gérald, Macaluso). . ................................... 4SI
- Conductibilité des corps pour l’électricité atmosphérique
- (Golladon)............................................... 48;!
- Anneaux électriques. .................................... . 4S5
- Lettre de M. Klimenko au sujet d’un travail de M. Pilleux
- sur les courants de la machine Gramme....................... -79l
- Examen de la théorie de M. Exner relativement au développement de la force électro-motricede contact, par MM. Ayrton et Perry.............................................. 506-
- ^Transformation de l’oxygène en ozone par l’eflluve électrique ..................................................... 507
- Expériences de lumière électrique.
- 273
- 274
- 294
- 310
- 313
- 316
- 353
- 354
- 357
- 368
- 370
- 381
- 399
- 400
- 400
- 401 405 428
- Expériences de la lumière Werdermann à l’Hippodrome „ . 39
- Expériences dé lumière électrique à la gare Saint-Lazare avec les lumières Jab'lochkoff, Lontin et le gaz perfectionné 39 Expériences de lumière électrique à Rouen ...... T .. • 40
- Expériences d’éclairage éîectrique'au British Muséum. , 40, 60
- Expériences d’illumination de Menlô-Park ajournées. . . . 40
- Opinion de M. Preece sur les expériences Edison.............. 40
- Epilogue de l’affaire dite de la lampe d’Edison ............. 40
- Fin des expériences d’éclairage électrique à la place de la
- Bastille................................».................. 60
- Expériences de lumière électrique à Liyerpool avec la lampe
- à incandescence de M. André................................ 100
- Expériences comparatives de lumière électrique à Rouen . . 119
- Essais d’éclairage électrique à la gare d’Anhalt à Berlin. . . 120
- Expériences de navigation fluviale à la lumière électrique à
- Rouen ..................................................... 170
- Nouveau concours pour l’éclairage électrique de l’Opéra . . 200
- Expériences d’éclairage électrique dans la baie d’Aigésiras . 200'
- Expérience de lumière électrique faite au haut de la flcche
- de la cathédrale de Rouen .................................... 276
- L’éclairage électrique à la fête dul4juillet, par M. F. Gérakly. 308 Expériences de la lumière Werdermann ù Grei!, lors de la
- fête du 17 juillet........................................... 310-
- Expérienco d’éclairage électrique à la gare de Strasbourg....................................................... 836
- Expérience d’éclairage électrique à Berlin............., . . 876
- Essai d’éclairage électrique au port de Ruhrort. . . . . 701
- Illumination électrique à Nuremberg au moyen des machines
- de M. Schuckert........................................... 4iS
- Illumination des tours de la cathédrale de Cologne par la
- lumière électrique.’'........................... * 74S
- Illumination électrique à Wels (basse Autriche) ....... 47S-
- 419
- 420 721
- 422
- 43S
- 439
- 470
- 473
- 477
- 417
- F
- Faits divers.
- Accident produit par le contact des mains avec les conducteurs des courants de lumière électrique àU théâtre
- Holtei à Birmingham. . . . ............................... 9!>
- Formation d’une société électro-technique de BerlhV.......... 100
- Maintien de l’éclairage électrique de l’avenue de l’Opéra. . 119*
- Lenteur apportée à l’installation de l’éclairage électrique au port du Havre, par le ministère des travaux publics.. . . 1-70
- Exposition électro-technique russe............................ 170
- Séance d’installation de la section électro-technique de
- Saint-Pétersbourg........................................... 1S0-
- Meeting des Compagnies télégraphiques tenues à Baltimore......................................................... ISO'
- p.516 - vue 538/542
-
-
-
- JOURNAL U NI FERS EL D’ÉLECTRICITÉ
- 5l7
- Ouverture de l’exposition électro-technique à Saint-Pétersbourg........................................................ 200
- Au 27 avril, la Société électro-technique de Berlin comptait
- déjà 1400 membres..'...................................... 200
- Appel fait aux électriciens pour l’exposition internationale
- de Bruxelles.............................................. 200
- Mort de M. G. M. Gaugain. ................................... 217
- Nomination de M. d’Infrevillc comme électricien de la Western union Company de New-York....................... . . . 217
- Jeune fille électrique....................................... 248
- Rapport du Ministre aux Chambres sur le prix Volta. . . . 276
- Congrès industriel et commercial à Bruxelles................. 276
- Extrait du rapport de la Commission du prix Volta. „ . . 310
- Nomination de M. Hughes comme membre de la Société
- Royale de Londres......................................... 330
- Nomination de M. Émile Duchemin comme chevalier de la
- Légion d?honueur.......................................... 330
- Création d’un nouveau journal électrique à Saint-Pétersbourg...................................................... 330
- Nomination de M. Serrin comme chevalier de la Légion
- d’honneur................................................ 350
- Le congrès et l’exposition de l’électricité en 1881, par le
- comité de rédaction..................................... 425
- Rapport au président de la République sur ce congrès, par
- M. Cochery................................................ 426
- Décret relatif à ce congrès. . .............................. 427
- incendie causé par la lumière électrique..................... 491
- Partie d’échecs jouée par le télégraphe entre les cercles de Liverpool et de Calcutta..................................... 192
- I
- Instruments électriques et autres se rapportant aux applications
- de l’électricité.
- MM. de Rhéostat Vincent, Leclère............................ 20
- Nouvel électromètre de M. E. Debrun......................... 39
- Note sur le galvanomètre de Thomson, par M. GaifTe. ... 79
- Interrupteur automatique de courant pour les applications
- électro-métallurgiques...............................• . . 90
- Balance électro-dynamique pour mesurer les courants développés dans un téléphone................................. 139
- Les électromètres à réflexion (électromètres de M. Mascart,
- par M. de Magncvillc).................................... 413
- Id. — id. — 2e article................................... 455
- Nouveau galvanomètre de M. I.. Gostynsk.................... . 444
- llégulateur de courants pour les machines dynamo-électriques de M. H. Maxim........................................ 400
- Double pince pour pile électrique. . . 1.................... 4S5
- L
- Lampes électriques.
- Nouveau brûleur électrique de M. Perruche, par M. Perruche. 8 Quelques réflexions à l’égard d’une nouvelle lampe de
- M. Edison, par M. Th. du Moncel........................... 12
- Article du « Times » sur la lampe d’Edison................... . 19
- Article du « Daily-News ». . . ............................ 20
- La-nouvelle lampe de M. Edison, par M. Th. du Moncel.. . 29
- Lampe différentielle de M. Siemens........................... 30
- Lampe électrique de M. Sawyer. .............................. 37
- Lettre de M. de Bassanô au sujet de la lampe de Changy.. 38 Quelques mots encore à propos de la lampe Edison, par
- M. Th. du tfoticel. . J.............f..................... 59
- Arrêt dans la fabrication des lampes Edison.................. 00
- Défauts qui s’y sont déclarés.. . ........................... 00
- Lampe différentielle de M. Siemens........................... 95
- Nouvelles de la lampe d’Edison...........................99* ISO
- Lampe à incandescence de M. PiPeux........................... 118
- Lampe de M. Mosès, G. l’armer......................... 11S
- Quelques mots encore sur la lumière électrique d’Edison. . 100 Les lampes électriques de M. Tchikoleff, par lui-même.. . . 105
- Expériences faites récemment en Amérique sur les lampes électriques (extrait du « Scientifique American »).... 167
- Lampe de M. André Brougham.................................. 175
- Lampe à incandescence de M. Sawyer.......................... 176
- Rendement lumineux de la lampe d’Edison............... 179, 26S
- Allumeur automatique de M. Reynier.......................... 195
- Nouveau régulateur de l’arc voltaïque à petite course, par
- M. de Magneville ......................................... 212
- Lampes de MM. Hermann, Sedlac/ek et Franz Wikulill.. . 210
- Lampe du docteur Mandon..................................... 217
- Sur quelques imperfections de la bougie Jablochkoff, par
- M. Nélius................................................ 233
- Les origines de la lampe Jamin, par M. F. Géraldy........... 234
- La bougie Jamin, par M. Hospitalier......................... 230
- Lampe Burgin. .......................♦...................... 243
- Extension* en Suisse, de la fabrication des lampes de
- M. Reynier............................................... 247
- Régulateur électrique de M. Crompton......................... 209
- Lettre de M. Tchikoleff..................................... 271
- Lampe de M. G. A. llrockie................................... 894
- Lampes électriques de MM. Pilleux et Qnesnot. ...... 295
- Sur l’énergie électrique dépensée par les bougies Jablochkoff. 311 Modifications de la lampe Edison, par M. John H. Guest. . 311
- Simplification de la lampe Reynier, par M. Debrnn........... 311
- Lampe à action différentielle de M. Gravier................. 371
- Lampe électrique de M. L. Clerc.............................* 421
- Adoption de la lampe Serrin par le génie militaire à Châtain.......................................................... 424
- Perfectionnements apportés aux lampes à incandescence
- (lampe de Swan).. ......................................... 459
- Lampe à incandescence de M. Joël............................ 401
- La lampe Swan............................................... 480
- Lettre de M. Skrzynski au sujet d’un perfectionnement apporté aux bougies Jablochkoff, par JL Jéremine. ..... 491
- Lois et propriétés de l’électricité.
- Sur la mesure des quantités d’électricité, par M. G. A. Hirn. 17 De la conductibilité électrique du charbon sous différentes
- pressions, par M. Ferrini.................................. 29'
- Analogie entre les phénomènes électriques et les effets produits par des actions mécaniques, par M. G. Planté. ... 31
- Id. Id. 2* article..................... 55
- Lois thermiques des étincelles produites par 1er, décharges ordinaires incomplètes et partielles des condensateurs, par
- M. E. Villari...........................................50 177
- Théorie des courants d’induction, par M. Mascart.............. 242
- De l’importance du calcul dans les applications électriques,
- par M. du Moncel........................................... 317
- Déductions pratiques que l’on tire eu Angleterre de l’hypothèse des lignes de force magnétique de Faraday................. 333
- Des lois se rattachant aux machines magnéto-électriques,
- par M. Joubert............................................. 399
- Lumière électrique.
- Nouvelles lettres de M. Carré sur les charbons à lumière. 38, 139
- Réponse de M. Géraldy............................................ 139
- Lettre de M. Fontaine sur le même sujet..................... 3S
- Des différentes manières dont on peut traiter la question de
- l’éclairage électrique........................................... 59
- Réclamation de priorité de M. Siemens pour la division de
- la lumière électrique............................................ 99
- De l’influence de la lumière électrique sur la végétation . . 110
- Puissance de pénétration de la lumière électrique,.......... IIS
- Expériences de M. Lebert sur "action produite sur les
- plantes et les animaux par la lumière électrique........... 179
- Le gaz et l’électricité, par M. F. Géraldy....................... 410
- Le succès de la lumière électrique (boniment de M. Edison). 419 Proportionnalité de l'intensité des courants de lumière électrique à la surface du cractèrc du charbon positif............ 463
- p.517 - vue 539/542
-
-
-
- yiS LA LUMIÈRE
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- ;
- V ...
- r r . Machines à lumière.
- Les nouvelles, machines Gramme, par E. Hospitalier . ... S9 Machines, dynamo-électriques à courants alternatifs de
- M. S. Schuckert de Nuremberg ............................ U5
- Nouvelle iiiachine dynamoélectrique de.M. 4® Méritens . . 135
- Note de M, Siemens sur; lés courants dés maphines dynamo-électriqups.et Sur les. mdyens d’augmenter leiir fixité . . . J37
- Machine dynamoélectrique avec inducteur en dérivation, par
- M; E. Hpspitalié^./,. .f .. .. ..... .......... loi
- Principes du fonctiohnement des > machines électro-dynamiques., par M. H.;H6spitalier. ............................. 171
- ïd, —* jd, ?fl,,artii:iç ^;i, ;., ..................... 190
- Machines dynamoélectriques de M. Burgjn, par M. E. Hospi-- t.alier », ». •> ... ». j». •: *« •> •« •• •• «•••«•• . • —07
- Lettre de.34..dç2tfériten»;SttT,aamiachine magnéto-électrique, 246
- Réponse.dç Mv Hdspifalier . ................ 247
- Machine dynanîbrëUétrique.à,courants continus dé M. Rapieff. . 270 , Lettre dé Mi filiaux, au sujet des machines Gramme . . ... 275
- Machine d’itfitictidins américaines, par M. E; Hospitalier. , 343
- Maçhine.dyriamia-éléctriqüe de M. Çancè par M.E. Hospitalier. 38g Machine,dynamo-électrique de M. Hiram-Maxim, par M.Hospitalier . . * . * . ... . ... . ... . . ............. 412
- Lettre de Mt PiU®U* sur les machines magnéto-électriques. 423 Disposition nouvelle de panneau Gramme, par. M. Heinrich. 486
- * -Magnétisme.
- Le magnétisme d’un- fil traversé par un courant électrique . 16
- Construction d’aimants en fer carburé, par M. Carré ... 20
- Effet du magnétisme condensé ................................ 37
- Solénoïde en‘fils de fer de M. Trêve..................... 56
- Electro-aimants de M. Chambrier.............................. 58
- Recherches sur les cond.itio.ns. de force des électro-aimants,
- par M. Th. du Moncel . . . ...........!............... 107
- 1° Condition de force, par rapport aux réactions extérieures qui peuvent les stimuler . . ............... 108
- 2° id. —• id. . par rapport à -la forme et aux dispositions
- des armatures. ........................................ 108
- 3° id. — id. — par rapport à la masse de fer des noyaux
- magnétiques. ........................................... 109
- Id. — id. — 2» article................................ 129
- Condition de force par rapport aux courants et à leur hélice
- magnétisante..........................................129-356
- Expériences.sur les attractions magnétiques, par M. Ader . 176
- Sur un cas de polarité rémanente de l’acier opposée à celle de l’hélice magnétisante qui la produit, note de M. Righi. 177 Etude sur les électro-aimants, considérés comme organes de
- transformation d’énergie, par M. Mercadier............' 185
- Cd. — id. — 2e article.............................. 221
- Id. — id. — 3e article....................*........... 280
- Id. — id. — 1« article................................. 322
- Id. — id. — 5» article............................... 362
- Id. — id. — G* article.................................. 409
- Id. — id. — 71 article.................................. 434
- Id. — id. — 8e article ................................ 497
- Expériences nouvelles de magnétisme.................. . 216
- Des effets mécaniques produits dans un noyau magnétique, soumis à l’action aimantante d’un courant électrique, par
- M. Th. du Moncel...................................... 264
- Vérification expérimentale des lois des électro-aimants, par
- M. Th. du Moncel . ................................... 292
- Id. — id. — 2® article................................ 307
- Les variations de longueur qui accompagnent l’aimantation
- (extrait d’un mémoire de M. Righi).................... 309
- Influence du magnétisme sur la ténacité du fer.......... 370
- Recherches sur le magnétisme par M. Gaugain, par M.Th. du Moncel ............................................... 371
- Id. — id. — 2e article. .................................... . . ,
- Id. — id, -r .3“ article,
- Id. — id. — 4° article..................................... . . .
- Id. — id. — 5e article...........................................
- Id. — id. — 6° article.........................................;
- Nouveau moyen de reproduire l’expérience du. magnétisme de rotation d’Arago. , . . * ..............................: . . ,
- Mesures électriques.
- Sur la mesure des quantités d’électricité, par M. G. A. Hirn. 17 Appareil de mesure pour les applications électriques, nouveau galvanomètre de M. Marcel Deprez, par M. E. Hospitalier ......................................52
- Id. —id.— 2« article; le frein funiculaire de M. Carpentier, indicateur de vitesse de M. Napier, le photomètre de dispersion de MM. Perry et Ayrton, par E. Hospitalier. . . G<>
- La jauge de Birmingham, par M. E. Hospitalier. ..... 70
- Boussole de Hipp pour la mesure des courants puisants,
- par M. E. Haghenbach . ........................ 97
- Mesure de la résistance électrique des lampes à incandescence pendant leur fonctionnement . . . .............. . 98
- Mesureur d’énergie électrique par M. Marcel Deprez. . . , 133-170
- Un nouveau photomètre par Mi D. Na poli................... 133
- Le nouvel étalon de lumière de M. S. Schwendler, par M. F. Géraldy . .......... . ........ . 189
- Mesure directe de la résistance intérieure des machines
- magnéto-électriques en mouvement . . . . .......... 239
- Mesures de l’isolation et de la capacité électro-statique du
- câble Brooks. . .............„ . f...................... 241
- Longueur et résistance des fils de cuivre usités dans les
- applications électriques.................................. 271
- Modification du photomètre à tâche de Bunsen, par
- M. A. Tæpler............................................... 274
- De l’unité dans les unités, par M. E. Hospitalier........... 291
- Electro-dynamomètre de Weber pour la mesure des courants de grande intensité.................................... 314
- Les unités électriques, lettre de M. Frolich.............. 341
- Réponse de M. Hospitalier.................................... 343
- Galvanomètre, de torsion de MM. Siemens................... 396
- Lettre de M. Frolich sur les unités....................... 402
- Mesureur de courant de MM.. Deprez........................ 462
- A propos du mesureur de courant de MM» Deprez, par
- M. Hospitalier................ . ......................... 488
- Réponse de M. Marcel Deprez. 511
- Lettre de M. Gravier, sur une nouvelle manière de mesurer - la lumière électrique...................................... 490
- Microphone.
- Parleur microphonique de M. Fernandez Janez. ...... 1S
- Application du microphone aux études .physiologiques, par
- M. Boudet de Paris............................. 74
- Microphone appliqué à l’ctude de la contraction musculaire, par MM. Trouvé et de Boyer .............. 97
- Parleur microphonique de MM. Paul Bcrt et d’Arsonval. . 138 Théorie du microphone récepteur, parM. Bei;lm.er. .... 314
- A propos du système microphonique de M. Berliner. . . . 336
- Le microphone Bètïftttsr......................... 441
- Microphone à contacts multiples de M. Boudet de Pâlis. . 508
- P
- Piles.
- Pile du docteur Hérault au chlorure de mercure ...... 18
- Pile de M, Byrne à bichromate de chaux............... 18
- Pile de M. Slater à électrodes de nickel.............. 55
- Variation de la force clectro-motrice des piles de Grove, Bunsen, Daniell, suivant la concentration des acides, par
- M. Fromme .......................................... 57
- Système d’emmagasinement de l’électricité, par MM. Houston et Thomson............................................ CS
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-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D’ÈLECTRICITÊ 519
- Considérations sur les piles, par M. Th. du Moneel....... 71
- Considérationssur les piles, pnr-M. Th. du Moncel, (2* article). SU
- Condensateur voltaïque de M. d’Arsonval.................. 78
- Pile Louis Maiche . . •................................ UC
- Etude de M. Pellat sur la pile étalon de M. Clark........ 100
- Pile de 11.000 éléments de-M. de Larue................... 100
- Eclairage électrique par la pile Tommasi, par M. E. Hospitalier. ............................................ 113
- Perfectionnement à la pile Meidinger............... 139
- Pile du docteur Piush ..................»................ 178
- Pile de M. Wilson........................................ 17S
- Nouveau modèle de piles énergiques et constantes sans acide
- de M. E» Reynier....................................... 289
- Nouvelle pile thermo-électrique de M. Langley............ 29G
- Nouvelle pile de M. d’Arsonval........................... 352
- Pile à électrodes.d’-aluminium de. M,. Wohîer............ 4Ci
- T
- Télégraphes.
- Télégraphie sous-marine, 3* article* par M. Th. du Moneel. 9 Système télégraphique à transmissions multiples, par M. Th.
- du Moneel..................................................... 21
- Id. — id. — (Système de M. Mimault.) 2* article. . . . 41
- Id. — id. — (Système de M. Baudot.) 3* article............ Cl
- Id. — id. — (Id.) 4* article............................... SI
- Une visite au poste central des'télégraphes,par M.F. Géraldy,
- 4* article.............................................. . 49
- Nouvelle voie pour la correspondance télégraphique entre
- la Russie et l’Italie..................................... G0
- Du fil télégraphique en aluminium........................... G0
- Améliorations apportées en 1879 aux appareils télégraphiques de l’administration française. — (Appareil imprimeur de MM. Bailehache et Hayet. — Appareil multiple imprimeur. — Nouveau système imprimeur de M. Baudot.— Nouvelle application de l’appareil multiple de M. Meyer),
- par M. Maitrcjean..................................... . 70
- Application des machines magnéto-électriques à la télégraphie. 75 Enseignement de la télégraphie â l’école de cavalerie de
- Saumur................................................... 80
- Nouvelle ligne télégraphique souterraine en Allemagne. . . 80
- Emploi des machines dynamo-électriques en télégraphie,
- par M. E. Hospitalier.................................... 92
- Lettre de M. Schwendler montrant que les courants obtenus avec les machines dyuamo-électriques sont meilleurs pour les usages télégraphiques que les courants de pile .... 99
- La télégraphie militaire établie aux corps d’armée d’Afrique. 100
- Exemple de rapidité de transmission télégraphique.......... 100
- Conférence à Marseille sur les appareils employés par YEslenv Teleyraph Ç* .sur les câbles d’Algérie,.d’Egypte, de
- la mer Rouge et de l'extrême Orient......................... 120
- Application du télégraphe Hughes sur le câble d’Algérie . . 120
- Nouvel alphabet télégraphique de M. C. Burke. ... . . . 140
- L’école supérieure de télégraphie, par.M. F. Géraldy. . . . 1G8
- La météorologie télégraphique, par M. Angot.................. 205
- Id. — id. — 2» article................................... 232
- L’école de télégraphie de Berlin.............................. 293
- Nombre de télégrammes expédiés par le câble français d’Algérie en 1878 et 1S79. — Nouveau câble demandé aux
- Chambres ................................................... 29G
- La télégraphie appliquée aux pêcheries en Norwège .... 345
- Nouveau télégraphe acoustique de M. Wilde, par M. F.
- Géraldy . ;................................................. 390
- Construction de conduits souterrains sous les trottoirs, à Berlin, pour le. passage de fils télégraphiques de différentes
- natures..................................................... 401
- Exemple de transmission rapide des dépêches télégraphiques
- d’Australie en Angleterre................................... 424
- Appel galvanométriqnc des stations télégraphiques de M. G.
- Judet...................................................... 440
- Lettre de MM. C. C. Haskins, C. H. Haskins et C. H.
- Summers sur le télégraphe multiple de M. Elisha Gray . . Communications télégraphiques actuelles entre l’Angleterre
- et l’Inde . ............................................
- Tour de force de télégraphie à l’occasion des dernières fêtes
- de Cologne. . . .......................
- Vitesse de transmission des signaux sur les lignes télégraphiques...................................................
- Installation d'un service télégraphique au Palais de justice de Paris.............................................. . .
- Téléphonie.
- Système de postes téléphoniques de M. C. Delon............
- Ligne téléphonique entre Mazatlan et Rosario (Mexique). .
- Organisation téléphonique à Sheffield.....................
- Etablissement de téléphones au château de Windsor, à Bu-kJngam Palace, au chemin de fer du Great Western et
- du South Eastern ...........
- Installation d’un bureau téléphonique à Cincinnati........
- Nouveau téléphone de M. Ader. . . ........................
- Signal d’avertissement pour les téléphones de M. Ader. . Nouvelles expériences de M. Ader sur les transmissions
- téléphoniques à circuit ouvert. ; . . ................
- Table et porte parlante téléphonique de M. Ader. .... .’
- Les transmetteurs téléphoniques Blacke et Edison..........
- La téléphonie en Allemagne ...............................
- Application du téléphone pour l’échange des dépêches commerciales à Londres. ......................................
- Recherches sur les effets des condensateurs dans le vide, par
- M. Trêve.................................................
- Téléphones s’ajustant à l’oreille.........................
- Installations téléphoniques à Rouen. .....................
- Application du téléphone aux expériences d’artillerie en
- Amérique.................................................
- Litige entre les Compagnies des téléphones Anglaises et l’administration des télégraphes et postes de ce pays. . . Réclamation de M. Gower au sujet des restrictions que le gouvernement anglais veut apporter aux compagnies de téléphones à Londres........................................
- Etablissement par M. Gotendorf d’une Compagnie de téléphone à Liège..............................................
- Echange de correspondances téléphoniques entre Omaka et Saint-Louis points éloignés de 410 milles l’un de l’autre. . Expériences faites au Mans, avec l’électrophone de M. Maiche. Formation de deux compagnies à Edimburg pour l'installation dans cette ville de communications téléphoniques, . Les communications téléphoniques à Paris, par M. F. Géraldy.....................................................
- Application du téléphone à la mesure de la torsion de l’arbre moteur des machines en mouvement, par M. C. Resio. .
- Téléphone de M. Muller de Breslau.........................
- Nouvelles études sur le téléphone par M. Des Portes . . .
- Etablissement de lignes téléphoniques à Rouen.............
- Application du téléphone en justice aux Etats-Unis ....
- Le jeu d’échecs au téléphone......................
- Projet d’établissement d’un réseau téléphonique à Genève . Moyen de mesurer les résistances au moyen du téléphone,
- par M. Adder.............................................
- Effets produits â l’intérieur d’une pile rendus sensibles par le
- téléphone................................................
- Réclamation de priorité de M. Lacoine au sujet de cette
- note.........................................I...........
- Expériences téléphoniques à Marseille avec le téléphone
- Gower...................;................................
- Projet d’installation d’un réseau téléphonique au HavréîL Ligne téléphonique établie entre le pic du Midi et Bagnères-fs
- de-Bigorre...............................................
- L’éîectrophone de M. Maiche, par M. F. Géraldy............
- Système de communications téléphoniques en Amérique, par M. C. C. Haskins.............• , . *.......................
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- LA L UMIÈRE ÊLEC TRIQ UE
- * Système de communications téléphoniques en Amérique, par
- M. C. G. Haskins (2e article)..........................-
- Installation d’une ligne téléphonique sur le Drachentfels
- (Bords du Rhin)........................................
- Expériences sur la sensibilité du téléphone, par MM. Gower
- et Bell................................................
- Projet d’installation d'un réseau téléphonique à Marseille. Etablissement d'une ligne téléphonique entre les docks et le
- kiosque de la place de la Gare à Lille.................
- Projet d’installation d’un réseau téléphonique entre les établissements industriels de Charleroi.................. . . .
- Expérience» téléphoniques au Havre. ...............
- Construction à Londres d’un réseau téléphj|jnque réunissant les tribunaux qui siègent dans Chanser^fjEane et ceux qui
- tiennent leurc séances à Westminster. .................
- Etablissement d’une autre ligne entre les èüàmbres du Temple
- et le palais du Parlement........................... . . .
- Application du téléphone à l’armée pendant la revue des
- volontaires à Londres..................................
- Expériences téléphoniques dans ies houillères de Cerberry
- (près d’Edimbourg).....................................
- Formation d’une compagnie téléphonique pour exploiter les
- villes du Nord et du Pas-de-Calais.................
- Téléphone de Hopkins .....................................
- Téléphone, à surexcitation de M. Ader...............
- Installation d’un réseau téléphonique à Liège.............
- Sermon téléphonique en Amérique. .........................
- Etablissement d’une ligne téléphonique à Surgères.........
- Transmetteur micro-téléphonique de M. Ader................
- Nouvelle expérience téléphonique par M. H. Wilbrant. . .
- Téléphone par M. Dunand .................................. .
- Communicationstéléphoniquesentrel’imprimene du« Times»
- et la Chambre des communes.............................. .
- Téléphone acoustique 4’Elgin..............................
- Etablissement de téléphones au palais de justice de Bruxelles.
- Transmetteur micro-téléphonique de M. Hunning.............
- Communications téléphoniques système Edison...............
- Effet téléphonique résultant du choc des corps magnétiques,
- ; par M. du Moncel. ....................................
- Les comràanications téléphoniques à Berlin................
- Etude sur le condensateur chantant........................
- Audition des sons dans un téléphone à une distance
- de 240. milles. .......................................
- Expériences téléphoniques à l’occasion de la fête fédérale de
- Chant jile Zurich......................................
- Installation d’un réseau téléphonique à la Nouvelle-Orléans
- pour la^police des quais...............................
- Avertissent téléphonique à friction.......................
- Thermopho'ne..............................................
- Téléphonographe de M. Lagriflfe...........................
- Formation en Amérique d’une compagnie pour exploiter dés téléphones antérieurs, prétend-elle, à celui de Bell .... Nouveaux travaux dans la téléphonie. — Expériences du
- Dp Herz à Brest........................................
- Installation d’uq réseau téléphonique à Berlin............
- Etablissement d’un réseau téléphonique à Zurich...........
- Installation d’un réseau téléphonique à Bordeaux par la compagnie des téléphones de la rue des Petits-Champs..........
- Emploi des téléphones sur le chemin de ferd’Anhaît à Berlin. Reproduction des sons sous l'iniluencc de la lumière-photophone de M. Graliam Bell, par M. Th. du Moncel .... Etablissement d’une ligne téléphonique au château de
- Mme Adelina Patti......................................
- Représentation graphique des expériences de M. G. Bell. Th. du Moncel.............................................
- 328
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- 179
- 179
- 179
- 179
- 179
- ISO
- ISO
- ISO
- ISO
- 200
- .217
- 21S
- 220
- 220
- Emploi du téléphone en Allemagne pour des renseignements
- administratifs............................................
- Formation à Zurich d’une compagnie pour l’installation de
- lignes téléphoniques dans cette ville.....................
- Nouveau téléphone fondé sur les vibrations moléculaires. .
- Installation du téléphone à Bordeaux........................
- Etablissement des téléphones à Stuttgart. .
- Projet de réseau téléphonique à Saint-Gai 1.............. . .
- Application du photophone à l’étude des bruits qui ont lieu
- à la surface solaire......................................
- Etablissement d’un réseau téléphonique à Hambourg.' . . . Liaison téléphonique des bureaux de rédaction du journal la
- Poste de Berlin à la Chambre des députés..................
- Action produite par la lumière daus le photophone...........
- Communication de M. Elsasser sur l’organisation de la téléphonie à Berlin......................... .................
- Réclamation des installations téléphoniques par le gouvernement allemand. .............................................
- Installation des téléphones au palais de l’Elysée...........
- Ouverture d’un bureau téléphonique à Schwarm ......
- Application des téléphones au service des pêcheries en Californie....................................................
- Projet par le conseil général de la Seine de relier les établissements départementaux et communaux avec la mairie de chaque commune,et'celle-ci avec les préfectures de la Seine
- et de Police.........................................*. . .
- Liaison par une ligne téléphonique de Manchester et de Li-
- 220
- 242
- 243
- 244
- 248
- 248
- 248
- 270
- 277^ f
- 28S
- 294
- 316
- 316
- 316
- 334
- verpool................................................
- Don fait au sultan de Maroc d’tfne paire de téléphones
- Gower-Bell. . .............................,...........
- Etablissement de la téléphonie en Suisse par l’Etat. .... Quatrième bureau téléphonique ouvert à Paris dans les bâtiments des Magasins Réunis. ............................
- Emploi du téléphone par la corporation de la ville de Swansea. Nouvelle disposition de câble téléphonique ne produisant pas d’effet d’induction..................................
- Téléphote.
- Annonce de la découverte du téléphote, par l’Américain
- Manufacturer...............................................
- Transmission des images par l’électricité, par Th. du M. .
- Le téléphote et le diaphote..................................
- La télescopie électrique, par M. de Paiva....................
- Lettre de M. Senlecq à propos du tclestroscope...............
- Etude sur la transmission électrique des impressions lumineuses, par M. M. Leblanc.................................... .
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- 373
- 376
- 376
- 376
- 376
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- Variétés.
- Les articles à sensation en matière d’électricité, par M. de
- Magneville................... ............................ . .
- Nombre de brevets concernant l’électricité pris en 'Angleterre en 1879. . .......................................
- Extrait du discours de M. Preece à la Société des ingénieurs
- télégraphistes............................ . . .............
- Les inventions de M. Edison, par M. Nelius....................
- Electricité expérimentale au Conservatoire des arts et métiers .........................................................
- Conférence faite à là Chambre syndicale des constructeurs d’appareils au gaz, dans laquelle il est montré que les tentatives faites pour l’éclairage à la lumière électrique ont provoqué des perfectionnements pour l’éclairage au gaz.
- L’électricité à Bruxelles, par M. E. Hospitalier..............
- Les électriciens par M. Th. du Moncel.........................
- La National-Zeitung à l’Exposition, par M. F. Géraldy . . Un peu de justice, s’il vous plaît ! par M. Th. du Moncel. .
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